FR2794126A1 - Nouvelle composition adhesive et conductrice, procede de connexion, procede de constitution de composants electriques ou electroniques, utilisation de cette composition, element conducteur - Google Patents
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Abstract
L'invention se rapporte à une nouvelle composition adhésive et conductrice, à un procédé de connexion destiné à établir une connexion électrique entre les plots d'au moins deux objets, à un procédé de constitution de composants électriques ou électroniques et à une utilisation de cette composition.L'invention se rapporte également à un élément conducteur tel qu'une antenne, un circuit imprimé, un bornier de contact comprenant des charges conductrices, au moins un liant et au moins un photoinitiateur absorbant la lumière à une longueur d'onde supérieure ou égale à 300 nm.
Description
<B>NOUVELLE</B> COMPOSITION ADRESIVE <B>ET</B> CONDUCTRICE# PROCEDE <B>DE</B> CONNEXIONO PROCEDE <B>DE CONSTITUTION DE COMPOSANTS</B> ELECTRIQUES <B>OU</B> ELECTRONIQUESe UTILISATION<B>DE CETTE</B> COMPOSITION, ELEMENT <B>CONDUCTEUR</B> La présente invention se rapporte<B>à</B> une nouvelle composition adhésive et conductrice,<B>à</B> un procédé de connexion d'au moins deux objets,<B>à</B> un procédé de constitution de composants électriques<B>ou</B> électroniques,<B>à</B> une utilisation de la composition ainsi qu'à un élément conducteur comprenant la composition adhésive et conductrice.
On connaît<B>déjà</B> du document WO <B>97/42638</B> une composition adhésive et conductrice. Cette composition comprend notamment une résine composite qui a été durcie selon un processus de durcissement cationique, activé par la lumière,<B>à</B> une température inférieure ou égale<B>à 900C.</B> Ce document décrit par ailleurs un procédé d'assemblage de deux pièces dans lequel la composition adhésive assure<B>à</B> la fois la connexion électrique et, le maintien des deux pièces disposées l'une sur l'autre et, disposées l'une en dessous de l'autre selon un axe vertical.
Il est encore connu des compositions adhésives et conductrices<B>à</B> deux constituants, utilisées dans un procédé d'assemblage de pièces comprenant une étape de séchage par voie thermique,<B>à</B> une température d'environ 1500C pendant une longue durée (environ une minute).
Malheureusement un tel procédé d'assemblage ne permet pas d'utiliser une composition, présentant l'intérêt d'être adhésive et conductrice, sur des supports en matières plastiques<B>à</B> températures de ramollissement peu élevées utilisées notamment dans les cartes<B>à</B> puces. D'autre part dans le cas d'utilisation de telles compositions avec des circuits intégrés (puces), il se produit fréquemment des phénomènes de casse puce par stress, ou de pollution due aux matières volatiles évaporées intensément lors de l'élévation en température.
Enfin il est encore connu d'appliquer des compositions conductrices sur des supports avec une épaisseur d'environ 154m, selon un procédé du type sérigraphie comprenant notamment une étape de séchage de la composition<B>à</B> l'aide d'une lumière ultraviolette<B>à 230</B> nm.
Malheureusement de telles compositions ne peuvent pas être appliquées, sur un support, avec une épaisseur élevée.
En effet, la cuisson de la composition, effectuée par l'irradiation lumineuse, ne permet pas d'obtenir une cuisson de bonne qualité dans toute la profondeur de la composition lorsque cette dernière atteint des épaisseurs d'environ<B>100</B> gm. En effet, une couche sèche superficielle, formée trop rapidement, empêche le séchage correct en profondeur de la composition.
Aussi il subsiste le besoin d'une composition conductrice et adhésive qui peut être séchée rapidement et correctement sur toute son épaisseur,<B>à</B> l'aide d'une simple lampe ultraviolette, tout en ayant une épaisseur élevée d'environ<B>100</B> gm, et tout en évitant la formation trop rapide d'une couche sèche, superficielle de type<B> </B> bouclier<B> à</B> la surface de la composition lors de l'étape de séchage, cette couche<B> </B> bouclier<B> </B> présentant l'inconvénient d'absorber et de réfléchir la lumière ultraviolette empêchant ainsi, la lumière, d'aller sécher correctement la composition dans toute son épaisseur.
