FR3033977A1

FR3033977A1 - Procede de fabrication d'un circuit imprime et circuits imprimes correspondants

Info

Publication number: FR3033977A1
Application number: FR1500551A
Authority: FR
Inventors: David Costes
Original assignee: Thales SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 2015-03-20
Filing date: 2015-03-20
Publication date: 2016-09-23
Anticipated expiration: 2035-03-20
Also published as: FR3033977B1; US20160278200A1

Abstract

Le procédé de fabrication permet de fabriquer un circuit imprimé (2) comprenant un substrat électriquement isolant (4) et des éléments électriquement conducteurs (6, 6', 6") portés par le substrat (4). Le procédé de fabrication comprend la fabrication du substrat isolant (4) et des éléments conducteurs (6) conjointement, par fabrication par ajout de matières.

Description

1 Procédé de fabrication d'un circuit imprimé et circuits imprimés correspondants La présente invention concerne le domaine des circuits imprimés, et en particulier la fabrication des circuits imprimés.

Un circuit imprimé présente une structure multicouche formée d'une alternance de couches électriquement isolantes et de couches conductrices, des pistes conductrices étant formées dans les couches conductrices. Des via, se présentant sous la forme de trous métallisés formés dans au moins une couche isolante, permettent de relier électriquement des pistes conductrices de deux couches conductrices séparées par au moins une couche isolante. Il est possible de fabriquer un circuit imprimé à une ou deux couches conductrices en fournissant une plaque comprenant une couche de support isolante recouverte sur une face ou sur chaque face d'une couche conductrice, par exemple en cuivre, puis de graver des pistes dans chaque couche conductrice, par exemple par attaque chimique.

Il est possible de fabriquer des circuits imprimés à au moins trois couches conductrices en empilant des circuits imprimés à une ou deux couches conductrices, avec interposition éventuelle de plaques isolantes, par exemple entre deux circuits imprimés à deux couches conductrices. Un circuit imprimé multicouches comprend des couches conductrices (au moins au nombre de deux) alternées à avec des couches isolantes.

Dans un même circuit imprimé multicouche, il est possible de prévoir des couches conductrices minces dédiées à la transmission de signaux à faible énergie, et des couches conductrices épaisses dédiées à la transmission de signaux à haute énergie. Du fait de la fabrication des circuits imprimés à au moins trois couches conductrices par empilement de circuits imprimés à une ou deux couches conductrices, chaque couche conductrice à une épaisseur uniforme, et les pistes conductrices de chaque couche conductrice présentent la même épaisseur. Il s'en suit qu'une couche conductrice est généralement dédiée à la transmission de signaux à haute énergie ou à la transmission de signaux à faible énergie, et que des pistes à haute énergie et de pistes à faible énergie ne sont pas formée dans une même couche conductrice.

Un des buts de l'invention est de proposer un procédé de fabrication de circuits imprimés permettant plus de liberté dans la fabrication du circuit imprimé. A cet effet, l'invention propose un procédé de fabrication d'un circuit imprimé comprenant un substrat électriquement isolant et des éléments électriquement conducteurs portés par le substrat, le procédé comprenant la fabrication du substrat isolant et des éléments conducteurs conjointement, par fabrication par ajout de matières.

3033977 2 Selon des modes de mise en oeuvre particuliers, le procédé de fabrication comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - il comprend la fabrication d'au moins une zone dans laquelle un premier élément 5 conducteur et un deuxième élément conducteur sont pris en sandwich entre deux parties de substrat, le premier élément conducteur possédant une épaisseur, prise entre les deux parties de substrat, strictement inférieure à celle du deuxième élément conducteur ; - il comprend la fabrication d'une première zone et d'une deuxième zone distinctes, comprenant chacune un empilement alterné de parties de substrat et 10 d'éléments conducteurs, la première zone et la deuxième zone possédant un nombre d'éléments conducteurs strictement inférieur au nombre d'éléments conducteurs de la deuxième zone ; - il comprend la fabrication d'au moins une zone comprenant au moins un via (36) conducteur enterré reliant deux éléments conducteurs séparé(s) par au moins une partie 15 de substrat ; - il comprend la fabrication d'au moins un composant électronique et/ou au moins un composant magnétique dans l'épaisseur du circuit imprimé ; - il comprend la fabrication d'au moins un drain thermique réalisé dans un trou traversant de part en part le circuit imprimé dans le sens de l'épaisseur, le drain thermique 20 comprenant au moins un bloc métallique massif de section complémentaire de celle du trou ; - le circuit imprimé est formé avec une forme tridimensionnelle stable non plane ; - le circuit imprimé est fabriqué par ajout de matière conjointement avec une coque de dispositif électronique.

