WO2018115725A1 - Ceinture de protection pour module electronique, et module electronique comprenant une telle ceinture de protection - Google Patents

Ceinture de protection pour module electronique, et module electronique comprenant une telle ceinture de protection Download PDF

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WO2018115725A1
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WO
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groove
belt
edge
protective belt
electronic
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PCT/FR2017/053711
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Aurélien POUILLY
Gael Blondel
Jean-Michel Morelle
Yannick Bonneau
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Valeo Systemes De Controle Moteur
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Definitions

  • the present invention relates to a protective belt such as those used for an electronic power module, and more particularly in the field of electric motors.
  • the invention also relates to an electronic module incorporating such a protective belt.
  • a protective belt to protect electronic modules is known, the belt forming a closed frame around the electronic module, and more particularly around the substrate on which electronic components are mounted.
  • Such an electronic belt makes it possible to mechanically protect the electronic components and to prevent, for example, undesired tearing when handling the electronic module.
  • a protective belt on an electronic module substrate In order to guarantee a solid and durable mechanical assembly, it is known to glue a protective belt on an electronic module substrate.
  • the bonding is performed by depositing an adhesive on a contact surface of the substrate of the electronic module and / or the protective belt.
  • the contact surface corresponds to the interface zone between the protective belt and the substrate when the protective belt is pressed against the substrate.
  • the protective belt is then pressed against the electronic module during the drying of the glue.
  • Another object of the invention is to provide a new protective belt to solve at least one of these problems. Another object of the present invention is to facilitate the bonding of such a protective belt on an electronic substrate. Another object of the present invention is to reduce the amount of glue used for bonding the protective belt on the substrate of the electronic module.
  • Another object of the present invention is to reduce the costs associated with the manufacture of an electronic module comprising such a protective belt.
  • a protection belt for an electronic power module a bearing surface of the protective belt being intended to bear against one face.
  • a substrate of the electronic power module the bearing surface comprising at least one groove, the groove being defined transversely by a first edge and a second edge comprising at least one through opening forming a passage between the inside of the throat and a periphery of the protection belt.
  • the protective belt is an open or closed frame that at least partially surrounds the substrate of an electronic power module in order to protect the components that are fixed on said substrate, and thus prevent them from being damaged during the manipulation of said electronic power module.
  • the protective belt forms a peripheral rim to the substrate and has a thickness greater than the thicknesses of the components of the substrate, so that an upper face of the protective belt is located beyond the upper face of the components relative to to the substrate.
  • the protective belt does not cover all the components of the electronic module, and preferably it does not cover any.
  • the protective belt does not form a protective cover because the protective belt does not include material covering the entire substrate.
  • bearing face is here taken in a broad sense, and comprises the surfaces of the protective belt which are located opposite the faces of the electronic power module against which said protective belt is intended to be assembled, in particular by gluing.
  • the bearing surface of the protective belt is intended to be placed against a face of the power electronic module, and preferably against a face of a substrate of said power electronic module.
  • the protective belt support face according to the first aspect of the invention is no longer formed by a simple flat surface to be assembled by bonding against a corresponding face of the power electronic module.
  • the bearing face comprises, on the one hand, the surface of the protective belt which, during the adhesive bonding of the protective belt on the electronic power module, is in contact with the corresponding face of said module power electronics, and secondly the at least one groove within which the adhesive- preferably in a liquid form- can flow during assembly by gluing.
  • the groove is arranged to partially allow the flow of an adhesive intended to bind the bearing face of the protection belt to the electronic power module.
  • the through opening allows excess glue to flow out of the groove in at least one predetermined direction. It is thus possible to better control the flow of glue in the groove; and more particularly to better manage the excess glue poured into the groove: or the through openings and form creep areas for glue out of the groove.
  • the at least one groove typically takes the form of a groove.
  • the at least one groove can be obtained for example by milling the bearing face of the protective belt; or it can be derived directly from the manufacturing process of the protective belt, such as by molding.
  • the adhesive is preferably oriented in the groove and propagates more easily inside the groove, allowing a better distribution. along the support surface of the safety belt.
  • a transverse section of the groove may be in "U", each edge of the groove being perpendicular to the surface forming the bottom of the groove; it can also be "V", each edge of the throat meeting at the bottom of the throat.
  • the transverse section of the groove may be symmetrical or asymmetrical.
  • the transverse section of the groove may be homogeneous, all the parts forming the groove being formed by the same transverse section, or inhomogeneous, at least a portion of the groove being formed by a transverse section different from that of the other parts of the groove.
  • the first edge of the groove is an outer edge of said groove and the second edge of the groove is an inner edge of said groove.
  • the first edge is thus located outside the second edge in a radial direction relative to a center of the protective belt.
  • the first edge forms an outer peripheral contour of the groove
  • the second edge forms an inner peripheral contour of said groove.
  • the first edge of the groove is an inner edge of said groove and the second edge of the groove is an outer edge of said groove.
  • the first edge is thus located inside the second edge in a radial direction relative to a center of the protective belt.
  • the first edge forms an inner peripheral contour of the groove
  • the second edge forms an outer peripheral contour of said groove.
  • the inner edge of the groove is, in the corresponding transverse section, the edge of the groove which is located on the side of the center of the protective belt; and the outer edge of the groove is that which is located on the side of the groove which is opposite to the inner edge, that is to say towards a lateral edge of the protective belt, in particular an external lateral edge of the groove. belt.
  • the inner edge of the groove is the one that is formed by the smallest perimeter, compared to the outer edge of the groove.
  • at least one edge of the groove, and preferably the inner edge comprises the at least one through opening to allow the glue to flow out of the groove. More particularly, it is more the excess glue located in the groove which preferably flows out of the groove through the said through openings.
  • the protective belt according to the first aspect of the invention makes it possible to reduce the amount of glue used for its gluing on the electronic power module.
  • the present invention in its first aspect thus reduces the costs associated with the manufacture of an electronic module comprising such a protective belt.
  • the protective belt according to the first aspect of the invention may comprise at least one of the improvements below, the technical characteristics forming these improvements can be taken alone or in combination:
  • the through opening is situated opposite a region between two electronic components of the electronic power module and / or area of gaze (s) devoid of the electronic power module components when the bearing face of the belt is pressed against a face of said substrate;
  • the first edge of the groove forms a closed contour to prevent the glue out of the groove on the side of said first edge;
  • the dimensions of the through openings are of the order of a few millimeters, typically between 1 and 5 nm to allow optimal flow of excess glue out of the groove;
  • the distance between two adjacent through openings is greater than or equal to the size of the smaller of said two adjacent through openings, to properly define the groove; - the belt forms a closed frame;
  • the belt comprises a central lumen, the groove being located at the periphery of the central lumen.
  • the central light of the protective belt takes the form of a large central opening, bordered at the periphery by the protective belt, preferably on all sides.