Un objet de l'invention est une composition comprenant au moins un photoinitiateur absorbant la lumière<B>à</B> une longueur d'onde supérieure ou égale<B>à</B> 30onm et de préférence comprise entre<B>300</B> et 45onm, au moins un liant et des charges conductrices.
La composition selon l'invention présente l'avantage d'améliorer la productivité du procédé d'assemblage de pièces en réalisant le séchage rapide et correct de la composition, sur toute son épaisseur,<B>à</B> l'aide d'une source de lumière de haute intensité et<B>à</B> des longueurs d'onde allant de l'ultraviolet au visible. Ce séchage est réalisé sans four thermique, permettant ainsi une réduction supplémentaire du coût énergétique et un gain de place.
Enfin la composition selon l'invention permet d'améliorer la qualité des connexions électriques entre les plots de deux objets éloignés l'un de l'autre sur un même support ou sur un support différent, par exemple entre une puce et un module, ou entre une antenne et une pouce, ou encore entre une antenne et un module, sans la nécessité d'utiliser d'intermédiaires électroniques supplémentaires pour établir la connexion électrique.
Un choix très précis de la nature du photoinitiateur permet l'utilisation d'une gamme de longueurs d'onde déterminée, particulièrement adaptée au séchage en profondeur de couches épaisses, chargée de particules conductrices.
L'invention a encore pour objet un procédé de connexion d'au moins deux objets<B>A</B> et B consistant<B>à</B> disposer au moins une goutte de la composition telle que définie précédemment entre les plots de connexion de deux objets<B>A</B> et B, lesdits plots étant éloignés l'un de l'autre, puis<B>à</B> sécher la composition par une exposition lumineuse<B>à</B> l'aide d'une lampe U.V. <B>à</B> une longueur d'onde supérieure<B>à 300</B> nm de façon a ce que la composition durcisse et adhère aux plots pour permettre la connexion électrique entre les deux objets <B>A</B> et B.
Un troisième objet est un procédé de constitution d'un composant électrique ou électronique choisi parmi une résistance, une self, une capacité. Le procédé se caractérise en ce qu'au moins une partie conductrice dudit composant est réalisée<B>à</B> l'aide de la composition selon l'invention telle que précédemment décrite.
Un quatrième objet de l'invention est une utilisation de la composition telle que définie précédemment pour établir une connexion électrique entre les plots d'au moins deux objets, lesdits plots étant éloignés l'un de l'autre, et ladite composition permettant également de faire adhérer les deux objets sur un support commun ou différent.
Une multitude de gouttes de la composition peut être déposée par jet d'encre.
Enfin le dernier objet de l'invention se rapporte<B>à</B> un élément conducteur électrique tel qu'une antenne, un circuit imprimé, un bornier de contact comprenant des charges conductrices, au moins un liant et au moins un photoinitiateur absorbant la lumière<B>à</B> une longueur d'onde supérieure ou égale<B>à</B> 300nm. Les liants utilisés selon l'invention peuvent être choisis parmi les liants qui polymérisent par voie cationique (encore appelés liant cationique), les liants qui polymérisent par voie radicalaire (encore appelés liant radicalaire) et leur mélange. On préfère utiliser les liants cationiques dans la mesure où la polymérisation du liant se poursuit bien encore, après l'irradiation lumineuse, ce qui facilite la polymérisation du liant dans toute l'épaisseur de la composition.
Parmi les liants cationiques, on peut utiliser des composés comportant au moins une fonction époxy,, les composés comportant au moins une fonction hydroxyde, et les mélanges de ces constituants. Toutefois les composants comportant au moins une fonction hydroxyde ne peuvent être utilisés qu'avec des composants comportant au moins une fonction époxy.
Les résines époxy sont de préférence utilisées lors de la photoinitiation cationique.
La présence de liant cationique de type époxy et de composé de type polyol dans la composition selon l'invention permet, après exposition<B>à</B> la lumière, la copolymérisation des polyols avec les composés époxy, améliorant ainsi d'une part les propriétés de flexibilité et de souplesse de la composition, et d'autre part la vitesse de séchage de la composition lors de l'exposition<B>à</B> la lumière.
Les liants cationiques de type époxy peuvent être choisis parmi le glycidyl éther (1,4 butanedioldiglycidyl éther), les résines époxy aromatiques tel que le bisphényl <B>A</B> glycidyl éther, les résines époxysilicones, les époxydes cycloaliphatiques, tel que le 3,4-époxycyclohéxylméthyl-3,4- époxycyclohexane carboxylate qui présente une cinétique rapide.