25 L'invention concerne également un circuit imprimé obtenu par un procédé de fabrication tel que défini ci-dessus. L'invention concerne notamment un circuit imprimé comprenant un substrat électriquement isolant et des éléments électriquement conducteurs portés par le substrat, le circuit imprimé comprenant au moins une zone dans laquelle un premier élément 30 conducteur et un deuxième élément conducteur sont pris en sandwich entre deux parties de substrat le premier élément conducteur possédant une épaisseur, prise entre les deux parties de substrat, strictement inférieure à celle du deuxième élément conducteur. L'invention concerne aussi un circuit imprimé comprenant un substrat électriquement isolant et des éléments électriquement conducteurs formés sur le substrat, 35 le circuit imprimé comprenant une première zone et une deuxième zone distinctes, comprenant chacune un empilement alterné de parties de substrat et d'éléments 3033977 3 conducteur, la première zone et la deuxième zone possédant un nombre d'éléments conducteurs strictement inférieur au nombre d'éléments conducteurs de la deuxième zone. L'invention concerne aussi un circuit imprimé comprenant un substrat 5 électriquement isolant et des éléments électriquement conducteurs portés le substrat isolant, le circuit imprimé comprenant au moins un composant électronique et/ou au moins un composant magnétique formé dans l'épaisseur du circuit imprimé. L'invention concerne aussi un circuit imprimé comprenant un substrat électriquement isolant et des éléments électriquement conducteurs portés par le substrat 10 isolant, le circuit imprimé comprenant un drain thermique réalisé dans un trou traversant de part en part le circuit imprimé dans le sens de l'épaisseur, le drain thermique comprenant au moins un bloc métallique massif de section complémentaire de celle du trou. L'invention concerne aussi un circuit imprimé comprenant un substrat 15 électriquement isolant et des éléments électriquement conducteurs portés par le substrat isolant, le circuit imprimé étant formé avec une forme tridimensionnelle stable non plane. L'invention concerne encore un circuit imprimé comprenant un substrat électriquement isolant et des éléments électriquement conducteurs portés par le substrat isolant, le circuit imprimé étant fabriqué par ajout de matière conjointement avec une 20 coque de dispositif électronique. L'invention et ses avantages seront mieux compris à l'étude de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la Figure 1 illustre la fabrication d'un circuit imprimé par ajout de matières, par 25 couches successives ; - les Figures 2 à 5 illustrent des étapes successives de fabrication du circuit imprimé de la Figure 1 ; - la Figure 6 illustre un système de fabrication du circuit imprimé par ajout de matières, utilisant deux machines de fabrication par ajout de matière ; 30 - les Figure 7 à 9 illustrent des circuits imprimés fabriqués par ajout de matières, possédant des agencements particulier du substrat et des couches conductrices ; - la Figure 10 illustre un circuit imprimé fabriqué par ajout de matières, comprenant un drain thermique ; - la Figure 11 illustrent un circuit imprimé comprenant un drain thermique, obtenu 35 selon un procédé de fabrication classique, selon l'état de la technique ; 3033977 4 - la Figure 12 illustre un circuit imprimé fabriqué par ajout de matières, comprenant un drain thermique avec une isolation électrique intégrée; - les Figures 13 et 14 illustrent des circuits imprimés fabriqués par ajout de matières, comprenant respectivement des composants électriques et un circuit 5 magnétique intégrés dans l'épaisseur du circuit imprimé ; - la Figure 15 illustre un circuit imprimé fabriqué par ajout de matières, présentant une forme tridimensionnelle ; et - la Figure 16 illustre un circuit imprimé fabriqué par ajout de matières sur une coque d'un boîtier d'un équipement électronique.