  • the area of the central lumen preferably represents between 40% and 60% of the surface delimited by the outer edge of the protective belt;
  • the through opening of the groove is arranged to allow a flow of excess glue to the central lumen of the protective belt during attachment of said protective belt on a substrate of the power electronics module;
  • the through opening of the groove is preferably located opposite a welding zone of the electronic power module; the groove is located at the periphery of the central lumen to allow a distribution of the glue around said central lumen and to ensure the existence of bonding areas all around the central lumen to improve the rigidity of the assembly by gluing .
  • the groove may for example form a closed contour, for example around the central lumen.
  • the shape of the closed contour forming the groove may advantageously be of the same type as the contour delimiting the central lumen.
  • the closed contour can also be centered with the central lumen, so that the distance between the inner edge of the groove and the edge of the belt directly facing the central lumen is constant.
  • the shape of the central lumen may be rectangular or, more generally polygonal, or elliptical; and the shape of the closed contour forming the groove may be rectangular or, more generally polygonal, or elliptical; a surface forming a bottom of the groove is inclined towards the central lumen of the protection belt. Optionally, only a portion of the surface forming the bottom of the groove is inclined towards the central lumen.
  • the depth of the groove forming the groove taken on the side of the edge opposite to the central lumen - that is to say on the side of the outer edge - is less than the depth of the groove taken on the side of the edge located near the central lumen - that is to say the side of the inner edge.
  • the contacting of the support surface of the protective belt with the face facing the substrate of the power electronic module thus prints the glue in the groove a radial movement oriented towards the inside of the protective belt;
  • the surface forming the bottom of the groove is plane;
  • the surface forming the bottom of the groove is parallel to a surface of the bearing surface of the protective belt, and in particular a surface of the bearing surface from which the groove extends in depth.
  • only a portion of the surface forming the bottom of the groove is parallel to the bearing surface.
  • the groove may be formed by a main channel, preferably rectilinear, bordered by at least one slot located radially outside said main channel of the groove relative to a center of the protective belt.
  • the groove is delimited on at least one edge by a crenellated form, the slots widening locally the groove, preferably on the opposite side to the central lumen of the protection belt. Since each slot can accommodate a small amount of excess glue, this advantageous configuration thus allows the glue to flow more easily into the groove, and more particularly into the main channel, thus improving the gluing assembly of the protective belt on the electronic power module; the longitudinal dimensions of the crenellations are of the order of a few millimeters, typically between 1 and 5 mm.
  • all the slots share the same longitudinal dimension; said at least one slot of the first edge of the groove is, at least in part, aligned with the at least one through opening of the groove in the second edge of said groove to facilitate the flow of excess glue by said at least one through opening; the through hole is located in the at least one slot; at least a portion of the first edge of the groove is rectilinear and continuous, in particular along one of the sides of the closed contour forming the groove.
  • the portion of the first edge of the groove is rectilinear and does not include crenellations and / or through openings.
  • the entire first edge of the groove, and preferably the outer edge is rectilinear and continuous.
  • the groove when the groove takes the form of a rectangle, at least one side of the rectangle may be formed by a rectilinear and continuous edge of the groove; the protective belt is formed at least in part of a plastic polymer. More generally, the protective belt is formed at least in part of an electrically insulating material, and / or thermally insulating.
  • the protective belt is obtained by injection of liquid plastic polymer and molding; the protective belt optionally comprises at least one electrical conductor integrally bonded to said protective belt, for example by molding in said protective belt, said at least one electrical conductor being intended to be electrically connected to a component of the electronic power module.
  • the at least one electrical conductor is located on at least a portion of the periphery of said protective belt.
  • the at least one electrical conductor preferably extends in projection relative to the protective belt.
  • an electronic power module comprising a carrier substrate of at least one electronic component mounted on the substrate and a protective belt according to the first aspect of the invention or according to one any of its improvements, the bearing surface of the protective belt being bonded to a face, said upper face, of the substrate.
  • the at least one groove located on the bearing face of the protective belt is opposite the upper face of the substrate, thus allowing the glue between the bearing face and the upper face to flow. easier and improve the gluing of the protective belt on the electronic power module.
  • the electronic power module according to the second aspect of the invention may advantageously comprise at least one of the improvements below, the technical characteristics forming these improvements can be taken alone or in combination:
  • the electrical connection terminal of the power electronic module extends through a slot of the protective belt according to the first aspect of the invention or any of its improvements.
  • the protective belt thus maintains the electrical connection terminals, forming a rigid mechanical frame to reduce the risk of tearing or damage to said electrical connection terminals during handling of the electronic power module;
  • the opening hole of the protective belt opens at the electrical connection terminal to allow the injection of glue; in particular, a portion of the injected glue serves to bond the electrical connection terminal to the protective belt in order to stiffen the electronic power module;
  • the through opening of the second edge of the throat of the protection belt is located between two electronic components of the power electronics module to prevent excess glue from flowing over or near said electronic components;
  • the through opening of the second edge of the groove of the protective belt is located opposite zone (s) devoid of electronic power module components.
  • the through opening of the groove of the protective belt may be located at a brazing zone of the substrate of the electronic module and / or at a "bare" zone of said substrate, it is that is, a zone devoid of components in a general way.
  • the electronic power module may comprise one or more electronic components that may take the form:
  • a passive electronic component such as an electrical resistor or a capacitive component; and or O of an active electronic component such as, for example, a transistor, for example of the metal oxide-semiconductor field effect transistor type (MOSFET for "Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor”) or insulated gate bipolar transistor (1GBT for "lnsulated Gate Bipolar Transistor”); and or
  • MOSFET metal oxide-semiconductor field effect transistor type
  • GBT insulated gate bipolar transistor
  • the electronic module embodying the encapsulation of the semiconductor chip, in particular the chip making it possible to perform one or more logic functions in order to enable the electronic power module to shape electrical power signals ;
  • the chip is in particular a bare chip whose encapsulation is performed by the electronic power module.
  • a fourth aspect of the invention there is provided a method of assembling a protective belt according to the first aspect of the invention or according to any of its improvements on an electronic power module, said method of assembly comprising the following steps:
  • FIGURE 1 illustrates a front view of the bearing face of an embodiment of a protective belt according to the first aspect of the invention
  • FIGURE 2 shows a detail view in perspective of an embodiment of a power module according to the second aspect of the invention
  • FIGURES 3 and 3B illustrate partial sectional views of a protective belt according to two embodiments, and more particularly the transverse sections of the corresponding grooves;
  • FIGURE 4 illustrates an overall view of a power module according to the second view aspect of the invention.
  • the first edge 132 of the groove is formed by the outer edge of said groove, and the second edge 133 of the groove is formed by the inner edge of said g or g e! 30 .
  • the first edge could be formed by the inner edge of the throat; and the second edge could be formed by the outer edge of the groove.
  • Such a protective belt 100 comprises a bearing face 120 intended to be pressed against a face of a substrate of the power electronic module.
  • the belt 100 forms at least in part a closed frame 140 defined by an outer edge 141 and an inner edge 142 located radially inside the outer edge 141, so that the perimeter of the inner edge 142 is smaller than the perimeter of the outer edge 141.