Les liants cationiques de type hydroxyde peuvent être choisis parmi l'éthylène glycol, le diéthylène glycol, le triéthylène glycol, le dipropylène glycol, le caprolactone triol.
on peut encore utiliser comme liants polymérisant par voie cationique des composés ayant d'autres fonctions, telles que des fonctions vinyl et, par exemple les vinyl éthers.
Les liants polymérisant par voie radicalaire peuvent être choisis parmi des monomères monofonctionnels ou multifonctionnels pris seuls ou en mélange avec des oligomères monofonctionnels ou multifonctionnels.
On peut citer par exemple les oligomères acrylates polyfonctionnels tels que<B>:</B> <B>-</B> les acrylates, les diacrylates et les polyacrylates uréthane polyéther aliphatiques<B>;</B> <B>-</B> les acrylates, les diacrylates et les polyacrylates uréthane polyester aliphatiques<B>;</B> <B>-</B> les acrylates, les diacrylates et les polyacrylates uréthane polyéther aromatiques<B>;</B> <B>-</B> les acrylates, les diacrylates et les polyacrylates uréthane polyester aromatiques<B>;</B> <B>-</B> les acrylates, les diacrylates et les polyacrylates polyester<B>;</B> <B>-</B> les acrylates, les diacrylates et les polyacrylates polyéther <B>;</B> <B>-</B> les acrylates, les diacrylates et les polyacrylates polyamines. on préfère toutefois les acrylates au méthacrylates du fait de leur cinétique de cuisson plus grande.
Le liant est de préférence présent dans la composition de l'invention en une quantité allant de<B>13 à 49,75%</B> en poids par rapport au poids total de la composition. Lorsque le liant ne comprend qu'un liant cationique constitué de polyol et de composés époxy, la quantité de polyol peut varier de<B>0 à 70%</B> en poids par rapport au poids total en époxy.
Lorsque la composition ne comprend qu'un liant radicalaire, la quantité de liant précédemment indiquée allant<B>13 à 49,75%</B> en poids correspond<B>à</B> l'ensemble des constituants du liant radicalaire.
Le photoinitiateur utilisé dans la composition de l'invention absorbe, de préférence, la lumière ultraviolette<B>à</B> une longueur d'onde allant de<B>300 à</B> 380nm et encore plus préférentiellement entre<B>320</B> et 380nm. Au-delà de 400nmf on se trouve dans le domaine du visible. L'utilisation de longueur d'onde située dans le domaine du visible rendrait la composition fragile car la lumière ambiante pourrait suffire<B>à</B> polymériser la composition lors du stockage ou en cours de stockage, dans une tête de dispense ou de jet d'encre.
<B>il</B> est également possible d'utiliser deux photoinitiateurs de nature différente qui absorbent dans des plages de longueur d'onde différentes dans l'ultraviolet, tel qu'un premier photoinitiateur absorbant dans l'U.V. <B>A à</B> une valeur supérieure ou égale<B>à</B> 30onm et un second absorbant dans l'U.V. <B>C à</B> une valeur inférieure ou égale<B>à</B> 280nm. Un photoinitiateur absorbant dans l'U.V. <B>A</B> peut être utilisé pour obtenir une première réaction lors d'une exposition<B>à</B> la lumière de façon<B>à</B> cuire la composition en profondeur, et un photoinitiateur absorbant dans l'U.V. <B>C</B> peut être utilisé pour obtenir une seconde réaction lors d'une seconde exposition<B>à</B> la lumière de façon<B>à</B> cuire en surface la composition.
On préfère irradier la composition selon l'invention tout d'abord avec une lumière U.V. <B>A</B> puis avec une lumière U.V. <B>C</B> de façon<B>à</B> réaliser tout d'abord une cuisson en profondeur de la composition, avant de terminer par la cuisson de la surface de cette dernière.
Le photoinitiateur utilisé selon l'invention peut être choisi parmi les photoinitiateurs cationiques, les photoinitiateurs radicalaires et leur mélange.
Parmi les photoinitiateurs cationiques, on peut utiliser les sels d'onium, les sels de diazonium, les sels de diaryliodonium, les sels de triarylsulfonium, les sels de dialkylphénacylsulphonium, les sels de ferrocénium, les sulphonyloxycétones, les silylbenzyléthers et les mélanges de ces composés.