10 Le circuit imprimé 2 de la Figure 1 comprend un substrat électriquement isolant 4 et des éléments électriquement conducteurs 6, 12 portés par le substrat isolant 4. Le circuit imprimé 2 comprend ici une structure multicouches formées d'un empilement de couches structurelles 10 superposées suivant une direction d'empilement E.

15 Sur la figure 1, certaines couches structurelles 10 contiennent à la fois des parties de substrat isolant 8 et des éléments conducteurs 6 ou des parties d'éléments conducteurs 6. Certaines zones du circuit imprimé 2 (à droite et à gauche sur la Figure 1) comprennent un empilement d'éléments conducteurs 6 et de parties intercalaires de 20 substrat isolant 8 alternés suivant la direction d'empilement E. Le circuit imprimé 2 comprend (au centre sur la Figure 1) un élément conducteur formant un via 12 traversant le circuit imprimé 2 dans le sens de l'épaisseur et réalisant une connexion électrique entre au moins deux éléments conducteurs 6 situés dans deux couches structurelles 10 distinctes et séparés par une partie de substrat isolant 8 25 intercalaire interposées entre les deux éléments conducteurs 6. Comme illustré par des lignes parallèles en pointillées, le circuit imprimé 2 est fabriqué par ajout de matières, par couches de matière successives. Au cours de cette fabrication, des couches de matière sont ajoutées successivement, pour former le circuit imprimé 2. La couche de matière entre chaque paire de lignes en pointillés adjacentes (ci- 30 après couche de fabrication 14) représente une couche de matières ajoutées lors d'une étape de la fabrication par ajout de matières. Le circuit imprimé 2 comprend deux matériaux différents, à savoir le matériau isolant du substrat 4 et le matériau conducteur des éléments conducteurs 6. Au moins certaines couches de fabrication 14 contiennent au moins deux matériaux différents, ici du 35 matériau conducteur et du matériau isolant.

3033977 5 Les Figures 2 à 5 illustrent des étapes de dépôt de couches de fabrication pour la fabrication par ajout de matière du circuit imprimé 2. Les Figures 2 et 3 illustrent la fabrication d'une couche structurelle 10 comprenant deux éléments conducteurs 6 situés de part et d'autre d'un premier tronçon du via 12, en 5 étant séparés et isolés électriquement du via 12 par une partie de substrat 15 de séparation, qui est ici annulaire et entoure le via 12. La couche structurelle 10 est formée par plusieurs couches de fabrication 14 empilées, et les Figures 2 et 3 illustrent la fabrication de la première couche de fabrication 14.

10 Selon un mode de mise en oeuvre, on ajoute successivement un matériau M1 puis l'autre M2. Dans l'exemple illustré, on déposer d'abord le matériau isolant M1 (Figure 2), puis le matériau conducteur M2 (Figure 3). En variante, l'ordre d'ajout des matériaux est inversé. Les opérations des Figures 2 et 3 sont répétées jusqu'à former la couche structurelle 10 (Figure 4).