  • the closed frame 140 is of generally rectangular shape. It may also include external protuberances 145a, 145b oriented towards the outside of the closed frame 140 and making it possible to collaborate with the electronic power module in which the protection belt 100 is implemented and / or an electrical system integrating said electronic module. power.
  • the inner edge 142 of the closed frame 140 delimits a central lumen 110 of the protection belt 100.
  • the central lumen 110 has a generally rectangular general shape.
  • the closed frame 140 may also include inner protuberances 143a, 143b oriented towards the inside of the closed frame 140, and more particularly projecting inside the central lumen 110.
  • the bearing surface 120 of the protective belt 100 illustrated in FIG. 1 comprises a groove 130 allowing part of the flow of an adhesive intended to bind the bearing surface 120 of the protective belt. 100 to the substrate of the electronic module.
  • the groove is bounded transversely by an outer edge 132 formed by a closed contour and an inner edge 133 formed by a contour comprising at least one through opening 131a, 131b, 131c to allow excess glue to flow out of the groove 130.
  • Each through opening traps the inner edge 133 of the groove 130.
  • the outer edge 132 is formed of four portions 132a-132d each generally forming one side of a parallelepiped, each adjacent portion 132a-132d being globally perpendicular to each other.
  • the first 132a, third 132c and fourth 132d portions of the outer edge 132 are formed by a rectilinear and uniform profile, that is to say not including a through opening 131a, 131b, 131c and / or slots 134 ⁇ however, the second portion 132b of the outer edge 132 comprises a rectilinear profile and also a crenellated profile 134, in particular in a direction perpendicular to the direction of the depth of the groove.
  • the crenellations 134 are formed by a radial extension and outwardly of the groove 130, each slot 134 being delimited longitudinally by flanges 136 coming from the outer edge. In the exemplary embodiment illustrated in FIG. 1, all the slots 134 have the same longitudinal dimension, that is to say in the direction in which the groove mainly extends.
  • the groove 130 has a U-shaped cross section if it is laterally bordered by the inner edge 133 and the outer edge 132, respectively. In the regions where the groove 130 comprises a through opening 130, the groove 130 transverse section of said groove area 130 has an "L" shaped cross-section.
  • the surface forming the bottom 135 of the groove 130 is plane on the one hand, and parallel to the bearing surface 120 on the other hand.
  • the protective belt illustrated in FIG. 1 also includes holes opening 150.
  • the all opening 150 allow the introduction of liquid glue inside the groove 130.
  • a portion of the through holes 150 is located on the second side 132b of the outer edge 132 of the groove 130. More particularly, a part of the through holes 150 is located in the slots 134, all the slots 134 comprising a through hole 150.
  • the protective belt 100 also includes holes opening 150 in three of the four corners throat 130.
  • FIGURES 3 and 3B illustrate detailed views of the transverse sections of two embodiments of grooves 130 of a protective belt according to the invention and as already described above. More particularly, FIGURE 3 illustrates a U-shaped groove 130 and laterally delimited by a first edge 132 and a second edge 133, the first edge 132 being located on the opposite side of the groove 130 from the central lumen 110 of the protection belt 100. The first 132 and second 133 edges of the groove 130 are substantially perpendicular to the bearing face 120.
  • the bottom 135 of the groove is parallel to the bearing face 120 of the protective belt 100, so that the depth of the groove 130 is constant along the width of said groove 130 shown on the FIGURE 3 A through opening 131 is located in the first edge 132, but could be located in the second edge 133.
  • FIG. 3B illustrates a groove 130 delimited laterally by the first edge 132 and the second edge 133, the first edge 132 being situated on the opposite side of the groove 130 with respect to the central lumen 110 of the protection belt 100.
  • first 132 and second 133 edges of the groove 130 are substantially perpendicular to the bearing face 120.
  • the bottom 135 of the groove is inclined relative to the bearing surface 120 of the protective belt 100, so that the depth of the groove 130 is variable along the width of said groove 130 shown in FIGURE 3A.
  • the length of the first edge 132 is less than the length of the second edge 133, so that the depth of the groove 130 near the first edge 132 is less than the depth of the groove 130 near the second edge 133 ⁇
  • a through opening 131 is located in the second edge 133 ⁇
  • the length of the first edge 132 may be greater than the length of the second edge 133, the through hole 131 then being located in the first edge 132.
  • FIG. 2 illustrates a detailed perspective view of an exemplary embodiment of a power module 200 according to the second aspect of the invention
  • FIGURE 4 illustrates an overall perspective view of such a power module 200.
  • Such a power module 200 comprises:
  • the bearing face 120 of the protection belt 100 being bonded to the upper face of the substrate 220.
  • the substrate is composed at least in part of an electrically conductive material, such as copper.
  • the substrate 220 may in particular be of the type of a printed circuit.
  • the substrate forms, at least on its upper face, a network of conductive tracks 223a, 223b and conductive islands 221a, 22lb.
  • the conductive tracks 223 and / or the conductive islands 221 are separated from each other by insulating gaps 222 for defining an electrical circuit between the different electronic components 500.
  • the electronic components 500 are preferably fixed integrally to the substrate 220, and more particularly to its upper face, in particular by welding and / or brazing.
  • the electronic components are advantageously connected to at least one conductive island 221 and at least one conductive track 223, depending on their respective connecting lugs.
  • the protective belt 100 is bonded to the substrate 220. More particularly, the bearing surface 120 of the protective belt 100 is bonded to the upper face of the substrate 220. As previously described, the bonding assembly is provided at the bearing face 120, the substrate 220 extending radially beyond the central lumen 110 so that at least a portion of the face support 120 of the protection belt 100 is in contact with the part facing the substrate 220.
  • the protection belt 100 comprises a plurality of through holes 150.
  • the protective belt also comprises through openings 131a, 13b 131c to allow the excess glue to flow out of the groove and into the inside of the protection belt, and more particularly towards the central lumen 110, at areas of the substrate 220 which are not sensitive, that is to say that do not risk working less because of the presence of glue.

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Abstract

L'invention concerne une ceinture de protection (100) pour module électronique de puissance, une face d'appui (120) de la ceinture de protection (100) étant destinée à être mise en appui contre une face d'un substrat du module électronique de puissance, la face d'appui (120) comprenant au moins une gorge (130), la gorge (130) étant délimitée transversalement par : – un premier bord (132a, 132b, 132c, 132d); – un deuxième bord (133) comprenant au moins une ouverture traversante (131a, 131b, 131c) formant un passage entre l'intérieur de la gorge (130) et une périphérie de la ceinture de protection (100). L'invention concerne aussi un module électronique de puissance intégrant une telle ceinture de protection (100), et un procédé d'assemblage d'une telle ceinture de protection (100) sur un module électronique de puissance.

Description

« Ceinture de protection pour module électronique, et module électronique comprenant une telle ceinture de protection »
Domaine technique
La présente invention concerne une ceinture de protection telle que celles utilisées pour un module électronique de puissance, et plus particulièrement dans le domaine des moteurs électriques. L'invention concerne aussi un module électronique intégrant une telle ceinture de protection.