Les photosensibilisateurs pour photoinitiateurs cationiques peuvent être choisis parmi l'anthracène, le pérylène, la phénothiazine, le xanthone, le thioxanthone, le benzophénone.
Parmi les photoinitiateurs radicalaires, on peut utiliser la benzylphénylcétone, la diméthoxyphénylacétophénone, l'aminoalkylphénone, les oxydes phosphines.
Les photosensibilisations (ou coinitiateurs) pour photoinitiateurs radicalaires peuvent être choisis parmi la benzophénone (avec amine tertiaire), la diméthylaminophénone, le thioxanthone, les xanthones. on peut aussi utiliser le mélanges de tous ces constituants.
on rappelle que le rôle du photoinitiateur est de former un cation, directement ou indirectement, suite<B>à</B> une exposition<B>à</B> une lumière U.V. ou visible. ce cation doit ensuite être capable d'initier la polymérisation par l'intermédiaire par exemple d'un mécanisme cationique.
Le mécanisme d'initiation de la polymérisation cationique peut se résumer selon le schéma réctionnel suivant, avec par exemple le sel de triarylsulphonium comme photoinitiateur <B>:</B>
<B>Où</B> ZH est un donneur d'hydrogène Et M est un monomère Ce type de polymérisation par voie cationique présente l'avantage d'être rapide et de donner une grande variété de polymères ayant différentes structures.
<B>Où</B> ZH est un donneur d'hydrogène Et M est un monomère Ce type de polymérisation par voie cationique présente l'avantage d'être rapide et de donner une grande variété de polymères ayant différentes structures.
La polymérisation par voie cationique est une polymérisation photoinitiée, alors que la polymérisation par voie radicalaire est une polymérisation photoinduite.
Le premier intérêt de la polymérisation photoinitiée est qu'elle utilise, comme initiateur, un acide de Brônsted ou un acide de Lewis, habituellement stable sur le plan chimique. Le second intérêt est que la polymérisation, une fois induite, se poursuit longtemps après l'arrêt de l'irradiation lumineuse.
L'utilisation dans la composition selon l'invention, de deux photoinitiateurs différents est particulièrement intéressant lorsque le liant est choisi parmi les résines qui polymérisent par voie radicalaire. En effet les radicaux libres sont inhibés par l'oxgène de l'air présent en surface. L'oxygène de l'air réagit chimiquement facilement avec des radicaux libres pour donner des espèces non radicalaires qui ne peuvent pas initier de chaînes polymères. La réaction se termine donc rapidement avant que les chaînes ne soient très longues, ce qui entraîne un manque de cohésion des films en surface.
La composition selon l'invention peut également utiliser, en outre, des composés photosensibilisateurs destinés<B>à</B> absorber la lumière dans des longueurs d'onde souhaitées pour transférer ensuite l'énergie correspondante sur un photoinitiateur. Ce photoinitiateur libère alors des composés actifs qui initient la réaction de polymérisation.
Tous les photosensibilisateurs ne peuvent pas être compatibles chimiquement avec tous les photo in it iateurs. Il est nécessaire de les adapter les uns aux autres, en fonction de leur compatibilité physico-chimique.
La composition peut comprendre plusieurs photoinitiateurs, co-initiateurs <B>ou</B> photosensibilisateurs qui absorbent<B>à</B> des longueurs d'onde différentes,<B>à</B> la condition qu'au moins l'un d'entres eux absorbent<B>à</B> des longueurs d'onde au moins égales<B>à 300</B> nm.
Le photoinitiateur est de préférence présent dans la composition selon l'invention en une quantité allant de <B>0,25 à</B> 2% en poids par rapport au poids total de la composition.
La composition comprend par ailleurs des charges conductrices qui peuvent se présenter sous forme de particules métalliques telle que des particules d'or, d'argent, d'alliages de métaux tels que d'alliage argent/palladium. Ces charges peuvent aussi se présenter sous forme de particules sphériques ou de paillettes.
Ces charges peuvent également se présenter sous forme de poudre de carbone, ou de poudre de particules de matériaux isolants notamment constitués de verre, de mica, d'oxyde de titane, de polymère qui sont recouverts d'un dépôt de métal conducteur (nickel, or, palladium, etc <B>.... ),</B> ou de conducteur transparent tel que l'oxyde d'étain, l'oxyde d'étain/indium. Ces charges peuvent également se présenter sous forme de mélange de tous ces constituants.