15 Les Figures 4 et 5 illustrent la fabrication de la couche structurelle 10 suivante, formée au-dessus de la couche structurelle 10 précédente. Cette couche structurelle 10 suivante comprend un deuxième tronçon du via 12 prolongeant celui de la couche structurelle 10 précédente, entre deux parties de substrat 8 intercalaire. On fabrique une couche de fabrication 14 par exemple en ajoutant d'abord le matériau isolant M1 (Figure 20 4), puis le matériau conducteur M2 (Figure 5) ou l'inverse. En variante, si cela est possible en fonction de la géométrie tridimensionnelle (3D) du circuit imprimé 2, il est possible d'ajouter plusieurs couches de fabrication d'un matériau avant de passer à l'ajout de plusieurs couches de fabrication de l'autre matériau. Les opérations d'ajout de matière sont effectuées couche de fabrication par 25 couche de fabrication jusqu'à obtenir le circuit imprimé de la Figure 1. Le via 12 est ainsi formé par un bloc 16 massif électriquement conducteur s'étendant au travers d'un trou 17 traversant le substrat isolant 4, le bloc 16 présentant une section complémentaire de celle des trous 17. Ainsi, le via 12 présente une résistance électrique faible en regard de son diamètre.

30 Comme représenté sur la Figure 1, un tronçon 18 du via 12, ici le tronçon supérieur, est en entouré par une partie de substrat 19 tubulaire. Cette partie de substrat 19 tubulaire permet d'isoler électriquement le via 12 d'éléments conducteurs 6 qui ne sont pas connectés électriquement à ce via 12. La partie de substrat 19 tubulaire relie des parties de substrat 8 intercalaires séparées par des éléments conducteurs 6.

3033977 6 Le substrat 4 comprend des parties de substrat 21 de liaison reliant entre elles des parties de substrat 8 intercalaires séparées par un élément conducteur 6. La partie de substrat 19 tubulaire inclut ici une partie de substrat 21 de liaison. La fabrication par ajout de matière permet ainsi de fabriquer dans le substrat des 5 parties de liaison reliant des parties de substrat ou des parties de substrat séparés par un élément conducteur. Des machines de fabrication par ajout de matière capables d'utiliser différents matériaux existent sur le marché, et sont par exemple commercialisées par la société PHENIX SYSTEMS basée à RIOM en France, sous les dénominations PXL, PXM et PXS.

10 Ces machines sont capables d'utiliser de la céramique isolante ou des métaux, ce qui permet de fabriquer un circuit imprimé comprenant un substrat isolant en céramique et des éléments conducteurs métalliques. Dans un mode de mise en oeuvre, une telle machine est utilisée en changeant le matériau utilisé par la machine chaque fois que cela est nécessaire au cours de la 15 fabrication du circuit imprimé par ajout de matière. En variante, comme illustré sur la Figure 6, il est possible d'utiliser un système de fabrication par ajout de matière 20 comprenant deux machines de fabrication par ajout de matière 22, 24 distinctes, utilisant chacune un matériau respectif, et de transférer le circuit imprimé 2 d'une machine à l'autre, à chaque changement de matériau ajouté pendant la 20 fabrication par ajout de matières du circuit imprimé 2, à l'aide d'un dispositif de transfert 26. Une machine 22 utilise le matériau isolant et l'autre machine 24 utilise le matériau conducteur. Le dispositif de transfert 26 est synchronisé avec les machines 22, 24 permet de transférer le circuit imprimé 2 en synchronisme avec le fonctionnement des machines 22, 24. Le système de fabrication par ajout de matière 20 comprend une unité 25 électronique de commande 28 commandant les machines 22, 24 et le dispositif de transfert 26 de manière synchronisée. Le circuit imprimé 2 de la Figure 1 présente une structure relativement classique de circuit imprimé, qui est multicouche. Cependant, la fabrication du circuit imprimé par ajout de matière, en fabriquant à la 30 fois les éléments conducteurs et le substrat conjointement par ajout de matière, permet d'obtenir des formes particulières. La portion de circuit imprimé 2 illustrée sur la Figure 7 comprend un empilement alterné d'éléments conducteurs 6, 6', 6" et de parties de substrat 8, 8' intercalaires. Il comprend un premier élément conducteur 6' mince et un deuxième élément conducteur 35 6" épais pris en sandwich entre deux parties de substrat 8, 8', situés à un même niveau de l'empilement en étant. Le premier élément conducteur 6' présente une première 3033977 7 épaisseur strictement inférieure à celle du deuxième élément conducteur 6". Le premier élément conducteur 6' et le deuxième élément conducteur 6" sont connectés électriquement. Le premier élément conducteur 6' mince et le deuxième élément conducteur 6" épais peuvent servir respectivement pour la transmission de signaux à 5 faible énergie et la transmission de signaux à haute énergie. Au moins une des deux parties de substrat 8, 8' prenant les premier et deuxième éléments conducteurs 6', 6" en sandwich présente un décrochement à la jonction entre le premier élément conducteur 6' mince et le deuxième élément conducteur 6" épais pour tenir compte de la variation d'épaisseur entre les premier et deuxième éléments 10 conducteurs 6', 6". Ici, une des parties de substrat 8 est plane et l'autre 8' présente un décrochement. Le circuit imprimé 2 de la Figure 8 présente la forme d'une plaque, et comprend une première zone 34 et une deuxième zone 35 chacune formées d'un empilement alterné d'éléments conducteurs 6, 6' et de parties de substrat 8 intercalaires empilés 15 suivant une direction d'empilement E. La première zone 34 possède un nombre d'élément conducteur strictement inférieur à celui de la deuxième zone 35. Les éléments conducteurs 6' de la première zone 35 possèdent une épaisseur strictement inférieure à celle des éléments conducteurs 6 de la deuxième zone 34. La première zone 34 et la deuxième zone 35 présentent ici la 20 même épaisseur. En effet, avec le procédé de fabrication par ajout de matière, il n'est plus nécessaire, de prévoir des couches conductrices épaisses pour la transmission des signaux à haute énergie et des couches conductrices minces pour la transmission de signaux à faible énergie.