État de la technique antérieure
On connaît l'utilisation d'une ceinture de protection pour protéger des modules électroniques, la ceinture formant un cadre fermé autour du module électronique, et plus particulièrement autour du substrat sur lequel des composants électroniques sont montés. Une telle ceinture électronique permet de protéger mécaniquement les composants électroniques et d'empêcher par exemple un arrachement non désiré lors de la manipulation du module électronique.
Afin de garantir un assemblage mécanique solide et durable, il est connu de coller une ceinture de protection sur un substrat de module électronique. Le collage est réalisé en déposant une colle sur une surface de contact du substrat du module électronique et/ou de la ceinture de protection. La surface de contact correspond à la zone d'interface entre la ceinture de protection et le substrat lorsque la ceinture de protection est mise en appui contre le substrat. La ceinture de protection est ensuite pressée contre le module électronique durant le séchage de la colle.
Cependant, l'utilisation d'une colle liquide complique le collage, car la colle peut migrer hors des surfaces de contact de la ceinture de protection et du substrat durant l'opération de collage et avant son séchage définitif.
Cette migration incontrôlée de la colle hors des surfaces de contact durant le collage conduit à plusieurs inconvénients. En effet, la colle migrant hors des surfaces de contacts peut atteindre des composants électroniques montés sur le substrat et perturber, voire empêcher, leur fonctionnement normal. Par ailleurs, le fait qu'une partie de la colle utilisée pour le collage migre hors des surfaces de contact conduit à utiliser une plus grande quantité de colle afin de garantir qu'une quantité suffisante subsiste sur les surfaces de contact.
La présente invention a pour objet de répondre au moins en grande partie aux problèmes précédents et de conduire en outre à d'autres avantages.
Un autre but de l'invention est de proposer une nouvelle ceinture de protection pour résoudre au moins un de ces problèmes. Un autre but de la présente invention est de faciliter le collage d'une telle ceinture de protection sur un substrat électronique. Un autre but de la présente invention est de réduire la quantité de colle utilisée pour le collage de la ceinture de protection sur le substrat du module électronique.
Un autre but de la présente invention est de réduire les coûts liés à la fabrication d'un module électronique comprenant une telle ceinture de protection.
Exposé de l'invention
Selon un premier aspect de l'invention, on atteint au moins l'un des objectifs précités avec une ceinture de protection pour module électronique de puissance, une face d'appui de la ceinture de protection étant destinée à être mise en appui contre une face d'un substrat du module électronique de puissance, la face d'appui comprenant au moins une gorge, la gorge étant délimitée transversalement par un premier bord et par un deuxième bord comprenant au moins une ouverture traversante formant un passage entre l'intérieur de la gorge et une périphérie de la ceinture de protection.
Notamment, la ceinture de protection est un cadre ouvert ou fermé qui entoure au moins partiellement le substrat d'un module électronique de puissance afin de protéger les composants qui sont fixés sur ledit substrat, et ainsi éviter qu'ils soient endommagés durant la manipulation dudit module électronique de puissance. En particulier, la ceinture de protection forme un rebord périphérique au substrat et a une épaisseur supérieure aux épaisseurs des composants du substrat, de sorte qu'une face supérieure de la ceinture de protection soit située au-delà de la face supérieure des composants par rapport au substrat. En particulier, la ceinture de protection ne recouvre pas tous les composants du module électronique, et préférentiellement elle n'en recouvre aucun. Notamment, la ceinture de protection ne forme pas un couvercle de protection car la ceinture de protection ne comprend pas de matière recouvrant la totalité du substrat.
Le terme « face d'appui » est ici pris dans un sens large, et comprend les surfaces de la ceinture de protection qui sont situées en regard des faces du module électronique de puissance contre lesquelles ladite ceinture de protection est destinée à être assemblée, notamment par collage.
La face d'appui de la ceinture de protection est destinée à être mise en appui contre une face du module électronique de puissance, et préférentiellement contre une face d'un substrat dudit module électronique de puissance.
Ainsi, la face d'appui de ceinture de protection conforme au premier aspect de l'invention n'est plus formée par une simple surface plane destinée à être assemblée par collage contre une face correspondante du module électronique de puissance. Au contraire, la face d'appui comprend d'une part la surface de la ceinture de protection qui, lors de l'assemblage par collage de la ceinture de protection sur le module électronique de puissance, est en contact avec la face correspondante dudit module électronique de puissance, et d'autre part l'au moins une gorge à l'intérieur de laquelle la colle— préférentiellement sous une forme liquide— peut s'écouler durant l'assemblage par collage. La gorge est notamment agencée pour permettre en partie l'écoulement d'une colle destinée à lier la face d'appui de la ceinture de protection au module électronique de puissance.
L'ouverture traversante permet à un excédent de colle de s'écouler hors de la gorge dans au moins une direction prédéterminée. Il est ainsi possible de mieux maîtriser l'écoulement de la colle dans la gorge ; et plus particulièrement de mieux gérer l'excédent de colle versée dans la gorge : la ou les ouvertures traversantes forment ainsi des zones de fluage pour la colle hors de la gorge.
L'au moins une gorge prend typiquement la forme d'une rainure. L'au moins une gorge peut être obtenue par exemple par fraisage de la face d'appui de la ceinture de protection ; ou elle peut être issue directement du procédé de fabrication de la ceinture de protection, comme par exemple par moulage. Ainsi, durant l'opération d'assemblage par collage de la ceinture de protection sur le module électronique de puissance correspondant, la colle est préférentiellement orientée dans la gorge et se propage plus facilement à l'intérieur de celle-ci, permettant une meilleure répartition le long de la surface d'appui de la ceinture de protection.