Les charges conductrices peuvent être présentes en une quantité allant de<B>50 à 85 %</B> en poids par rapport au poids total de la composition.
La composition peut comprendre en outre au moins un additif choisi parmi les promoteurs d'adhésion, les agents chélatants, les antioxydants, les surfactants anioniques, les surfactants cationiques, les surfactants non ioniques, les surfactants amphotères, les colorants, les parfums, les agents dispersants, les agents thixotropes, et les mélanges de ces constituants.
La composition selon l'invention peut également comprendre au moins un solvant choisi parmi les solvants organiques, les solvants aqueux et leurs mélanges. Les solvants peuvent être notamment choisis parmi<B>:</B> <B>-</B> les solvants hydrocarburés tels que les distillats aliphatiques de pétrole ayant un faible point de fusion<B>(</B> notamment le white spirit, l'huile de paraffine), les distillats aliphatiques de pétrole ayant un point de fusion élevé, les solvants hydrocarburés <B>à</B> base de naphtène, les hydrocarbures aromatiques, les solvants aromatiques<B>à</B> point de fusion élevé, <B>-</B> les alcools tels que l'éthanol, le n-propyl alcool, l'isopropanol, le n-butyl alcool,, les alcools alycycliques, <B>-</B> les glycols tels que le monoéthylène glycol, le monopropylène glycol, l'hexylène glycol, le diéthylène glycol, le dipropylène glycol, le triéthylène <B>glycol,</B> la glycérine, les propanols éthoxy, le propylène<B>glycol</B> monométhyl éther acatéte (MPA) <B>,</B> le propylène glycol monoéthyl éther acatéte (EPA), <B>-</B> les cétones telles que l'acétone, la méthyl éthyl cétone, la méthyl isobutyl cétone, la cyclohéxanone, la méthyl cyclohexanone, l'isophorone, le diacétone alcool, <B>-</B> les esters tels que l'éthyl acétate, l'isoproppyl acétate, le N-butyl acétate, le N-propyl acétate, l'éthoxyéthyl acétate, le butoxyéthyl acétate, ainsi que les mélanges de tous ces constituants.
on préfère utiliser dans la composition de l'invention un solvant choisi parmi les distillats de pétrole<B>à</B> faible point de fusion, les solvants hydrocarburés <B>à</B> base de toluène, l'acétone, la méthyl éthyl cétone et les acétates d'éthyl, ou leur mélange car ils peuvent s'évaporer soit tout seul si le volume de la goutte est petit, soit<B>à</B> l'aide d'un petit four avant le séchage par le biais de l'étape d'irradiation.
L'utilisation de tels solvants permet de diminuer la viscosité de la composition qui peut être déposée par des techniques nécessitant des produits<B>à</B> faible viscosité (inférieure<B>à</B> 1OOmPas), telle que la technique du jet d'encre.
Les exemples de composition qui suivent sont donnés uniquement<B>à</B> titre indicatif et ne sont nullement limitatifs vis-à-vis de la composition de l'invention. Les valeurs numériques sont données en pourcentage en poids par rapport au poids total de la composition. RXRMPT.R <B>1 :</B> Liant<B>:</B> a) Epoxyde cycloaliphatique (Référence UVR <B>6105</B> vendu par<B>UNION</B> CARBIDE) <B>19,90</B> <B>b)</B> Triéthylène glycol<B>5,90</B> Photoinitiateur <B>:</B> Sel de triarylsulfonium Hexafluoroantinomate (UVI <B>6974)</B> 1,20 Charge métallique<B>:</B> Poudre d'argent (Ag PO 1.2 vendu par EPOTECNY) <B>73,00</B> Cette composition peut être utilisée pour connecter un module comportant un circuit intégré aux bornes d'une antenne sérigraphiée sur une feuille de plastique pour réaliser une carte sans contact.
rxrmpr.r <B><U>2</U> :</B> Liant<B>:</B> a) Epoxyde cycloaliphatique (Référence UVR <B>6105</B> vendu par<B>UNION</B> CARBIDE) 9,40 <B>b)</B> Triéthylène glycol<B>2,80</B> Photoinitiateur <B>:</B> a) Sel de triarylsulfonium Hexafluoroantinomate (UVI <B>6974) 0,70</B> <B>b)</B> sel de ferrocérium (IRGACURE <B>261</B> vendu par CIBA GEIGY) 1,40 Charge métallique<B>:</B> Poudre d'argent (Ag PO 1.2 vendu par EPOTECNY) <B>38,70</B> Solvant<B>:</B> Ethoxyéthy1 acétate 47,00 Cette composition peut être uitlisée pour connecter les plots d'un circuit au plot d'un module contact de carte <B>à</B> puces par une technologie jet d'encre piézoélectrique.