25 Il devient possible de disposer d'éléments conducteurs de transmission de signaux à faible énergie et d'éléments conducteurs de transmission de signaux à haute énergie situés à un même niveau, pris entre sandwich entre deux parties de substrat comme sur la Figure 7 et/ou de prévoir une zone dédiée au signaux à haute énergie et une autre zone dédiée aux signaux à faible énergie comme sur la Figure 8.

30 Le circuit imprimé 2 de la Figure 9 présente la forme d'une plaque multicouches formée d'un empilement alternés d'éléments conducteur 6 et de parties de substrat 8 intercalaires, et possède des via 36 enterrés formés entre des éléments conducteurs 6 séparés par des parties de substrat 8 intercalaires du circuit imprimé organisé en couches superposées. Ces via 36 enterrés sont fabriqués beaucoup plus facilement, sans 35 contrainte de positionnement et peuvent être combinés entre eux beaucoup plus facilement. Avec la méthode traditionnelle, il aurait été nécessaire de pratiquer un trou 3033977 8 dans l'ensemble du circuit imprimé et ensuite de le métalliser afin de lier électriquement les couches appropriées. Cette méthode amène que le trou métallisé est au potentiel du signal à faire passer entre différentes couches. Les couches conductrices dans lesquelles le potentiel n'a pas à être amené doivent être détourées autour du via. La méthode de 5 fabrication par ajout de matière permet de relier deux couches conductrices sans avoir à pratiquer un trou métallisé à travers l'ensemble du circuit imprimé. Grâce à l'invention, les éléments conducteurs qui ne sont pas placées entre les couches conductrices à relier sont épargnés, ce qui permet d'augmenter leur surface utilisable. Un circuit imprimé peut également avoir une fonction de drain thermique.

10 Ainsi, le circuit imprimé 70 de la figure 11, conforme à l'état de la technique, permet de lier thermiquement une plaque froide 72 et un composant électronique 74 chaud afin de refroidir ce dernier. Le circuit imprimé 70 comprend un drain thermique 76 formés de trous 78 (ici au nombre de quatre) traversant le circuit imprimé 70 et dont la surface interne 80 est métallisée afin d'offrir un chemin thermique favorable. En option, 15 les trous 78 sont comblés avec de la résine favorisant légèrement le transfert de chaleur. Néanmoins, sur l'ensemble du drain thermique 76, la quantité de matière thermiquement conductrice est largement minoritaire face aux éléments présentant de médiocres propriétés de conduction thermique que sont l'air ou la résine utilisées pour combler le trou métallisé et la matière utilisée comme substrat.