A titre d'exemple non limitatif, une section transverse de la gorge peut être en « U », chaque bord de la gorge étant perpendiculaire à la surface formant le fond de la gorge ; elle peut aussi être en « V », chaque bord de la gorge se rejoignant au niveau du fond de la gorge. D'une manière générale, la section transverse de la gorge peut être symétrique ou asymétrique. La section transverse de la gorge peut être homogène, toutes les parties formant la gorge étant formées par une même section transverse, ou inhomogène, au moins une partie de la gorge étant formée par une section transverse différente de celle des autres parties de la gorge. Selon un premier mode de réalisation, le premier bord de la gorge est un bord extérieur de ladite gorge et le deuxième bord de la gorge est un bord intérieur de ladite gorge. Le premier bord est ainsi situé à l'extérieur du deuxième bord selon une direction radiale par rapport à un centre de la ceinture de protection. En d'autres termes, le premier bord forme un contour périphérique extérieur de la gorge, tandis que le deuxième bord forme un contour périphérique intérieur de ladite gorge. Selon un deuxième mode de réalisation, le premier bord de la gorge est un bord intérieur de ladite gorge et le deuxième bord de la gorge est un bord extérieur de ladite gorge. Le premier bord est ainsi situé à l'intérieur du deuxième bord selon une direction radiale par rapport à un centre de la ceinture de protection. En d'autres termes, le premier bord forme un contour périphérique intérieur de la gorge, tandis que le deuxième bord forme un contour périphérique extérieur de ladite gorge. Le bord intérieur de la gorge est, dans la section transverse correspondante, le bord de la gorge qui est situé du côté du centre de la ceinture de protection ; et le bord extérieur de la gorge est celui qui est situé du côté de la gorge qui est opposé par rapport au bord intérieur, c'est-à-dire vers un bord latéral de la ceinture de protection, notamment un bord latéral externe de la ceinture. En d'autres termes, le bord intérieur de la gorge est celui qui est formé par le plus petit périmètre, comparativement au bord extérieur de la gorge. Avantageusement, au moins un bord de la gorge, et préférentiellement le bord intérieur, comprend l'au moins une ouverture traversante pour permettre à la colle de s'écouler hors de la gorge. Plus particulièrement, c'est davantage la colle en excès située dans la gorge qui s'écoule préférentiellement hors de la gorge par la ou lesdites ouvertures traversantes. Il est ainsi possible de mieux maîtriser à la fois la répartition de la colle sur la surface d'appui de la ceinture de protection, mais aussi de mieux maîtriser l'épaisseur de colle qui finalement formera l'interface entre le substrat du module électronique de puissance et ladite ceinture de protection. Finalement, la ceinture de protection conforme au premier aspect de l'invention permet de réduire la quantité de colle utilisée pour son collage sur le module électronique de puissance.
La présente invention conforme à son premier aspect permet ainsi de réduire les coûts liés à la fabrication d'un module électronique comprenant une telle ceinture de protection.
De manière avantageuse, la ceinture de protection conforme au premier aspect de l'invention peut comprendre au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison :
— l'ouverture traversante est située en regard d'une zone située entre deux composants électroniques du module électronique de puissance et/ou en regard de zone(s) dépourvues de composants du module électronique de puissance lorsque la face d'appui de la ceinture est mise en appui contre une face dudit substrat ;
— le premier bord de la gorge forme un contour fermé afin d'empêcher la colle de sortir de la gorge du côté dudit premier bord ; — les dimensions de la ou des ouvertures traversantes sont de l'ordre de quelques millimètres, typiquement comprises entre 1 et 5 rnm afin de permettre un écoulement optimal de l'excédent de colle hors de la gorge ;
— la distance entre deux ouvertures traversantes adjacentes est supérieure ou égale à la dimension de la plus petites desdites deux ouvertures traversantes adjacentes, afin de bien délimiter la gorge ; — la ceinture forme un cadre fermé ;
— la ceinture comprend une lumière centrale, la gorge étant située en périphérie de la lumière centrale.
La lumière centrale de la ceinture de protection prend la forme d'une large ouverture centrale, bordée en périphérie par la ceinture de protection, préférentiellement sur tous ses côtés. La superficie de la lumière centrale représente préférentiellement entre 40% et 60% de la surface délimitée par le bord extérieur de la ceinture de protection ;
— l'ouverture traversante de la gorge est agencée de manière à permettre un écoulement d'un excédent de colle vers la lumière centrale de la ceinture de protection lors d'une fixation de ladite ceinture de protection sur un substrat du module électronique de puissance ;
— l'ouverture traversante de la gorge est préférentiellement située en regard d'une zone de soudage du module électronique de puissance ; la gorge est située en périphérie de la lumière centrale pour permettre une répartition de la colle autour de ladite lumière centrale et pour garantir l'existence de zones de collage tout autour de la lumière centrale afin d'améliorer la rigidité de l'assemblage par collage. A cet effet, la gorge peut par exemple former un contour fermé, par exemple autour de la lumière centrale. La forme du contour fermé formant la gorge peut avantageusement être du même type que le contour délimitant la lumière centrale. Le contour fermé peut aussi être centré avec la lumière centrale, de sorte que la distance entre le bord intérieur de la gorge et le bord de la ceinture directement en regard de la lumière centrale est constante. A titre d'exemple non limitatif, la forme de la lumière centrale peut être rectangulaire ou, plus généralement polygonale, ou elliptique ; et la forme du contour fermé formant la gorge peut être rectangulaire ou, plus généralement polygonale, ou elliptique ; une surface formant un fond de la gorge est inclinée en direction de la lumière centrale de la ceinture de protection. Eventuellement, seulement une partie de la surface formant le fond de la gorge est inclinée en direction de la lumière centrale. En d'autres termes, dans une direction transversale à l'orientation locale de la gorge, la profondeur de la rainure formant la gorge prise du côté du bord opposé à la lumière centrale— c'est-à-dire du côté du bord extérieur— est inférieure à la profondeur de la rainure prise du côté du bord situé à proximité de la lumière centrale— c'est-à-dire du côté du bord intérieur. Cette configuration avantageuse permet, durant l'assemblage par collage, et plus particulièrement durant la mise en contact de la face d'appui de la ceinture de protection avec la face en regard du substrat du module électronique de puissance, d'appliquer une pression plus importante sur la colle située du côté du bord extérieur par rapport à celle située du côté du bord intérieur de la gorge. Consécutivement, une partie de la colle située du côté du bord extérieur est poussée en direction du bord intérieur. La mise en contact de la face d'appui de la ceinture de protection avec la face en regard du substrat du module électronique de puissance imprime ainsi à la colle située dans la gorge un mouvement radial orienté vers l'intérieur de la ceinture de protection ; la surface formant le fond de la gorge est plan ; la surface formant le fond de la gorge est parallèle à une surface de la face d'appui de la ceinture de protection, et notamment une surface de la surface d'appui depuis laquelle s'étend la gorge en profondeur. Eventuellement, seulement une partie de la surface formant le fond de la gorge est parallèle à la surface d'appui. Cette caractéristique avantageuse permet, durant l'opération d'assemblage par collage de la ceinture de protection sur le substrat du module électronique de puissance, d'appliquer une pression homogène sur la colle située dans la gorge ; la ceinture de protection comprend au moins un trou débouchant situé dans la gorge afin par exemple de permettre l'injection de colle dans la gorge. Cette caractéristique permet avantageusement de mieux contrôler la quantité de colle introduite dans la gorge. Elle permet aussi de mieux contrôler la répartition de la colle dans la gorge, par exemple en répartissant de manière homogène les trous débouchant le long de ladite gorge ; au moins un coin de