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Auteur(s)
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Marnix BOTTE : Docteur en sciences appliquées - Business Unit Manager Circuits imprimés à Alcatel Bell (Belgique)
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Gilbert GRYMONPREZ : Docteur en sciences - Expert Circuits imprimés à Alcatel Bell (Belgique)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le circuit imprimé est un moyen d’interconnexion qui sert de support aux composants électroniques et relie les pattes de ces composants.
En général, les pistes conductrices d’un circuit imprimé sont portées par un matériau rigide (cf. article spécifique ), composé de tissus de verre enrobés de résine thermodurcissable. Si cette matière est remplacée par un film flexible, on parle d’un circuit souple. Si le circuit imprimé contient des zones rigides tandis que d’autres parties sont flexibles, il s’agit d’un circuit souple-rigide.
Le présent article traite des domaines d’application et des aspects spécifiques de la conception des circuits souples et des circuits souples-rigides. Leur matériau de base est constitué partiellement ou entièrement d’un matériau souple pour assurer une connexion entre des parties mouvantes du système. Le matériau souple est choisi à cause de son épaisseur ou de son poids réduit, ou pour faciliter le montage du circuit dans une boîte étroite ou complexe.
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1. Matériaux
1.1 Circuits souples
Dans le domaine des circuits souples, il existe un grand nombre de matériaux différents, comme les polyesters, les polyimides et les polymères fluorés. Ces matériaux se distinguent par leur coût, leur comportement thermique, leur stabilité dimensionnelle, leur résistance à la déchirure, leur souplesse, leurs caractéristiques électriques et leur comportement dans un environnement humide. Ces caractéristiques sont déterminées par les trois éléments constituants des matériaux de base, c’est‐à‐dire :
-
le support diélectrique (polyester, polyimide, Téflon ) ;
-
la couche conductrice (type de cuivre : galvanique, cuivre de haute ductilité) ;
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la couche adhésive (adhésif acrylique ou à base d’époxydes).
Les caractéristiques de ces matériaux sont amplement décrites dans les spécifications correspondantes .
Sur les circuits imprimés rigides, les pistes sont souvent recouvertes d’un vernis épargne qui sert de masque anti-soudure et de couche isolante et protectrice contre la corrosion et l’endommagement. Pour résister aux déformations que subissent les circuits souples, les vernis épargnes classiques sont souvent remplacés par un film diélectrique, le coverlay, qui est laminé sur la surface des circuits. Réalisé avec la même matière que le support, ce film est recouvert d’une couche adhésive.
HAUT DE PAGE1.2 Circuits souples-rigides
Pour la couche souple d’un souple-rigide, on utilise en général un support en polyimide. Cette couche peut être incorporée dans une structure multicouche en combinaison avec de l’époxy (FR-4) ou du polyimide renforcé de tissu de verre. Dans cette structure, l’interconnexion entre les différentes couches (souples ou rigides) est réalisée par des trous métallisés.
Quand il s’agit d’un circuit souple rigidifié (sans pistes sur les parties rigides), différentes combinaisons de matériaux sont possibles.
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - BRÉMOND (M.) - Conception des circuits imprimés rigides. - Techniques de l’Ingénieur, traité Électronique, E3905, déc. 1992.
-
(2) - * - Spécifications ANSI/IPC (American National Standards Institute/Institute for Interconnecting and Packaging Electronic Circuits) : IPC-FC-241 : Flexible metal clad dielectric for use in fabrication of flexible printed wiring, avril 1992. IPC-FC-232 : Adhesive coated dielectric film for use as cover sheet for flexible printed wiring and flexible bonding films, avril 1992.
-
(3) - * - Spécifications militaires : MIL-P-50884 C + amendments 1990 : Military Specification Printed Wiring, flexible and rigid-flex.
-
(4) - * - IPC test methods manual nr 2.4.3.1. Flexural fatigue and ductility, déc. 1983.
-
(5) - * - Spécification ANSI / IPC-FC-250 A : Specification for single and double sides flexible printed wiring.
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