20 Le drain thermique 76 doit éventuellement assurer une fonction d'isolation électrique car le potentiel électrique du composant électronique 74 n'est pas forcément le même que celui de la plaque froide 72. Cette isolation électrique peut être assurée par un élément électriquement isolant 82 placé entre le circuit imprimé 70 et la plaque froide 72. Or, l'élément électriquement isolant 82 est en général aussi thermiquement isolant et 25 l'épaisseur de cet élément électriquement isolant peut être relativement importante car elle doit prendre en compte les tolérances de l'ensemble de la chaine mécanique afin d'assurer l'isolation électrique en toute circonstance. L'ajout de cet élément électriquement isolant dégrade encore d'avantage les performances du drainage thermique 76.

30 Le circuit imprimé 2 de la Figure 10 comprend un drain thermique 38 traversant le circuit imprimé 2, entre un composant électronique 40 fixé sur une première face 2' du circuit imprimé 2 et un dissipateur thermique 42 disposé sur la deuxième face 2" opposée du circuit imprimé 2. Le drain thermique 38 est réalisé en un bloc de matière massif fabriqué par ajout 35 de matière. Le drain thermique 38 est par exemple réalisé dans le même matériau que les éléments conducteurs 6.

3033977 9 Le drain thermique traverse un orifice 44 s'étendant au travers du circuit imprimé 2 entre la première face 2' et la deuxième face 2". L'orifice est tubulaire et délimité par une partie de substrat 46 tubulaire formée dans le substrat 4. Le drain thermique 38 est de section complémentaire de celle de l'orifice 44, de sorte qu'il comble l'orifice 44.

5 En option, comme illustré sur la Figure 10, le circuit imprimé 2 comprend une couche d'isolation électrique 48 recouvrant entre le drain thermique et le dissipateur, ou, comme sur la Figure 10, entre deux parties 38A, 38B du drain thermique 38. La couche d'isolation électrique 48 isole électriquement le composant électronique 40 du dissipateur. La couche d'isolation électrique 48 est formée par fabrication par ajout de matière 10 conjointement avec le drain thermique 38 et le circuit imprimé dans son ensemble. Le circuit imprimé 2 de la Figure 12 possède ici un empilement alterné d'éléments conducteurs 6 et de parties de substrat 8 intercalaires. Le drain thermique 38 traverse cet empilement de part en part, dans le sens de la direction d'empilement. Le circuit imprimé de la Figure 12 diffère de celui de la Figure 10 en ce que 15 l'interface entre les deux parties 38A, 38B du drain thermique 38 séparée par la couche d'isolation électrique 48 n'est pas plane, mais présente des reliefs complémentaires imbriqués. Il s'ensuit que la couche d'isolation électrique 48 présente une forme tridimensionnelle avec des creux et des bosses, ici, en section, une forme en dent de scie. D'autres formes sont possibles, par exemple une forme en créneaux. Une telle 20 géométrie permet d'augmenter la surface d'échange entre les deux parties du drain thermique 38, et d'augmenter l'efficacité de l'évacuation de chaleur malgré la présence de la couche d'isolation électrique 48. Le drain thermique 38, la couche d'isolation électrique 48, et éventuellement le dissipateur thermique 42, sont chacun formé par fabrication par ajout de matière, au cours 25 de la fabrication du circuit imprimé 2 par ajout de matière. Dans un mode de réalisation, la couche d'isolation électrique 48 est réalisée dans le même matériau que le substrat 4. Dans un autre mode de réalisation, la couche d'isolation électrique 48 est réalisée dans un matériau différent de celui du substrat 4. Dans ce cas, au moins trois matières 30 sont utilisées pour la fabrication du circuit imprimé par ajout de matières. Pour ce faire, on utilise une machine de fabrication par ajout de matière propre à utiliser ces matières, ou , de manière analogue à la Figure 6, un système comprenant au moins trois machines de fabrication par ajout de matière utilisant chacune une matière respective, et un dispositif de transfert automatique pour transférer le circuit imprimé d'une machine à l'autre au 35 cours de la fabrication.

