FR2837345A1 - Procede de remplissage de zones situees en creux sur un substrat - Google Patents

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Abstract

L'invention consiste en un moyen permettant de remplir des inter-pistes profonds sur un circuit imprimé (1) par l'utilisation d'un écran à mailles métalliques d'épaisseur inférieures à 150 et dont le rapport de surface ouverte est supérieur à 50%. Ladite maille (4) en tension est inextensible sous l'effet de la pression de transfert du produit à transférer. La maille prend appui sur le substrat et ne subit aucune déformation, elle permet de guider sur un plan parfaitement défini l'organe de transfert (7).

Description

superieure du conducteur de chaleur (12).
PROCEDE DE REMPLISSAGE DE ZONES SITUEES EN CREUX SUR UN
SUBSTRAT
DOMAINE D ' APPLICATION DE L ' INVENTION
La presente invention consiste en un procede qui permet de remplir des zones situees en creux sur un subskat. A titre d'exemple, elle trouve son application en electronique pour la realisation de circuits imprimes lorsqu'il s'agit de placer au meme niveau de s p artie s en sail li e qui vent generalement de s p i ste s conductrice s avec de s
parties en creux qui vent generalement des inter-pistes isolantes.
DESCRIPTION DE L'ART ANTERIEUR
0 Generalement lorsqu'il s'agit de remplir des zones situees en creux sur un substrat, on procede a une enduction de tout le substrat suivi d'une polymerisation ou d'un sechage suivant le produit concerne, puis on procede a un brossage pour eliminer la surepais seur indesirable de produit qui a pollue les pi stes et lais ser exclusivement le
produit entre les pistes. L'enduction peut etre faite a ['aide d'une racle ou d'un rouleau.
Ce procede pose probleme lorsque la zone a remplir est relativement large. En effet, lorsque la zone a remplir excede 2 mm de large, ['element d'enduction, qui par ailleurs doit presenter une certaine souplesse pour ne pas deposer des surepaisseurs importante, a tendance a creuser le depot precedemment realise. Ce probleme est encore accentue, lorsque la zone en creux est parallele au dispositif d'enduction, car dans ce cas, ce dernier s'enfonce dans le creux au risque meme de s'accrocher aux pistes lors de son avancement. L'homme de l' art conna^t egalement la serigraphie a [ ' aide d' ecrans a maille polyester ou en sole, mais celle-ci n'est applicable que pour des depots sur des substrats relativement plans et d'epaisseur faible dont les creux vent inferieurs a 30p, l'epaisseur etant donnee par l'epaisseur de ltemulsion, la dimension de maille et le diametre de fil. Ce type de serigraphie n'est pas applicable dans le cas present, car il s'agit de deposer des epaisseurs de produits importants (superieur a 100 p) dans des zones situees en creux de facon a ramener au meme niveau la partie conductrice et la partie isolante. Or une maille polyester ou sole est utilisee precisement pour ses caracteristiques d'extensibilite afin de se conformer aux substrats et d' assurer ainsi un contact intime avec ce dernier. Les ecrans a maille metallique par exemple en acier inoxydable vent egalement connus et permettent d'obtenir des pourcentages d'ouverture plus importants a tension d'ecran equivalente. En fait, la encore, ces ecrans vent utilises sur des substrats plans qui doivent entrer en contact intime sur toute leur surface avec le masque de maniere a obtenir une etancheite parfaite entre le masque et ledit substrat. Un inconvenient majeur des ecrans a maille en acier inoxydable est qu'ils ne se conforrnent
s pas bien aux variations de hauteur.
DESCRIPTION DE L'INVENTION
Dans la presente invention on cherche precisement a exploiter cet inconvenient pour faire jouer au masque un role qui est de former un plan parfait et indeformable qui prend appui sur les surfaces les plus hautes dont ['emulsion de 0 masquage n'est plus en surepaisseur mais uniquement dans la maille et dont la surface
ouverte ne constitue qu'une zone d'injection situee en regard des creux a remplir.
Dans la presente invention, l'ecran n'est plus utilise pour permettre de donner un volume de depot de produit liquide ou pateux parfaitement controle en epaisseur, mais au contraire pour laisser passer librement un produit liquide ou pateux au travers de la maille la moins epaisse possible sachant que l'epaisseur a deposer est reglee par l'epaisseur des tranchees ou creux a remplir. En fait, l'ecran joue ici un role
de guidage de l'outil de transfert et de definition du plan superieur de remplissage.
La presente invention vise a proposer une solution pour remplir des zones situees en creux appelees aussi tranchees du fait de leur profondeur importante (superieure a 100) sur un substrat par rapport a un plan superieur. Wile consiste a apposer un ecran a maille metallique, de preference en acier inoxydable, et presentant un pourcentage d'ouverture superieur a 50 % et une epaisseur inferieure a 150p, en contact avec le plan superieur et a effectuer une operation d'injection a ['aide d'un dispositif de
transfert, puis a separer le masque du subskat.
2s Selon une premiere caracteristique la maille est metallique done inextensible contrairement a une maille polyester ou sole. Cette non extensibilite du materiau associee a la tension de l'ecran interdit l'enfoncement de la maille dans les zones situees en creux ce qui permet un remplissage complet sous l'effet du dispositif de transfert qui peut etre une racle ou un dispositif dtinjection direct. En effet, pour que le kansfert d'un produit plus ou moins visqueux puisse avoir lieu a travers un masque, il est imperatif d'imprimer une force au produit a transferer qui comporte une composante perpendiculaire au masque. Cette composante est appelee force de kansfert et provoque non senlement un passage du produit a travers le masque mais egalement un appui du masque conke le substrat situe en dessous. Cet appui est favorable lorsque l'on serigraphie un substrat plan, car il permet par plaquage d' assurer l'etancheite entre le masque et le substrat et d'obtenir ainsi des depots bien definis. D'ailleurs pour ameliorer encore cette etancheite, l'homme de l' art utilise des ecrans a maille polyester ou sole de facon a ce que l'extensibilite du materiau permette ainsi un conformage parfait du masque sur le subskat. Par conke, cette extensibilite devient nefaste pour le remplissage d'une zone situee en creux car le conformage du masque va a l'encontre du remplissage
total de ces zones.
lo Selon une autre caracteristique de ['invention, la maille utilisee pour la realisation du masque presente un pourcentage d'ouverture superieur a 50 % de facon a ne pas re-entraner le produit precedemment depose dans les zones en creux. Le pourcentage d'ouverture d'une maille est determine de la facon suivante: Pourcentage d'ouverture= ( ouverture) 2 1 ouverture +ó fil - ouverture etant la distance ouverte entre deux fils de la maille,
- fil etant le diametre du fil constituent la maille.
A tike d'exemple, une maille de 80 mesh donne de tres bon resultats de remplissage puisqu'elle presente un pourcentage d'ouverture de 70 % (ó d'ouverture = 265 et
de fil=5OIl, epaisseur de maille de lOOIl).
Le pourcentage d'ouverture superieur a 50% permet de limiter la surface de contact entre la maille et le produit transfere. Ainsi, lors de la separation du masque et du substrat, le produit n'est pas re-entrame par le masque et reste done dans la zone en creux. Une epaisseur de maille inferieure a 150p permet de minimiser le depassement de produit kansfere lors de l' enlevement de l' ecran, [' ideal etant d' avoir un volume de
s maille le plus petit possible.
Selon une autre caracteristique de ['invention, le procede peut etre rendu selectif si l'on obture le masque aux endroits ou le produit ne doit pas etre depose. Par exemple, si on ne desire pas polluer le plan superieur du subskat qui peut etre constitue par des pistes conductrices et ne remplir que les zones inter-pistes ou tranchees, on va utiliser un masque bouche au droit des pistes et skictement sur l'epaisseur de la maille
et ouvert dans les zones a remplir.
D'autres caracteristiques de ['invention appara^tront dans la description
des figures donnees a titre d'exemple non limitatifs.
La figure 1 represente en vue une coupe du procede.
Comme on peut le voir en figure (la) (lb) et (lc) le procede selon ['invention consiste a apposer un masque constitue d'une maille (4) en acier inoxydable et presentant un ratio d'ouverture superieur a 50 % sur un substrat (1) ayant des zones en creux (2) par rapport a un plan superieur (3). La maille (4) est tendue sur un cadre (5) et est bouchee a ['aide d'une emulsion (6) au droit des endroits du substrat qui ne doivent pas etre pollues par le produit (8). Au fur et a mesure de l'avancement du o dispositif de transfert (7) dans le sens (S), le produit est injecte a travers le masque dans les zones ou la maille n'est pas bouchee. En fin de mouvement, le masque est eloigne du substrat en vue de son remplacement par un autre a traiter et grace au taux d'ouverture
important de la maille, le produit () depose dans les zones en creux (2) n'est pas re-
entra^ne par le masque. Comme cela est montre en (lb), la maille en acier inoxydable 1S tendue sur le cadre (5) n'etant pas extensible, elle ntest pas enfoncee dans les zones en
creux (2) sous l'effet de la force de transfert FT.
s

Claims (2)

Revendications:
1) Procede de remplissage par un produit (8) liquide ou pateux de zones situees en creux (2) sur un substrat par rapport a un plan superieur (3) par injection a travers un ecran a mailles metalliques en contact avec ledit plan superieur (3) s caracterise en ce que la tension de l'ecran associee a l'inextensibilite de la maille metallique (4) forme un plan indeformable sous l'effet de la force de transfert du produit dans les zones situees en creux. Ladite maille (4) presente un rapport d'ouverture superieur a 50% de fa,con a ne pas re-entraner le produit lors de la separation du masque et du substrat et une epaisseur inferieure a 150u de fa,con a
lo minimiser le depassement du produit a transferer (8) lors de l'enlevement de l'ecran.
2) Procede de remplissage par un produit (8) liquide ou pateux de zones situees en creux (2) sur un substrat par rapport a un plan superieur (3) par injection a travers un ecran a mailles metalliques en contact avec ledit plan superieur (3) selon la revendication 1, caracterise en ce que la maille (4) est bouchee localement et strictement sur l'epaisseur de la maille (4) de fa,con a eviter les zones ne devant pas
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