la gorge comprend un tel trou débouchant, un coin de la gorge étant formé par l'intersection de deux parties adjacentes de la gorge, chaque partie de la gorge étant orientée suivant une direction différente de celle de l'autre partie ; au moins une partie du premier bord de la gorge prend la forme d'au moins un créneau. Ainsi, la gorge peut être formée par un canal principal, avantageusement rectiligne, bordé par au moins un créneau situé radialement à l'extérieur dudit canal principal de la gorge par rapport à un centre de la ceinture de protection. En d'autres termes, la gorge est délimitée sur au moins un bord par une forme en créneaux, les créneaux élargissant localement la gorge, préférentiellement du côté opposé à la lumière centrale de la ceinture de protection. Chaque créneau pouvant loger une petite quantité de colle excédentaire, cette configuration avantageuse permet ainsi à la colle de s'écouler plus facilement dans la gorge, et plus particulièrement dans le canal principal, améliorant ainsi l'assemblage par collage de la ceinture de protection sur le module électronique de puissance ; les dimensions longitudinales des créneaux sont de l'ordre de quelques millimètres, typiquement comprises entre 1 et 5 mm. Préférentiellement, tous les créneaux partagent la même dimension longitudinale ; ledit au moins un créneau du premier bord de la gorge est, au moins en partie, aligné avec l'au moins une ouverture traversante de la gorge comprise dans le deuxième bord de ladite gorge afin de faciliter l'écoulement de l'excédent de colle par ladite au moins une ouverture traversante ; le trou débouchant est situé dans l'au moins un créneau ; au moins une partie du premier bord de la gorge est rectiligne et continue, notamment le long de l'un des côtés du contour fermé formant la gorge. En d'autres termes, la partie du premier bord de la gorge est rectiligne et ne comprend pas de créneaux et/ou d'ouvertures traversantes. Notamment, tout le premier bord de la gorge, et préférentiellement le bord extérieur, est rectiligne et continue. A titre d'exemple non limitatif, lorsque la gorge prend la forme d'un rectangle, au moins un côté du rectangle peut être formé par un bord rectiligne et continue de la gorge ; la ceinture de protection est formée au moins en partie d'un polymère plastique. Plus généralement, la ceinture de protection est formée au moins en partie d'un matériau électriquement isolant, et/ou thermiquement isolant. A titre d'exemple non limitatif, la ceinture de protection est obtenue par injection de polymère plastique liquide et moulage ; la ceinture de protection comprend éventuellement au moins un conducteur électrique lié solidairement à ladite ceinture de protection, par exemple par moulage dans ladite ceinture de protection, ledit au moins un conducteur électrique étant destiné à être électriquement connecté à un composant du module électronique de puissance. De manière préférentielle, l'au moins un conducteur électrique est situé sur au moins une partie de la périphérie de ladite ceinture de protection. L'au moins un conducteur électrique s'étend avantageusement en saillie par rapport à la ceinture de protection. Selon un deuxième aspect de l'invention, il est proposé un module électronique de puissance comprenant un substrat porteur d'au moins un composant électronique monté sur le substrat et une ceinture de protection conforme au premier aspect de l'invention ou selon l'un quelconque de ses perfectionnements, la face d'appui de la ceinture de protection étant collée sur une face, dite face supérieure, du substrat.
Ainsi, l'au moins une gorge située sur la face d'appui de la ceinture de protection est en regard de la face supérieure du substrat, permettant ainsi à la colle située entre la face d'appui et la face supérieure de s'écouler plus facilement et d'améliorer le collage de la ceinture de protection sur le module électronique de puissance.
Le module électronique de puissance conforme au deuxième aspect de l'invention peut comprendre avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison :
— au moins une borne de connexion électrique s' étendant en saillie au-delà d'une face supérieure du substrat ;
— la borne de connexion électrique du module électronique de puissance s'étend au travers d'une fente de la ceinture de protection conforme au premier aspect de l'invention ou à l'un quelconque de ses perfectionnements. La ceinture de protection permet ainsi de maintenir les bornes de connexion électrique, formant un cadre mécanique rigide pour réduire les risques d'arrachage ou d'endommagement desdites bornes de connexion électrique durant la manipulation du module électronique de puissance ;
— le trou débouchant de la ceinture de protection débouche au niveau de la borne de connexion électrique afin de permettre l'injection de colle ; notamment une partie de la colle injectée sert à lier la borne de connexion électrique à la ceinture de protection afin de rigidifier le module électronique de puissance ;
— l'ouverture traversante du deuxième bord de la gorge de la ceinture de protection est située entre deux composants électroniques du module électronique de puissance pour éviter que la colle en excès ne s'écoule sur ou à proximité desdits composants électroniques ;
— l'ouverture traversante du deuxième bord de la gorge de la ceinture de protection est située en regard de zone(s) dépourvues de composants du module électronique de puissance. En particulier, l'ouverture traversante de la gorge de la ceinture de protection peut être située au niveau d'une zone de brasage du substrat du module électronique et/ou au niveau d'une zone « à nu » dudit substrat, c'est-à-dire d'une zone dépourvue de composants d'une manière générale.
— Le module électronique de puissance peut comprendre un ou plusieurs composants électroniques pouvant prendre la forme :
O d'un composant électronique passif tel qu'une résistance électrique ou un composant capacitifs ; et/ou O d'un composant électronique actif tel que par exemple un transistor, par exemple du type transistor à effet de champ à structure métal-oxyde-semiconducteur (MOSFET pour « Métal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor ») ou transistor bipolaire à grille isolée (1GBT pour « lnsulated Gâte Bipolar Transistor ») ; et/ou
O d'une puce semi-conductrice le module électronique réalisant l'encapsulation de la puce semi-conductrice, notamment la puce permettant de réaliser une ou plusieurs fonctions logiques afin de permettre au module électronique de puissance de mettre en forme des signaux électriques de puissance ; la puce est notamment une puce nue dont l'encapsulation est réalisée par le module électronique de puissance. Selon un troisième aspect de l'invention, il est proposé un moteur électrique contrôlé par un module électronique de puissance conforme au deuxième aspect de l'invention ou à l'un quelconque de ses perfectionnements.
Selon un quatrième aspect de l'invention, il est proposé un procédé d'assemblage d'une ceinture de protection conforme au premier aspect de l'invention ou selon l'un quelconque de ses perfectionnements sur un module électronique de puissance, ledit procédé d'assemblage comprenant les étapes suivantes :
— une étape d'injection de la colle dans la gorge de la ceinture de protection ;
— une étape de mise en place de la ceinture de protection sur le substrat du module électronique de puissance ;
— une étape de pression de la ceinture de protection sur le substrat du module électronique de puissance, un excédent de la colle s'échappant de la gorge par ladite ouverture traversante.
Des modes de réalisation variés de l'invention sont prévus, intégrant selon l'ensemble de leurs combinaisons possibles les différentes caractéristiques optionnelles exposées ici.
Description des figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d'une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d'autre part, sur lesquels :
— la FIGURE 1 illustre une vue de face de la face d'appui d'un exemple de réalisation d'une ceinture de protection conforme au premier aspect de l'invention ;
— la FIGURE 2 illustre une vue de détail en perspective d'un exemple de réalisation d'un module de puissance conforme au deuxième aspect de l'invention ;
— les FIGURES 3 et 3B illustrent des vues en coupes partielles d'une ceinture de protection selon deux variantes de réalisation, et plus particulièrement des sections transverses des gorges correspondantes ; — la FIGURE 4 illustre une vue d'ensemble d'un module de puissance conforme au deuxième aspect de l'invention.
Bien entendu, les caractéristiques, les variantes et les différentes formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l'invention ne comprenant qu'une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieur.
En particulier toutes les variantes et tous les modes de réalisation décrits sont combinables entre eux si rien ne s'oppose à cette combinaison sur le plan technique.
Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.
Description détaillée de l'invention
Dans les exemples suivants, et de manière non limitative, le premier bord 132 de la gorge est formé par le bord extérieur de ladite gorge, et le deuxième bord 133 de la gorge est formé par le bord intérieur de ladite gorge !30. Alternativement, le premier bord pourrait être formé par le bord intérieur de la gorge ; et le deuxième bord pourrait être formé par le bord extérieur de la gorge.
En référence à la FIGURE 1, un exemple de ceinture de protection 100 conforme au premier aspect de l'invention est décrite. Une telle ceinture de protection 100 comprend une face d'appui 120 destinée à être mise en appui contre une face d'un substrat du module électronique de puissance. La ceinture 100 forme au moins en partie un cadre fermé 140 délimité par un bord extérieur 141 et un bord intérieur 142 situé radialement à l'intérieur du bord extérieur 141, de sorte que le périmètre du bord intérieur 142 est inférieur au périmètre du bord extérieur 141.
Le cadre fermé 140 est de forme générale sensiblement rectangulaire. Il peut comprendre aussi des excroissances extérieures 145a, 145b orientées vers l'extérieur du cadre fermé 140 et permettant de collaborer avec le module électronique de puissance dans lequel la ceinture de protection 100 est mise en œuvre et/ou un système électrique intégrant ledit module électronique de puissance.
Le bord intérieur 142 du cadre fermé 140 délimite une lumière centrale 110 de la ceinture de protection 100. Dans l'exemple de réalisation illustré sur la FIGURE 1, la lumière centrale 110 a une forme générale sensiblement rectangulaire. Le cadre fermé 140 peut aussi comprendre des excroissances intérieures 143a, 143b orientées vers l'intérieur du cadre fermé 140, et plus particulièrement formant saillie à l'intérieur de la lumière centrale 110.
La face d'appui 120 de la ceinture de protection 100 illustrée à la FIGURE 1 comprend une gorge 130 permettant en partie l'écoulement d'une colle destinée à lier la face d'appui 120 de la ceinture de protection 100 au substrat du module électronique. La gorge est délimitée transversalement par un bord extérieur 132 formé par un contour fermé et un bord intérieur 133 formé par un contour comprenant au moins une ouverture traversante 131a, 13lb, 131c afin de permettre à un excédent de colle de s'écouler hors de la gorge 130. Chaque ouverture traversantetraverse le bord intérieur 133 de la gorge 130. Le bord extérieur 132 est formé de quatre parties 132a-132d formant chacune, d'une manière générale, un côté d'un parallélépipède, chaque partie 132a-132d adjacente étant globalement perpendiculaire l'une à l'autre.
Les premières 132a, troisième 132c et quatrième 132d parties du bord extérieur 132 sont formées par un profil rectiligne et uniforme, c'est-à-dire ne comprenant pas d'ouverture traversante 131a, 13lb, 131c et/ou de créneaux 134· En revanche, la deuxième partie 132b du bord extérieur 132 comprend un profil rectiligne et aussi un profil en forme de créneaux 134, notamment suivant une direction perpendiculaire à la direction de la profondeur de la gorge.
Les créneaux 134 sont formés par une prolongation radiale et vers l'extérieure de la gorge 130, chaque créneau 134 étant délimité longitudinalement par des rebords 136 issus du bord extérieur. Dans l'exemple de réalisation illustré sur la FIGURE 1, tous les créneaux 134 ont la même dimension longitudinale, c'est-à-dire suivant la direction selon laquelle s'étend principalement la gorge.
D'une manière générale, la gorge 130 a une section transverse en forme de « U » si elle est bordée latéralement par respectivement le bord intérieur 133 et le bord extérieur 132. Dans les zones où la gorge 130 comprend une ouverture traversante 130, la section transverse de ladite zone de la gorge 130 a une section transverse en forme de « L ». Dans l'exemple de réalisation illustré sur la FIGURE 1, la surface formant le fond 135 de la gorge 130 est plan d'une part, et parallèle à la face d'appui 120 d'autre part.
La ceinture de protection illustrée sur la FIGURE 1 comprend aussi des trous débouchant 150. Les tous débouchant 150 permettent l'introduction de colle liquide à l'intérieur de la gorge 130. Une partie des trous débouchant 150 est située sur le deuxième côté 132b du bord extérieur 132 de la gorge 130. Plus particulièrement, une partie des trous débouchant 150 est située dans les créneaux 134, tous les créneaux 134 comprenant un trou débouchant 150. La ceinture de protection 100 comprend aussi des trous débouchant 150 dans trois des quatre coins de la gorge 130.
Les FIGURES 3 et 3B illustrent des vues de détail des sections transverses de deux variantes de réalisation de gorges 130 d'une ceinture de protection conforme à l'invention et telle que déjà décrite précédemment. Plus particulièrement, la FIGURE 3 illustre une gorge 130 de forme en U et délimitée latéralement par un premier bord 132 et un deuxième bord 133, le premier bord 132 étant situé du côté opposé de la gorge 130 par rapport à la lumière centrale 110 de la ceinture de protection 100. Les premier 132 et deuxième 133 bords de la gorge 130 sont sensiblement perpendiculaires à la face d'appui 120. Selon cette première variante de réalisation, le fond 135 de la gorge est parallèle à la face d'appui 120 de la ceinture de protection 100, de sorte que la profondeur de la gorge 130 est constante suivant la largeur de la dite gorge 130 représentée sur la FIGURE 3 . Une ouverture traversante 131 est située dans le premier bord 132, mais elle pourrait être située dans le deuxième bord 133·
Alternativement, la FIGURE 3B illustre une gorge 130 délimitée latéralement par le premier bord 132 et le deuxième bord 133, le premier bord 132 étant situé du côté opposé de la gorge 130 par rapport à la lumière centrale 110 de la ceinture de protection 100. Les premier 132 et deuxième 133 bords de la gorge 130 sont sensiblement perpendiculaires à la face d'appui 120. Selon cette deuxième variante de réalisation, le fond 135 de la gorge est incliné par rapport à la face d'appui 120 de la ceinture de protection 100, de sorte que la profondeur de la gorge 130 est variable suivant la largeur de la dite gorge 130 représentée sur la FIGURE 3A. plus particulièrement, la longueur du premier bord 132 est inférieure à la longueur du deuxième bord 133, de sorte que la profondeur de la gorge 130 à proximité du premier bord 132 est inférieure à la profondeur de la gorge 130 à proximité du deuxième bord 133· Une ouverture traversante 131 est située dans le deuxième bord 133· Alternativement, la longueur du premier bord 132 peut être supérieure à la longueur du deuxième bord 133, le trou traversant 131 se trouvant alors situé dans le premier bord 132.
La FIGURE 2 illustre une vue de détail en perspective d'un exemple de réalisation d'un module de puissance 200 conforme au deuxième aspect de l'invention ; et la FIGURE 4 illustre une vue en perspective globale d'un tel module de puissance 200.
Un tel module de puissance 200 comprend :
— un substrat 220 porteur d'au moins un composant 500 ;
— au moins une borne de connexion électrique 300 s'étendant au-dessus d'une face du substrat 220 ;
— une ceinture de protection 100 conforme au premier aspect de l'invention, la face d'appui 120 de la ceinture de protection 100 étant collée sur la face supérieure du substrat 220.
Plus particulièrement, le substrat est composé au moins en partie d'un matériau électriquement conducteur, tel que du cuivre. Le substrat 220 peut notamment être du type d'un circuit imprimé.
Le substrat forme, au moins sur sa face supérieure, un réseau de pistes conductrices 223a, 223b et d'ilots conducteurs 221a, 22lb. Les pistes conductrices 223 et/ou les ilôts conducteurs 221 sont séparés les uns des autres par des interstices isolants 222 permettant de définir un circuit électrique entre les différents composants électroniques 500.
Les composants électroniques 500 sont préférentiellement fixés solidairement au substrat 220, et plus particulièrement à sa face supérieure, notamment par soudage et/ou par brasage. Les composants électroniques sont avantageusement connectés à au moins un ilot conducteur 221 et au moins une piste conductrice 223, en fonction de leurs pattes de connexion respectives.
La ceinture de protection 100 est collée sur le substrat 220. Plus particulièrement, la face d'appui 120 de la ceinture de protection 100 est collée sur la face supérieure du substrat 220. Comme décrit précédemment, l'assemblage par collage est assuré au niveau de la face d'appui 120, le substrat 220 s' étendant radialement au-delà de la lumière centrale 110 de manière à ce qu'au moins une partie de la face d'appui 120 de la ceinture de protection 100 soit en contact avec la partie en regard du substrat 220.
De manière à faciliter l'injection de la colle liquide dans la gorge de la ceinture de protection 130, la ceinture de protection 100 comprend une pluralité de trous débouchant 150. Comme décrit précédemment, la ceinture de protection comprend aussi des ouvertures traversantes 131a, 13lb, 131c afin de permettre à l'excédent de colle de s'écouler hors de la gorge et vers l'intérieur de la ceinture de protection, et plus particulièrement vers la lumière centrale 110, au niveau de zones du substrat 220 qui ne sont pas sensibles, c'est-à-dire qui ne risquent pas de moins bien fonctionner du fait de la présence de colle.
Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. Notamment, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l'invention peuvent être associés les uns avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. En particulier toutes les variantes et modes de réalisation décrits précédemment sont combinables entre eux.

Claims

Revendications
Ceinture de protection (lOO) pour module électronique de puissance (200), une face d'appui (l20) de la ceinture de protection (lOO) étant destinée à être mise en appui contre une face d'un substrat du module électronique de puissance, la face d'appui (l20) comprenant au moins une gorge (l30), la gorge (l30) étant délimitée transversalement par :
— un premier bord (132) ;
— un deuxième bord (133) comprenant au moins une ouverture traversante (131) formant un passage entre l'intérieur de la gorge (l30) et une périphérie de la ceinture de protection (lOO).
Ceinture de protection (lOO) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que l'ouverture traversante (131) est située en regard d'une zone située entre deux composants électroniques (500) du module électronique de puissance (200) et/ou en regard de zone(s) dépourvues de composants du module électronique de puissance (200) lorsque la face d'appui (l20) de la ceinture (lOO) est mise en appui contre une face dudit substrat.
Ceinture de protection (lOO) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le premier bord (132) est un bord extérieur de la gorge (l30), et le deuxième bord (133) est un bord intérieur de ladite gorge (130).
Ceinture de protection (lOO) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le premier bord (132) est un bord intérieur de la gorge (l30), et le deuxième bord (133) est un bord extérieur de ladite gorge (130).
Ceinture de protection (lOO) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le premier bord (132) forme un contour fermé.
Ceinture de protection (lOO) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la ceinture comprend une lumière centrale (lio), la gorge (l30) étant située en périphérie de la lumière centrale (lio).
Ceinture de protection (lOO) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que l'ouverture traversante de la gorge (l30) est agencée de manière à permettre un écoulement d'un excédent de colle vers la lumière centrale (lio) de la ceinture de protection (lOO) lors d'une fixation de la ceinture de protection sur un substrat du module électronique de puissance.
8. Ceinture de protection (ΐθθ) selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisée en ce qu'une surface formant un fond (135) de la gorge (l30) est inclinée en direction de la lumière centrale (lio) de la ceinture de protection (ΐθθ).
9. Ceinture de protection (ΐθθ) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un trou débouchant (l50) situé dans la gorge (l30).
10. Ceinture de protection (ΐθθ) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins une partie du premier bord (132) de la gorge (l30) prend la forme d'au moins un créneau (134).
11. Ceinture de protection (ΐθθ) selon la revendication précédente, prise en combinaison avec la revendication 8, caractérisé en ce que le trou débouchant (l50) est situé dans l'au moins un créneau (134).
12. Ceinture de protection (ΐθθ) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la ceinture de protection (ΐθθ) est formée au moins en partie d'un matériau électriquement isolant.
13. Ceinture de protection (lOO) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un conducteur électrique lié solidairement à ladite ceinture de protection, ledit au moins un conducteur électrique étant destiné à être électriquement connecté à un composant du module électronique de puissance.
14. Module électronique de puissance (200) comprenant :
— un substrat (220) porteur d'au moins un composant électronique monté sur le substrat (220) ;
— une ceinture de protection (lOO) selon l'une quelconque des revendications précédentes, la face d'appui (l20) de la ceinture de protection (lOO) étant collée sur la face supérieure du substrat (220).
15. Module électronique de puissance (200) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le trou débouchant (l50) de la ceinture de protection (lOO) selon l'une quelconque des revendications 8 ou 10 débouche au niveau de la borne de connexion électrique.
16. Module électronique de puissance (200) selon l'une quelconque des revendications 13 ou 14, caractérisé en ce que l'ouverture traversante (131) du deuxième bord (133) de la gorge (l30) de la ceinture de protection (lOO) est située entre deux composants électroniques (500) et/ou en regard de zone(s) dépourvues de composants du module électronique de puissance (200). Procédé d'assemblage d'une ceinture de protection (lOO) selon l'une quelconque des revendications 1 à 13 sur un module électronique de puissance (200), ledit procédé d'assemblage comprenant les étapes suivantes :
- une étape d'injection de la colle dans la gorge (l30) de la ceinture de protection (lOO) ;
- une étape de mise en place de la ceinture de protection (lOO) sur le substrat du module électronique de puissance (200) ;
- une étape de pression de la ceinture de protection (lOO) sur le substrat du module électronique de puissance (200), un excédent de la colle s'échappant de la gorge (l30) par ladite ouverture traversante (131).
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