La composition selon les différents exemples qui précèdent est obtenue en mélangeant, dans un premier temps, les constituants du liant et le photoinitiateur, en ajoutant ensuite la charge métallique, puis éventuellement le solvant jusqu'à obtenir la viscosité recherchée.
Un autre objet de l'invention est un procédé de connexion d'au moins deux objets<B>A</B> et B.
Le procédé selon l'invention va être explicité plus en détail<B>à</B> l'aide des figures annexées qui suivent et qui comprennent des exemples de réalisation écrits en référence<B>à</B> ces figures, et qui ne sont nullement limitatifs. Les figures<B>1A</B> et 1B représentent des vues schématiques latérales de la première étape du procédé d'assemblage, Les figures<B>2A</B> et 2B représentent des vues schématiques latérales de la seconde étape du procédé d'assemblage.
En se reportant<B>à</B> la figure<B>1A,</B> on peut voir une première variante de la disposition de deux objets<B>A</B> et B dans laquelle l'objet B supporte l'objet<B>A.</B> Chacun des deux objets comprend respectivement un plot<B>1</B> et un plot 2 destinés<B>à</B> établir une connexion électrique entre les objets<B>A</B> et B. Les plots<B>1</B> et 2 ne sont pas reliés par un quelconque moyen électronique intermédiaire.
En se reportant<B>à</B> la figure 1B, on peut voir une seconde variante de la disposition des objets<B>A</B> et B selon laquelle<B>A</B> et B sont indépendants et sont disposés sur un support commun<B>3.</B> Tout comme la variante représentée sur la figure<B>1A,</B> les objets<B>A</B> et B ne sont pas reliés par un quelconque moyen électronique intermédiaire.
Selon ces deux variantes, le procédé d'assemblage consiste<B>à</B> placer une ou plusieurs gouttes adjacentes de la composition adhésive et conductrice, selon l'invention, entre les plots<B>1</B> et 2 des deux objets<B>A</B> et B.
Comme on peut le voir sur les<B>f</B> igures <B>2A</B> et 2B, la composition 4 de l'invention recouvre totalement les deux plots<B>1</B> et 2 des deux objets<B>A</B> et B. Il n'est pas impératif que le recouvrement soit total, il peut être partiel.
La composition 4 qui recouvre la plots<B>1</B> et 2 est ensuite séchée pendant une durée allant de<B>0,5 à</B> 2 secondes<B>à</B> l'aide d'une lampe U.V. délivrant une 2 intensité en UVA de<B>1 1</B> ordre de 30OOmW/cm La composition 4 ayant durcie, devient alors conductrice. Les objets<B>A</B> et B peuvent être chacun un élément conducteur électrique choisi parmi les borniers de contact, les antennes, les modules de contact de cartes <B>à</B> puces, les circuits imprimés, les fils de cuivre bobinés, les fils de cuivre déposés chimiquement et les combinaisons de ces différents objets.
L'exposition<B>à</B> la lumière ultraviolette peut durer environ de<B>0,5 à 10</B> secondes suivant l'intensité de la lampe utilisée, et suivant la profondeur de séchage souhaitée.
Le procédé de connexion, telle que détaillé précédemment, peut être réalisé selon d'autres variantes.
L'une d'elle peut consister<B>à</B> déposer une goutte de composition adhésive et conductrice de manière classique (telle que dispense volumétrique, dispense pneumatique). De tels moyens de dépôt ne nécessitent pas d'utiliser une composition adhésive ayant une très faible viscosité (environ<B>100</B> mPas). Il n'est donc pas nécessaire de rajouter de solvant pour fluidifier la composition adhésive.
L'utilisation de tel moyen permet de réaliser un dépôt de la composition avec une épaisseur allant d'environ <B>50 à</B> 200gm.