3033977 10 La Figure 13 illustre un circuit imprimé 2 comprenant un composant magnétique, ici un circuit magnétique 50 prévu dans l'épaisseur du circuit imprimé 2. Le circuit magnétique 50 comprend un noyau magnétique 52 comprenant trois branches parallèles, incluant une branche centrale 54 et deux branches latérales 56, le circuit intégré 5 comprenant en outre une bobine 59 autour de la branche centrale. Le circuit imprimé 2 présente une forme générale de plaque multicouche et comprend, autour du circuit magnétique 50, un empilement alterné de parties de substrat 8 intercalaires et d'éléments conducteurs 6. Le circuit magnétique 50 est formé dans le volume du circuit imprimé 2.

10 Le circuit imprimé 2 incluant le circuit magnétique 50, est formé par fabrication par ajout de matière. La bobine 58 est formée d'un empilement alterné de parties de substrat 8 et d'élément conducteurs 6 formées au cours de la fabrication par ajout de matière. La bobine 58 est encapsulée dans une enveloppe 59 formée par le substrat 4 et séparant les éléments conducteurs 6 de la bobine 58 du circuit magnétique 50.

15 La Figure 14 illustre un circuit imprimé 2 fabriqué par ajout de matière, et comprenant des composants électroniques 60 enterrés dans le circuit imprimé 2. Les composants électroniques 60 sont noyés à l'intérieur du circuit imprimé 2, à distances de faces externes 2', 2" opposées du circuit imprimé 2. Ils sont ici compris dans une couche interne prise en sandwich entre deux parties de substrat 8, avec des éléments 20 conducteurs 6 également prise en sandwich entre ces deux parties de substrat 8. Les composants électroniques 60 sont par exemple des résistances et/ou des capacités. Ils sont obtenus par fabrication par ajout de matière en adaptant la matière utilisée et/ou la disposition des différentes matières utilisées. Ces composants électroniques enterrés sont protégés et permettent de préserver la compacité du circuit imprimé 2 en évitant de 25 pratiquer des trous métallisés entre la couche interne et une des faces externes, où le composant est apposé. Le circuit imprimé 2 de la Figure 15 présente une forme stable tridimensionnelle non plane. Le circuit imprimé 2 est autoporteur. Il présente ici la forme d'une plaque avec un bossage 62. Le circuit imprimé 2 est fabriqué directement avec cette forme 3D par 30 fabrication par ajout de matière. Ainsi, il est possible de conférer au circuit imprimé 2 une forme quelconque, en fonction par exemple de l'espace disponible dans un boîtier d'un dispositif électronique dans lequel le circuit imprimé doit être intégré. La Figure 16 illustre un ensemble comprenant un circuit imprimé 2 et une coque 35 64 d'un boîtier d'un dispositif électronique, le circuit imprimé 2 et la coque étant fabriqués conjointement par fabrication par ajout de matières. Le circuit imprimé 2 est ainsi intégré à 3033977 11 la coque 64 du boîtier du dispositif électronique. Ceci permet une fabrication facile, un agencement compact, et un ensemble robuste. Le boîtier est par un exemple un boîtier d'un terminal utilisateur de télécommunication ou de géolocalisation, ou un calculateur avionique embarqué. Cette fabrication conjointe du circuit imprimé et du boitier permet de 5 les lier thermiquement et de dissiper l'énergie thermique, générée par les composants apposés sur le circuit imprimé, vers le boitier. La fabrication du substrat et des éléments conducteurs d'un circuit imprimé par fabrication par ajout de matière permet de réaliser des configurations qui ne sont pas réalisable avec une fabrication d'un circuit imprimé par empilement de circuits imprimés 10 élémentaires comprenant une plaque isolante recouverte d'une ou deux couches conductrices. Il est possible de réaliser le circuit imprimé avec une structure multicouches comprenant un empilement alterné d'éléments conducteurs et de parties de substrat intercalaires, mais permettant de former des via enterrés plus facilement, sans surcoût de 15 fabrication et entre des couches quelconques du circuit imprimé. Il est aussi possible de réaliser le circuit imprimé avec une structure multicouches en plaçant des éléments conducteurs d'épaisseurs différentes entre deux parties de substrat, de conférer une forme tridimensionnelle à une partie de substrat séparant des éléments conducteurs, et/ou encore de prévoir des partie de substrat de liaison reliant 20 entre elles de parties de substrat intercalaire, pour une meilleur isolation des éléments conducteurs. Il est en outre possible de former un drain thermique massif en matériau conducteur d'électricité, évacuant convenablement la chaleur, ce qui permet de réduire la section du drain thermique par rapport à un drain thermique classique. Ceci permet 25 d'améliorer le refroidissement des composants et d'améliorer la compacité du circuit imprimé. Il est possible d'intégrer dans le circuit imprimé des composants électroniques (résistance, capacité..) et/ou des composants magnétiques (circuit magnétique, bobine magnétique...), dans l'épaisseur du circuit imprimé, voir dans des couches internes du 30 circuit imprimé. Le circuit imprimé peut être obtenu avec une forme tridimensionnelle particulière et/ou intégré dans une coque d'un dispositif électronique. Tout ceci permet de disposer de beaucoup plus de liberté de conception. Il reste possible d'organiser le circuit imprimé en couches alternées, mais il devient aussi possible 35 de se départir de ce mode de conception, dès lors qu'il n'existe plus de contrainte géométrique.