Une autre variante de dépôt de la composition adhésive consiste<B>à</B> utiliser un procédé connu de jet d'encre piézoélectrique qui permet de projeter des gouttes de composition adhésive ayant un très faible volume (environ quelques dizaines de micromètres de diamètre), et par conséquent obtenir une très bonne précision concernant l'emplacement de la goutte.
Toutefois pour obtenir un tel résultat, la composition doit présenter une très faible viscosité (inférieure<B>à</B> environ 1OOmPas). Ceci est obtenu part la présence d'un solvant dans la composition.
Le solvant s'évapore lors de l'application de la composition sur le support, les gouttes de la composition forme immédiatement un état coalescent avant même d'être exposées<B>à</B> la lumière U.V..
On peut encore utiliser une exposition<B>à</B> la chaleur très courte pour faciliter l'évaporation du solvant, puis une exposition<B>à</B> la lumière UV. Ceci peut être obtenu en disposant sur un convoyeur mécanique<B>à</B> la suite la tête de dispense jet d'encre, puis un four thermique, et enfin une lampe UV.
Ce type de connexion permet d'obtenir une piste conductrice avec une très grande précision. L'épaisseur de la composition peut être d'environ<B>10 à</B> 50pm. Selon ce procédé de connexion par jet d'encre, on peut obtenir la connexion des plots d'une puce aux plots du support de cette puce (tel qu'un circuit imprimé, un module de contact de carte<B>à</B> puce, une antenne de carte <B>à</B> puce) avec une très grande précision.
Selon une variante du procédé de connexion, on peut déposer une multitude de gouttes de la composition de manière superposée et/ou juxtaposées de manière<B>à</B> former une matière conductrice ayant une forme et un volume prédéterminés.
Enfin un dernier type de connexion connu est la technique de sérigraphie.
Cette technique permet d'obtenir des antennes sérigraphiées en utilisant la composition de l'invention sans solvant. L'épaisseur de la composition utilisée selon cette technique, peut aller d'environ<B>10</B> <B>à</B> 25gm <B>.</B>
Claims (1)
- R<B>E</B> V<B>E N D</B> I<B>C A</B> T 1<B>0<I>N 8</I></B> <B>1.</B> Composition comprenant<B>:</B> <B>-</B> au moins un photoinitiateur absorbant la lumière<B>à</B> une longueur<B>d 1</B> onde supérieure ou égale<B>à</B> 30onm et de préférence comprise entre <B>300</B> et 450 nm, <B>-</B> au moins un liant et, <B>-</B> des charges conductrices. 2. Composition selon la revendication<B>1,</B> caractérisée en ce que le photoinitiateur absorbe de préférence dans une longueur d'onde allant de<B>300 à 380</B> nm. <B>3.</B> Composition selon l'une des revendications<B>1</B> ou 2, caractérisée en ce que le photoinitiateur est choisi parmi les photoinitiateurs cationiques tels que les sels d'onium, les sels de diazonium, les sels de diaryliodonium, les sels de triarylsulfonium, les sels de dialkylphénacylsulphonium, les sels de ferrocénium, les sulphonyloxycétones, les silylbenzyléthers et les mélanges de ces composés. 4. Composition selon la revendication<B>1,</B> caractérisée en ce qu'elle comprend un premier photoinitiateur absorbant dans lUV <B>A à</B> une valeur supérieure ou égale<B>à</B> 30onm et un second photoinitiateur absorbant dans l'UV <B>C à</B> une valeur inférieure ou égale<B>à</B> 280nm. <B>5.</B> Composition selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le photoinitiateur est présent en une quantité allant de<B>0,25 à</B> 2% par rapport au poids total de la composition. <B>6.</B> Composition selon la revendication<B>1,</B> caractérisée en ce que le liant est choisi parmi les liants cationiques, les liants radicalaires et leur mélange. <B>7.</B> Composition selon la revendication<B>6,</B> caractérisée en ce que le liant cationique est choisi parmi les composés comprenant au moins une fonction époxy, les composés comprenant au moins une fonction hydroxydes, et leur mélange. <B>8.</B> Composition selon la revendication<B>6,</B> caractérisée en ce que le liant radicalaire est choisi parmi les mélanges de monomères et/ou d'oligomères monofonctionnels ou multifonctionnels. <B>9.</B> Composition selon l'une des revendications<B>1, 6, 7</B> ou<B>8,</B> caractérisée en ce que le liant est présent en une quantité allant de<B>13 à 49,75 %</B> en poids par rapport au poids total de la composition. <B>10.</B> composition selon la revendication<B>1,</B> caractérisée en ce que la charge conductrice se présente sous forme de particules métalliques tel que l'argent, l'or, les alliages de métaux tels que les alliages argent/palladium, de poudre de particules de matériaux isolants notamment constitués par exemple de verre, de mica, de polymère, d'oxyde de titane recouverts d'un dépôt de métal conducteur tel que l'or, le nickel, l'oxyde d'étain, l'oxyde d'étain/indium, et les mélanges de ces particules. <B>il.</B> composition selon la revendication<B>10,</B> caractérisée en ce que les particules métalliques sont présentes en une quantité allant de<B>50 à 85 %</B> en poids de la composition totale. 12. composition selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un additif choisi parmi les promoteurs d'adhésion, les surfactants anioniques, les surfactants cationiquesi les surfactants non ioniques, les surfactants amphotères, les colorants, les parfums, les agents dispersants, les agents thixotropes, et les mélanges de ces constituants. <B>13.</B> Composition selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un solvant choisi parmi les solvants organiques, les solvants aqueux et leurs mélanges. 14. Composition selon la revendication<B>1,</B> caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un photosensibilisateur absorbant<B>à</B> des longueurs d'onde supérieure ou égale<B>à</B> 30onm. <B>15.</B> Procédé de connexion d'au moins deux objets<B>A</B> et B consistant<B>à :</B> déposer au moins une goutte de la composition (4) telle que définie selon l'une des revendications précédentes entre les plots (1,2) de connexion de deux objets<B>A</B> et B, lesdits plots (1,2) étant éloignés l'un de l'autre, puis<B>à</B> sécher la composition (4) par une exposition lumineuse<B>à</B> l'aide d'une lampe U.V. <B>(5) à</B> une longueur d'onde supérieure <B>à 300</B> nm de façon<B>à</B> ce que la composition (4) durcisse et adhère aux plots (1,2) pour permettre la connexion électrique entre les deux objets<B>A</B> et B. <B>16.</B> Procédé selon la revendication<B>15,</B> caractérisée en ce que l'exposition<B>à</B> la lumière U.V. dure environ de<B>0,5 à 10</B> secondes. <B>17.</B> Procédé de constitution d'un composant électrique ou électronique choisi parmi une résistance, une self, une capacité caractérisé en ce qu'au moins une partie conductrice dudit composant est réalisée<B>à</B> l'aide de la composition selon l'une des revendications<B>1 à</B> 14 par dépôt d'au moins une goutte de la composition, et en ce que le séchage s'effectue par une exposition lumineuse<B>à</B> l'aide d'une lampe U.V. <B>à</B> une longueur d'onde supérieure ou égale<B>à</B> 300nm de façon<B>à</B> ce que la composition durcisse. <B>18.</B> Procédé selon la revendication<B>15,</B> caractérisé en ce que les objets<B>A</B> et B sont choisis parmi les puces, les antennes telles que les antennes sérigraphiées, les fils de cuivre bobinés, les fils de cuivre déposés chimiquement, les modules de contact de cartes<B>à</B> puces, les circuits imprimés, et les assemblages de ces objets. <B>19.</B> Procédé selon l'une des revendications<B>15</B> ou<B>16,</B> caractérisé en ce qu'on dépose une multitude de gouttes de la composition superposées les unes sur les autres et/ou juxtaposées de manière<B>à</B> former une matière conductrice ayant une forme et un volume prédéterminés. 20. Utilisation de la composition selon l'une des revendications<B>1 à</B> 14, caractérisée en ce qu'une multitude de gouttes de la composition est déposée par jet d'encre. 21. Utilisation de la composition selon l'une des revendications<B>1 à</B> 14 pour établir une connexion électrique entre les plots d'au moins deux objets. 22. Utilisation selon la revendication 21, caractérisée en ce que la composition permet également de faire adhérer la connexion électrique sur un support. <B>23.</B> Elément conducteur électrique tel qu'une antenne, un circuit imprimé, un bornier de contact, caractérisé en ce qu'il comprend des charges conductrices, au moins un liant et au moins un photoinitiateur absorbant la lumière<B>à</B> une longueur d'onde supérieure ou égale<B>à</B> 300nm. 24. Elément selon la revendication<B>23,</B> caractérisé en ce que la longueur d'onde est comprise entre<B>300</B> et 450nm.
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