3033977 12 Les machines de fabrication par ajout de matière existantes permettent de fabriquer un circuit intégré avec différents matériaux, isolants ou conducteur, magnétique ou amagnétique.

Claims

REVENDICATIONS1.- Procédé de fabrication d'un circuit imprimé (2) comprenant un substrat électriquement isolant (4) et des éléments électriquement conducteurs (6, 6', 6") portés par le substrat (4), le procédé comprenant la fabrication du substrat isolant (4) et des éléments conducteurs (6) conjointement, par fabrication par ajout de matières.
2.- Procédé de fabrication selon la revendication 1, comprenant la fabrication d'au moins une zone dans laquelle un premier élément conducteur (6') et un deuxième élément conducteur (6") sont pris en sandwich entre deux parties de substrat (8), le 10 premier élément conducteur (6') possédant une épaisseur, prise entre les deux parties de substrat (8), strictement inférieure à celle du deuxième élément conducteur (6").
3.- Procédé de fabrication selon la revendication 1 ou 2, comprenant la fabrication d'une première zone et d'une deuxième zone distinctes, comprenant chacune un empilement alterné de parties de substrat et d'éléments conducteurs, la première zone et 15 la deuxième zone possédant un nombre d'éléments conducteurs strictement inférieur au nombre d'éléments conducteurs de la deuxième zone.
4.- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant la fabrication d'au moins une zone comprenant au moins un via (36) conducteur enterré reliant deux éléments conducteurs (6) séparé(s) par au moins une 20 partie de substrat (8).
5.- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant la fabrication d'au moins un composant électronique et/ou au moins un composant magnétique formé dans l'épaisseur du circuit imprimé.
6.- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, 25 comprenant la fabrication d'au moins un drain thermique (38) réalisé dans un trou (44) traversant de part en part le circuit imprimé (2) dans le sens de l'épaisseur, le drain thermique (38) comprenant au moins un bloc métallique massif de section complémentaire de celle du trou.
7.- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, 30 dans lequel le circuit imprimé est formé avec une forme tridimensionnelle stable non plane.
8.- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le circuit imprimé est fabriqué par ajout de matière conjointement avec une coque (64) de dispositif électronique. 35
9.- Circuit imprimé obtenu par un procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes.