FR2804796A1 - Procede pour la realisation de connexions electriques notamment pour un dispositif electronique - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un procédé pour la réalisation de connexions électriques entre au moins deux éléments conducteurs (3, 4), selon lequel :a) on place entre au moins deux des dits éléments à connecter une masse de matière (8) non-conductrice, apte à être dotée d'une conductivité électrique, b) on durcit et/ou on polymérise et/ou on fixe ladite matière, et c) on active au moins une fraction (9) de ladite matière, localisée selon un trajet reliant lesdits éléments conducteurs, avec un moyen énergétique pour y induire une conductivité électrique,.

Description

PROCÉDÉ POUR<B>LA RÉALISATION DE CONNEXIONS ÉLECTRIQUES,</B> <B>NOTAMMENT POUR UN</B> DISPOSITIF<B>ÉLECTRONIQUE</B> La présente invention concerne le domaine des connexions électriques, en particulier pour dispositifs électroniques. Elle concerne<B>plus</B> particulièrement la réalisation des connexions entre circuits électroniques et interfaces de communïcation dans les dispositifs électroniques, notamment dispositifs électroniques portables tels que les cartes <B>à</B> puce et analogues. L'invention s'applique ainsi tout spécialement, mais non exclusivement, aux cartes<B>à</B> puces de tous types, aussi bien<B>à</B> contacts que sans contact, ainsi qu'aux étiquettes électroniques, entre autres.
On entend ici par "circuits électroniques" des circuits intégrés simples, couramment dénommés "puces mais également des circuits intégrés comportant en outre éléments passifs, tels que -par exemple condensateurs, des résistances, des inductances, comme c'est le cas dans les circuits logiques a résistances-condensateurs-transistors (RCTL, en anglais resistor-capacitor-transistor logic).
L'expression "dispositif<B>à</B> circuits électroniques" désigne aussi bien des cartes a puce a contacts affleurants que des cartes<B>à</B> puce sans contact, cartes<B>à</B> puces hybrides, des étiquettes électroniques et tous autres types de dispositifs pouvant comporter une ou plusieurs puces de circuit intégré, sur un support ou même sur leur substrat d'origine.
On entend ici par "connexion"<B>ou</B> "connexion électrique" l'établissement d'une liaison conductrice de l'électricité entre deux éléments conducteurs sépares électriquement.
Lesdits éléments conducteurs peuvent être points de connexion d'un appareil ou d'un circuit, ou encore des pistes de liaison, reliées elles-mêmes<B>à</B> un circuit ou<B>à</B> un organe électrique, notamment.
Bien qu'elle concerne de manière générale les connexions électriques d'éléments électroconducteurs de tous types, la présente invention sera décrite ci-après, <B>à</B> fins de simplification et d'illustration concrète, en référence<B>à</B> son application dans secteur des ets portables tels que les cartes<B>à</B> puce.
Dans le cas de tels dispositifs électroniques<B>à</B> circuit intégré, les points<B>à</B> connecter sont respectivement les plots du circuit électronique et ceux interfaces de communication qui leur sont associés. Les plots de contact peuvent être des plots 'entrée ou des plots de sortie, selon l'architecture du dispositif électronique et ses fonctionnalités.
L'interface de communication peut être constituée par des plages de contact et/ou une antenne, ou encore des pistes de liaison reliées électriquement aux dites plages de contact et/ou aux extrémités de 'antenne. Elle possède des éléments ou des zones pour sa connexion, classiquement dénommés plots de l'interface.
'ordinaire, dans lès dispositifs électroniques<B>à</B> circuit intégré ou puce, la connexion entre ladite puce et interfaces de communication s'effectue: soit par une technologie dite filaire, soit par la technique dénommée flip-chip, soit encore au moyen d'une substance électriquement conductrice.
La technologie dite filaire comprend le microcâblage ou soudage des connexions des plots de contact de la puce avec l'interface communication Plwire bonding'l). Elle ne requiert aucune caractéristique particulière pour le composant constituant le circuit intégré. Cependant, la connexion filaire s'effectue au moyen de fils, généralement en or, qui rend cette technologie délicate et coiâteuse. Un enrobage (11potting'l) doit ensuite recouvrir la puce et fils de connexion soudés, pour les protéger.
matériel utilisé nécessite un appareillage de haute précision pour la réalisation des connexions, ce constitue un facteur de ralentissement des cadences production.
Avec la technique dite "flip-chip", la puce doit comporter des plots ou protubérances (11pads") et la puce alors retournée pour que sa face active soit orientée vers le support diélectrique sur lequel elle classiquement fixée, tandis que la connexion électrique est assurée au moyen d'un--polymère conducteur anisotrope, établissant un contact entre les plots contact de la puce et l'interface de communication.
Dans la technique de connexion utilisant une substance électriquement conductrice, la puce est fixée sur un support, et les connexions entre ses plots contact et les interfaces de communication sont réalisées au moyen d'un cordon de substance conductrice adhésive, isotrope, qui suit le relief du support.
Ces deux dernières techniques de connexion sont toutefois assez lentes<B>à</B> exécuter et peu adaptées pour <B>1</B> interconnexion de circuits ayant un faible nombre d'entrées et sorties, tel que par exemple 4<B>à 8</B> entrées et sorties pour le microcircuit.
Des contraintes analogues se rencontrent également dans le cas des connexions électriques de dispositifs électroniques au sens général.
Le problème qui est<B>à</B> la base de l'invention est disposer d'un procédé de réalisation de connexions électriques aisé<B>à</B> mettre en oeuvre et procurant connexions fiables, éventuellement modulables et/ou ajustables <B>à</B> convenance.
Dans le domaine plus particulier des dispositifs électroniques portables de type carte<B>à</B> puce évoques plus haut, le problème est de disposer d'un procédé pour la connexion des puces avec leurs interfaces de communication, qui soit aisé<B>à</B> mettre en oeuvre, d'un coût avantageux, et qui permette une interconnexion très précise et<B>à</B> très haute cadence.
L'invention a ainsi pour but de procurer un procédé permettant de résoudre au mieux les difficultés inhérentes aux procédés traditionnels de connexion électrique, notamment entre un microcircuit electronique ou puce et des interfaces de communication, et de s'affranchir autant que possible des contraintes alors rencontrées.
Ce but, ainsi que d'autres qui apparaitront <B>à</B> la lecture de la description qui suit, est atteint grâce a un procédé selon lequel on relie éléments conducteurs<B>à</B> interconnecter avec une matière non conductrice, apte<B>à</B> être rendue conductrice de l'électricité, et on utilise un moyen énergétique pour induire dans ladite matière une électroconductivité localisee selon un trajet reliant lesdits éléments conducteurs<B>à</B> connecter.
L'invention propose<B>à</B> cet effet un procédé pour la réalisation de connexions électriques entre au moins deux élements conducteurs, dans lequel: a) on place entre au moins deux des dits éléments<B>à</B> connecter une masse de matière non-conductrice, apte ià être dotée d'une conductivité électrique, <B>b)</B> on durcit et/ou on polymérise et/ou on fixe ladite matière et <B>c)</B> on active au moins une fraction de ladite matière, localisée selon un trajet reliant au moins deux des dits éléments conducteurs<B>à</B> connecter, avec un moyen énergétique pour<B>y</B> induire une conductivité électrique.
La conductivité électrique induite ou créée par le procédé selon l'invention peut être permanente ou non. Ladite matière est une matière distribuable ou applicable, qui de préférence durcit et/ou polymérise et/ou se fixe au moins partiellement, selon sa nature et/ou sa composition, comme on le décrira plus loin.
On entend ici par "fixation" l'opération optionnelle consistant<B>à</B> faire adhérer et/ou durcir au moins partiellement ladite matière pour lui donner une consistance permettant qu'elle reste en place.
Par Ilact ivation', d'au moins une partie de ladite ière, on entend 1.1activation et/ou l'excitation de celle-ci avant et/ou après, de préférence après, un durcissement optionnel au moins partiel de ladite matière.
Dans les formes de réalisation dans lesquelles on place ladite matière sous forme continue entre plus de deux des dits éléments conducteurs, il convient en pratique que le moyen utilisé pour la création la conductivité électrique soit directif., Dans une forme de mise en oeuvre du dit procédé pour fabrication d'un dispositif électronique<B>à</B> circuit intégré sur support, comprenant au moins un microcircuit <B>.</B> comporte des plots d'entrée et de sortie destinés<B>à</B> être reliés chacun par connexion électrique<B>à</B> un élément interface de communication, ou éventuellement<B>à</B> un point de connexion ou une piste de liaison associes, on realise lesdites connexions électriques par dépôt, en recouvrement sur tout ou partie de la face active du microcircuit et des dits éléments d'interface de communication ou points de connexion ou pistes de iaison associés, d'une matière non-conductrice, apte<B>à</B> être dotée d'une conductivité électrique, avantageusement fixable sur le microcircuit<B>ou</B> le support de celui-ci et/ou polymérisable, on durcit et/ou polymérise et/ou on fixe ladite matière, et on traite ladite matière avec un moyen énergétique apte<B>à</B> induire conductivité électrique localisée selon un trajet reliant chaque plot d'entrée ou de sortie<B>à</B> un élément d'interface de communication et/ou <B>à</B> un point de connexion et/ou <B>à</B> une piste de liaison associés.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront<B>à</B> la lecture de la description détaillée qui suit, en référence aux dessins annexés dans lesquels: Fig. <B>1</B> représente une vue latérale en coupe schématique d'une connexion entre une puce et une interface de communication selon la technique filaire connue.
Fig. 2 représente une vue latérale en coupe schématique d'une connexion selon la technique dite flip-chip.
Fig. <B>3</B> représente une vue latérale en coupe schématique d'une connexion entre une puce et une interface de communication par dépôt une substance électriquement conductrice.
Fig. 4 représente une vue de dessus d'une puce sur. support<B>(à</B> gauche) et d'une première forme de connexion de ladite puce par le procédé selon l'invention<B>(à</B> droite).
Fig. <B>5</B> représente une vue de dessus d'une puce sur support<B>(à</B> gauche) et d'une deuxième forme de connexion de ladite puce par une variante du procédé selon<B>1</B> invention<B>(à</B> droite).
Fig. <B>6</B> représente une vue latérale en coupe schématique d'une autre forme de connexion entre puce et interface de communication par le procédé selon l'invention.
Ainsi, un microcircuit ou puce<B>1,</B> comportant des plots 'entrée ou de sortie<B>3,</B> est connecté<B>à</B> des éléments d'interface de communication 4 moyen, selon la technique antérieure, d'une connexion filaire<B>5</B> (voir Fig. <B>1)</B> d'une connexion de type flip-chip <B>6</B> (voir Fig. 2) ou<B>d</B> une connexion avec une substance conductrice l'électricité 7.(voir Fig. <B>3)</B> Dans sa forme de réalisation la plus simple (non représentée), une connexion selon l'invention comporte un dépôt sous forme de cordon entre deux éléments conducteurs d-iune matière telle que définie plus haut qui, une fois durcie, fixée et/ou polymérisée et soumise <B>à</B> un rayonnement approprié révélant le conductivité électrique de ladite matière, présente dans sa totalité <B>ou</B> sa quasi-totalité la conductivité électrique recherchée.
Un avantage de cette forme de réalisation est d'économiser de la matière, puisqu'on ne dépose alors celle-ci qu'aux points de connexion.
figures 4,<B>5</B> et<B>6</B> annexées illustrent trois formes de réalisation de connexions selon l'invention dans lesquelles on dépose entre au moins deux points a connecter, respectivement constitués par un plot<B>3 dl</B> puce et une interface de communication 4 ou des points de connexion sur support 2, une matière<B>8</B> qui est conductrice de l'électricité, mais est apte<B>à</B> le devenir sous rayonnement.
matière<B>8</B> peut ainsi être déposée sur un ensemble de plus de deux points<B>à</B> connecter, comme illustré sur les Figs. 4 et<B>5</B> annexées.
Dans la forme de réalisation de la Fig. 4, le dépôt de matière<B>8</B> ne recouvre que partiellement la puce<B>1,</B> mais cela suffit pour protéger ladite puce. Dans cette forme réalisation, la matière est répartie sur deux zones distinctes, couvrant des zones séparées,<B>à</B> cheval sur au moins deux arêtes de la puce, et s 'étendant sur au moins deux paires de points<B>à</B> connecter, en l'occurrence une paire et trois paires respectivement.
Dans la forme de réalisation illustrée sur la Fig. <B>5,</B> la matière<B>8</B> recouvre l'ensemble des points<B>à</B> connecter et la puce en totalité, et assure donc une protection complète de celle-ci.
Dans ces deux cas, les connexions sont réalisées grâce un moyen énergétique directif approprié, par exemple un rayonnement laser, pour ne rendre conductrices de l'électricité que des portions<B>9</B> de la matière<B>8</B> joignant deux points respectifs<B>à</B> connecter.
portions de plan conductrices<B>9</B> peuvent s'étendre du plan de dépôt de la matière<B>8</B> jusqu'à la surface externe de celle-ci.
Dans une forme de réalisation préférée, représentée sur Fig. <B>6,</B> la couche de matière déposée couvre l'ensemble des points de connexion 3,4 et la puce<B>1,</B> elle-meme fixée par un adhésif sur un support 2, tandis que l'action du moyen énergétique est rendue non seulement directive, mais également focalisée par des moyens appropriés, connus de l'homme du métier. Lesdites portions de la matière<B>8</B> rendues conductrices peuvent alors se situer entièrement<B>à</B> l'intérieur la masse de matière<B>8,</B> qui protège donc ainsi mécaniquement et isole électriquement la zone rendue conductrice<B>.</B> Au surplus, comme le montre la Fig. <B>6,</B> les zones<B>9</B> rendues conductrices peuvent ainsi être distantes flancs de la puce<B>1,</B> c'est-à-dire ne pas les toucher. Cela présente un intérêt tout particulier pour des puces ayant des flancs conducteurs de l'électricité.
L'invention est tout particulièrement appropriée pour fabrication de cartes<B>à</B> puce selon les procédés utilisant un micromodule. On utilise alors un matériau avantageusement diélectrique comme support 2 du micromodule qui, muni d'au moins une puce de circuits intégrés<B>1</B> et de ses connexions avec des points 3,4 respectifs<B>à</B> connecter par la technique conforme<B>à</B> l'invention, est encarté dans un corp's de carte. Ce support est en pratique mis en oeuvre sous la forme d'un film dans lequel sont ensuite découpés les micromodules<B>à</B> reporter dans ledit corps de carte.
Divers modes de mise en oeuvre du procédé conforme <B>à</B> l'invention sont envisageables. En particulier, le support 2 sur lequel fixé le microcircuit peut être un substrat, une feuille polymère, ou analogue.
La matière<B>8</B> avantageusement une matière fixable.
on entend ici "matière fixablel, toute matière apte<B>à</B> être retenue par liaison mécanique et/ou physique et/ou chimique sur matériaux sur lesquels elle est déposée, notamment le microcircuit, et en particulier par adhésion ou accrochage, par adsorption et/ou par polymérisation. Cette fixation peut s'opérer soit directement, soit indirectement au moyen d'un agent de fixation approprié.
Selon l'invention, cette matière<B>8</B> doit être apte<B>à</B> présenter localement conductivité électrique, permanente ou non, apres induction de celle-ci par des moyens appropriés.
Dans une forme réalisation avantageuse, la matière<B>8</B> fixable une matière présentant des propriétés d1adhésivité ou d'accrochage vis-à-vis du microcircuit et/ou support de celui-ci. Cette propriété préférée permet de s'exempter d'un moyen de fixation, tel qu'un adhésif, pour la goutte de matière déposée, qui se suffit alors<B>à</B> elle-même pour rester en place, assurer la conductivité électrique recherchée et protéger la face active microcircuit.
La matière non-conductrice mise en oeuvre selon l'invention peut par exemple comporter: une matière minérale telle que des sels d'argent, notamment du carbonate du chlorure d'argent, qui sous l'influence d'un rayonnement appliqué, par exemple une irradiation aux UV, et présence d'un agent réducteur tel qu'une amine ou autres, se transforment en argent métal; une matière mixte minérale/organique, comme par exemple des sels d'argent choisis parmi le citrate ou son hydrate, le cyclohexane butyrate, le thiocarbamate, le lactate l'acétylacétonate, les acrylates ou les méthacrylates, cette matière mixte pouvant également donner lieu<B>à</B> un dépÔt d'argent métal sous influence d'un rayonnement appliqué, par exemple une irradiation aux UV, en présence d'un agent réducteur que par exemple une amine, entre autres; et/ou une matière organique, notamment choisie parmi: monomères précurseurs de polymères intrinsèquement conducteurs, comme par exemple du polyacétylène, du polyphénylèneacétylène, dont la polymérisation peut s'effectuer de préférence en présence catalyseurs adaptés et sous irradiation, par des moyens connus de l'homme du métier, et oligomères appropriés, notamment des oligomères spécifiques constitués par des poly (bis (alkylthio) acétylènes)<B>,</B> de préférence de masses molaires moyennes en poids d'environ<B>500 à 10000,</B> aptes <B>à</B> acquérir une électroconductivité permanente<B>sous</B> irradiation en particulier par laser aux longueurs d'onde connues de l'homme du métier.
Dans une forme de réalisation constituant une variante, on utilise au moins une matière minérale et/ou minérale/organique susdite comme charge d'au moins un monomère polymérisable par voie cationique<B>ou</B> radicalaire, pour rendre extrinsèquement conducteur de l'électricité le polymère formé<B>à</B> partir du dit monomère.
Les matières des catégories susdites peuvent être mises en oeuvre soit individuellement, soit selon des mélanges quelconques. L'homme du métier est<B>à</B> même de déterminer, au besoin au moyen d'essais itératifs, le meilleur choix de matières et de proportions respectives de celles-ci pour réaliser ces mélanges. Dans le cas de tels mélanges, il peut être recommandé de combiner moyens d" irradiation qui, chacun, conviennent<B>plus</B> spécialement<B>à</B> l'un des composants du dit mélange. Naturellement, les matières susmentionnées ou leurs mélanges peuvent en option être combinées avec d'autres matières également non-conductrices, mais susceptibles d'apporter en elles-mêmes une conductivité électrique.
Structurellement, la matière<B>8</B> selon l'invention peut être hétérogène, si elle a été formée par une précipitation donnant des grains. Les portions matière non conductrice et les portions conductrices représentent cependant un ensemble constituant structure homogène ou sensiblement homogène, ou un même réseau et, notamment dans le cas des matières polymères le réseau constitue alors une matrice. de base identique pour les portions de matière<B>8</B> et<B>9.</B>
Parmi les matières indiquées plus haut, on préféré combinaisons de monomères polymérisables respectivement par voie cationique et par voie radicalaire, en option en mélange avec des monomères polymérisables par polycondensation.
<B>A</B> titre d'exemples des oligomères de type poly(bis(alkylthio)acétylène) indiqués plus haut, peut citer les composés fournis par la société Aldrich Chemical Co.- sous les références 44600-9 et 4460<B>7</B> respectivement pour un poly (bis (méthylthio) acétylène) et pour un poly(bis(éthylthio)acétylène).
Le produit référencé 44600-9 présenté une masse molaire moyenne en poids d'environ 4000 et son analyse élémentaire donne les pourcentages suivants: carbone 40,38%, hydrogène 4,95%, azote 0,02%, soufre<B>55,16%.</B>
Le produit référencé 44601-7 présente une masse molaire moyenne en poids d'environ 1200 et son analyse élementaire donne les pourcentages suivants; carbone 49 47%, hydrogène<B>7,05%,</B> soufre 45,31%.
<B>A</B> titre indicatif, les bandes d'absorption correspondant<B>à</B> l'l'excitation" du polyacétylène se situent<B>à</B> des longueurs d'onde respectivement<B>d</B> environ <B>300</B> nm pour une masse moléculaire moyenne en poids de <B>500</B> et<B>à</B> environ<B>600</B> nm pour une masse moleculaire moyenne en poids de 12000.
<B>A</B> partir de ces données, l'homme du métier apte <B>à</B> déterminer des énergies efficaces pour aboutir<B>à</B> l'excitation des poly(bis(thioalkyl)acétylènes <B>,</B> en tenant compte de l'effet bathochrome inhérent aux groupes thioalkyle supplémentaires.
Ces produits sont avantageusement mis en oeuvre comme suit: On soumet le polythioacétylène sélectionné<B>à</B> un broyage cryogénique jusqu'à obtenir une poudre ayant une granulométrie adéquate et on disperse cette poudre. dans une formulation polymérisable de type acrylique monomérique <B>à</B> polymérisation radicalaire. La proportion de la poudre est de préférence d'environ<B>30 à 80%,</B> avantageusement d'environ<B>30 à 50%</B> en poids de la formulation de type acrylique. Après dépôt sur un support de circuit électronique entre au moins deux points de contact respectivement du dit circuit d'une interface de communication<B>à</B> connecter une polymérisation radicalaire est accomplie en présence d'un catalyseur de type époxyde, avantageusement entre <B>50</B> et<B>801C</B> environ. On irradie ensuite les zones que l'on veut rendre conductrices de l'électricité, avec des niveaux d'énergie appropriés et on obtient des connexions électriques selon l'invention.
L'ouvrage de Johan Liu intitulé IlConductive Adhesives for Electronics Packaging'l, publié par Electrochemical Publication, Ltd. en<B>1999,</B> décrit des adhésifs conducteurs, mais souligne que, s'ils comportent des charges comme par exemple Ag, ils peuvent etre opaques et ne conviennent pas pour systèmes<B>à</B> durcissement sous irradiation. D'autre part l'aptitude particules d'argent<B>à</B> s'oxyder contribue<B>à</B> un effet tunnel, qui induit des perturbations électriques.
Par ailleurs, l'homme de l'art pourra egalement se référer utilement aux documents FR 2.212.461 et FR .743.336, qui comportent des détails concernant des polymères entrant dans les catégories générales indiquées plus haut, ainsi que des indications sur les monomères et les conditions opératoires pour leur elaboration. on notera cependant que dans ces documents vise la fabrication de cartes électroniques dont le corps de carte comporte une couche plastique polymérisée qu'il est alors recommandé que la polymérisation mise en oeuvre ne conduise pas<B>à</B> un retrait de la matière plastique, tandis qu'il est indiqué 'un rapport polymère/(monomère <B>+</B> polymère) supérieur au seuil déclenchant l'effet de gel conférerait a la matière plastique une viscosité trop élevée, ce qui n'est pas souhaité. Selon la présente invention, en revanche, d'une part le retrait de polymérisation est au contraire un atout pour fiabiliser les connexions ainsi réalisées et il est donc recherché, et d'autre part la viscosité de la matière-mise en oeuvre ne doit pas être trop basse et une certaine viscosité est même recherchée, pour limiter l'écoulement de la matière au cours du traitement.
Selon une variante de mise en oeuvre, la matière<B>8</B> peut être sous une forme<B>déjà</B> au moin.s partiellement polymérisée avant son dépôt et appliquée selon une procédure de type Ilholt meltIl.
L'homme du métier peut également se référer<B>à</B> l'article de H. Bayer intitulé I'Cationic Cure of Epoxy Resins and UV Options for Conductive Adhesives', (op. cité, chapitre 2, pages<B>17-30),</B> pour une illustration de la polymérisation par voie cationique des résines époxy, et de sa combinaison possible avec une polymérisation radicalaire.
Dans une forme de réalisation particulière du procédé selon la présente invention, la matière mise en oeuvre est thermoplastique et est rendue thermodurcissable par post-réticulation, selon des modes opératoires tels que décrits dans document FR 2.<B>.336.</B>
Dans une forme de réalisation préferée, la matière mise en oeuvre selon l'invention peut comporter une formulation mixte apte<B>à</B> une polymérisation cationique et a une polymérisation radicalaire respectivement. La matière<B>8</B> peut ainsi comprendre, exemple, des monomères<B>à</B> polymérisation cationique aptes<B>à</B> produire un polymère soluble, et des monomères a polymérisation radicalaire, avec catalyse par exemple époxydique entre <B>50</B> et 1000C en phase solvant (notamment méthyléthylcétone), avec en option un agent antisédimentation. Si la température de transition vitreuse est inférieure<B>à 1300C,</B> un dépôt selon la technique dite hot-melt est préconisé, sinon le dépôt peut s'effectuer en solution. L'irradiation est alors focalisée sur les zones de la matière polymère<B>à</B> rendre conductrices.
L'invention a ainsi également pour objet une composition de matière non-conductrice, apte<B>à</B> être rendue conductrice de l'électricité sous l'action d'un moyen énergétique, ladite composition de matière comportant une combinaison d'au moins un monomère<B>à</B> polymérisation cationique et d'au moins un monomère<B>à</B> polymérisation radicalaire, ainsi qu' éventuellement une charge apte<B>à</B> rendre conducteur de électricité le polymère formé<B>à</B> partir d'au moins l'un des dits monomères. Cette charge optionnelle est préférence un sel d'argent, avantageusement combiné avec un agent réducteur. Parmi les avantages que procure l'utilisation d'un tel système combinant polymérisation cationique et polymerisation radicalaire, ainsi qu'en option une polymérisation par polycondensation, on peut citer: 'obtention d'une meilleure conductivité, due<B>à</B> présence d'éléments cationiques, 'obtention d'une meilleure fiabilité connexions, en raison du retrait ou rétraction procure un système combinant une polymérisation cationique et,<B>sous</B> irradiation, une polymérisation radicalaire qui induit une réticulation au moins partielle de la matière.
Dans les cas où la matière n'est pas intrinsèquement apte<B>à</B> devenir électroconductrice par le procédé selon l'invention, on adjoint<B>à</B> ladite matière une charge appropriée pour conférer<B>à</B> celle-ci une conductivité électrique extrinsèque.
Quant aux sels d'argent, des indications utiles concernant se trouvent dans l'article de M.R.V. Sahyun, I'Recent Developments in Photographic Development <B>,</B> CHEMTECH, Juillet<B>1992,</B><U>22,</U> 418-424. Les sels d'argent, aussi bien organiques que minéraux, sont sensibles<B>à</B> lumière et pas seulement aux rayonnements U.V., l'énergie reçue détermine la proportion plus ou moins grande de leur conversion en argent métal. Par exemple avec les sels acryliques d'argent, on peut alors utiliser des rayonnements U.V. pour polymériser double liaison des molécules et la lumière visible pour précipiter/former l'argent métal conducteur. Pour choix des agents développeurs/révélateurs qui peuvent être en oeuvre en option, l'homme du métier peut se référer<B>à</B> l'article susdit, ainsi qu'à la littérature qui<B>y</B> citée.
La quantité et les proportions respectives des matières entrant dans la composition des mélanges<B>à</B> mettre en oeuvre, ainsi que celles des solvants ou des agents dispersants éventuellement employés, ne sont pas critiques et dépendent de chaque cas concret d'application. Elles peuvent être déterminées par ,homme du métier au moyen d'essais préalables, realisés selon des méthodologies connues et permettant de définir gamme efficace et des gammes avantageuses, tant en terme d'efficacité qu'en terme de coiât.
<B>A</B> titre d'exemple non limitatif, la proportion de matière apte<B>à</B> être rendue électriquement conductrice dans de tels mélanges peut varier entre environ<B>15</B> et <B>100%</B> en poids de la matière<B>8</B> totale,<B>100%</B> représentant le cas de produits purs, par exemple d'oligomères pouvant être polymérisés et irradiés pour présenter en eux-mêmes une électroconductivité induite. La proportion de sel d'argent ou de toute autre charge propre<B>à</B> conférer une conductivité électrique extrinsèque est avantageusement de 20,-50 -0. en poids par rapport poids de la matière non-conductrice utilisée..
Selon lanature des matières mises en oeuvre ainsi 'en fonction des préférences technologiques retenues, lesdites matières peuvent être utilisées en phase aqueuse, en phase solvatée dans des solvants non reactifs ou réactifs,<B>ou à</B> l'état fondu si leur stabilité<B>à</B> la chaleur le permet. Dans ces milieux, la matière mise en oeuvre peut être en solution, en dispersion ou en émulsion.
En pratique, ladite matière est déposée conformément <B>à</B> l'invention, par exemple par une technique de distribution de matière liquide ou visqueuse dite "technique de dispense" connue de l'homme du métier, sous la forme d'une ou plusieurs gouttes de taille convenable, déposées au moyen d'équipements classiques, comme par exemple un ajutage adapté ou une seringue.
Une fois que ladite matière est déposée, soit on la laisse sécher naturellement<B>à</B> l'air si ce séchage est assez rapide, soit on en élimine l'eau ou les solvants par un séchage forcé approprié, soit encore on laisse s effectuer ou on effectue une polymérisation de ladite matière, qui peut alors emprisonner le solvant ou autre agent d'inclusion.
Les techniques d'évaporation et/ou de polymérisation ainsi mises en oeuvre font appel<B>à</B> des moyens classiques. En option, on peut utiliser des amorceurs et/ou des accélérateurs conventionnels pour la polymérisation ou pour une prépolymérisat' éventuelle.
convient toutefois de veiller<B>à</B> ce que les conditions opératoires soient compatibles avec les matières sélectionnées, ainsi qu'avec le microcircuit et son support.
Dans la pratique, l'irradiation permettant de conférer la conductivité électrique recherchée, localisée conformément<B>à</B> l'invention selon un trajet reliant chaque plot d'entrée ou de sortie<B>à</B> un élément d'interface de communication ou<B>à</B> un point de connexion ou<B>à</B> la piste de liaison associée, peut être dirigée sur zones<B>à</B> rendre électroconductrices la matière telle que déposée, c'est-à-dire dans son état initial après dispense. Cette irradiation est alors suivie, si nécessaire, d'une ou plusieurs des étapes évoquées plus haut d'évaporation et/ou de polymérisation, selon les cas.
En variante, ladite irradiation peut être effectuée, en option avec directivité sur les zones<B>à</B> rendre électroconductrices, après les étapes de séchage, d'évaporation de solvant et/ou de polymérisation de la matière<B>8.</B>
Il est avantageux que la matière déposée et rendue conductrice de l'électricité selon la présente invention soit, après traitement éventuel, solide ou semi-solide. Il est préférable qu'elle ait au moins une viscosité qui réduise son écoulement. Le moyen d'induction ou création d'une conductivité électrique localisée peut être choisi en pratique, par exemple, parmi une irradiation, notamment une irradiation<B>à</B> la lumière visible, une irradiation aux U.V. proches ou lointains, une irradiation aux rayons X, une irradiation au moyen d'un rayonnement laser approprié, et/ou un traitement par voie thermique notamment par soufflage directif et localisé<B>dl '</B> chaud. Ces modes d'induction ne sont cependant pas limitatifs et il est<B>à</B> la portée de l'homme du métier de déterminer par des essais quelles peuvent être les longueurs d'ondes spécifiques préférées, relatives<B>à</B> chacun des produits mis en oeuvre selon l'invention. L'homme du métier connaît en particulier, ou peut aisément déterminer, les énergies (puissance et durée d'excitation<B>à</B> une longueur d'onde déterminée) requises pour aboutir<B>à</B> l'excitation dans chaque cas concret.
L'induction d'une conductivité électrique peut, si on le souhaite, être rendue directive par tout moyen directif approprié connu, selon un trajet reliant un plot d'entrée ou de sortie<B>à</B> un élément d'interface de communication ou un point de connexion ou une piste de liaison associés. Par "trajet" on entend ici la zone ou le plan moyen de déploiement de la zone conductrice entre un plot du microcircuit et l'élément d'interface correspondant ou la piste de liaison associée, mais également le déplacement éventuel du moyen d'induction ou création de la conductivité électrique, si l'on prévoit de créer cette conductivité électrique par un déplacement relatif du moyen utilisé et/ou du microcircuit l'un par rapport<B>à</B> l'autre.
La technique selon l'invention permet en outre de décaler dans le temps la réalisation de la totalité ou <B>dl</B> partie des connexions souhaitées. Elle permet notamment d'effectuer des connexions sur un produit fini préalablement muni d'au moins une masse de matière <B>8</B> dans laquelle aucune connexion ou s'eulement une partie connexions souhaitées a été effectuée.
La présente invention a également pour objet un élément de connexion électrique nouveau, comportant une composition de matière telle que définie plus haut, déposée entre au moins deux éléments conducteurs<B>à</B> connecter, au moins une portion<B>9</B> de cette même matière étant conductrice de l'électricité. Ledit élément de connexion électrique, considéré<B>à</B> un moment donné, est avantageusement composé d'une masse matière non conductrice de l'électricité, dont au moins une portion conductrice de l'électricité, tandis la fraction restante est- apte<B>à</B> être rendue conductrice de 1'lectricité par l'intermédiaire 'un moyen énergétique.
En pratique, la caractérisation des fractions ou portions respectives susdites d'un tel élément peut être effectuée par des mesures de conductivité électrique, selon des méthodes connues de l'homme du métier, et/ou au moyen de colorants électrochromes (par exemple des dérivés d'oxazolidine) <B>,</B> qui sont des composés ayant la propriété de présenter des longueurs d'onde de coloration/décoloration définies selon qu'ils sont ou soumis<B>à</B> un courant électrique, ce qui les fait changer de couleur en zone conductrice. L'homme du métier peut alors utiliser de tels colorants électrochromes comme révélateurs, par exemple en les déposant sur la surface ou sur une coupe longitudinale ou transversale d'une masse de matières<B>8 9</B> pour révéler la présence de zones de matière conductrice de l'électricité et/ou celle de zones non conductrices de l'électricité, ainsi que la conversion<B>1</B> une zone non conductrice en une zone conductrice de l'électricité après l'application d'un moyen énergétique approprié conformément<B>à</B> liinvention. La présente invention a également pour objet un dispositif électronique comportant au moins un microcircuit<B>(1)</B> sur un support (2)<B>,</B> muni de plots<B>(3)</B> d'entrée et de sortie, et au moins un élément d'interface de communication (4) et/ou des points et/ou pistes liaison, ainsi qu'au moins un élément connexion dans lequel au moins un élément de connexion reliant ledit microcircuit<B>à</B> ladite interface communication et/ou <B>à</B> des points et/ou pistes de liaison est un élement de connexion tel que décrit plus haut.
L'invention concerne également un module pour carte <B>à</B> puce comportant des éléments de connexion électrique tels que définis plus haut, ainsi qu'une carte<B>à</B> puce comportant un tel module, encarté dans un corps carte.

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS <B>1.</B> Procédé pour la réalisat' de connexions électriques entre au moins deux éléments conducteurs, caractérisé en ce a) on dépose entre au moins deux des dits éléments <B>à</B> connecter une masse matière non- conductrice, apte<B>à</B> etre dotée d'une conductivité électrique, <B>b)</B> on durcit et/ou on polymerise et/ou on fixe ladite matière, et <B>c)</B> on active au moins une fraction de ladite matière, localisée selon un trajet reliant lesdits éléments conducteurs, avec un moyen énergétique pour<B>y</B> induire une conductivité électrique. 2. Procédé selon la revendication<B>1,</B> caractérisé en ce qu'on utilise comme matière non-conductrice une matière minérale, telle que des sels d'argent, notamment du carbonate ou du chlorure d'argent. <B>3.</B> Procédé selon la revendication<B>1,</B> caractérisé en ce qu'on utilise pour la matière -conductrice une matière mixte minérale/organique, notamment des sels d'argent choisis parmi le citrate son hydrate, le cyclohexane butyrate, le thiocarbamate, le lactate, l'acétylacétonate, les acrylates <B>ou</B> les méthacrylates. 4. Procédé selon l'une des revendications 2 ou<B>3,</B> caractérisé en ce qu'on réduit ladite matière au moyen d'un agent réducteur, notamment une amine. <B>5.</B> Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 <B>à</B> 4, caractérisé en ce qu'on utilise ladite matière comme charge d'au moins un monomère polymérisable voie cationique ou radicalaire, pour rendre extrinsèquement conducteur de l'électricité le polymère formé<B>à</B> partir du dit monomère. <B>6.</B> Procédé selon l'une quelconque des revendications a<B>3,</B> caractérisé en ce qu'on utilise comme matière -conductrice une matière organique, choisie parmi: des monomères précurseurs de polymères intrinsèquement conducteurs et des oligomères. <B>7.</B> Procédé selon la revendication<B>6,</B> caractérisé en que ladite matière est du polyacétylène ou du polyphénylèneacétylène. <B>8.</B> Procédé selon la revendication<B>6,.</B> caractérisé en ce que ladite matière comprend des oligomères constitués par des poly (bis (alkylthio) acétylènes) de préférence de masses molaires moyennes en poids 'environ<B>500 à 10000.</B> <B>9.</B> Procédé selon l'une quelconque des revendications a<B>8,</B> caractérisé en c e qu'on utilise des mélanges matières non conductrices, tandis que la proportion de matière apte<B>à</B> être rendue intrinsèquement et/ou extrinsèquement conductrice de l'électricité dans tels mélanges est comprise entre environ<B>15</B> et<B>100%</B> en poids de la matière totale. <B>10.</B> Procédé selon l'une quelconque des revendications<B>1</B> <B>à 9,</B> caractérisé en ce qu'on irradie des zones<B>(9)</B> de la matière non conductrice<B>(8)</B> telle que déposée, pour les rendre conductrices de l'électricité. <B>il.</B> Procédé selon la revendication<B>10</B> caractérisé en ce qu'on irradie des zones<B>(9)</B> de matière<B>(8)</B> après séchage, évaporation et/ou polymérisation de la matière<B>(8).</B> 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications<B>1</B> <B>à il,</B> caractérisé en ce que le moyen de création d'une conductivité électrique localisée est choisi parmi une irradiation et un traitement par voie thermique. <B>13.</B> Procédé selon la revendication 12 caractérisé en ce qu'on utilise pour la création lune conductivité électrique localisée une irradiation aux UV proches ou lointains ou une irradiation au moyen d'un rayonnement laser. 14. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'on utilise pour la création lune conductivité électrique localisée un soufflage directif et localisé d'air chaud. <B>15.</B> Procédé selon l'une quelconque revendications<B>1</B> <B>à</B> 14 pour la fabrication d'un dispositif électronique<B>à</B> circuit intégré sur support (2), comprenant au moins un microcircuit qui comporte des plots d'entrée et de sortie<B>(3)</B> reliés chacun par connexion électrique<B>à</B> un élément d'interface de communication (4), ou éventuellement<B>à</B> un point de connexion ou une piste de liaison caractérisé en ce qu'il comprend la réalisation dites connexions électriques par: a) dépôt, en recouvrement sur tout ou partie de la face active du microcircuit et des dits éléments d'interface de communication ou points de fixation ou pistes de liaison, d'une matière <B>(8)</B> non-conductrice, apte<B>à</B> être dotée d'une conductivité électrique, <B>b)</B> durcissement et/ou polymérisation et/ou fixation de ladite matière, et c) activation d'au moins une fraction de ladite matière, localisée selon un trajet<B>(9)</B> reliant chaque plot d'entrée ou de sortie<B>(3) à</B> un élément d'interface de communication (4) ou<B>à</B> un point de connexion ou<B>à</B> une piste liaison associés, avec un moyen apte<B>à y</B> induire une conductivité électrique. <B>16.</B> Procédé selon la revendication<B>15,</B> caractérisé en ce que le support (2) sur lequel est fixé le microcircuit est un substrat de circuit integré. <B>17.</B> Procédé selon la revendication<B>15,</B> caractérisé en ce que ladite matière<B>(8)</B> est fixable et/ou polymérisable, et est fixée par adhesion ou accrochage, par adsorption et/ou par polymérisation. <B>18.</B> Procédé selon la revendication<B>17,</B> caractérisé en ce 'on utilise une matière<B>(8)</B> présentant des propriétés d'adhésivité vis-à-vis du microcircuit et/ou du support de celui-ci. <B>19.</B> Composition de matière non-conductrice, apte<B>à</B> être rendue conductrice de l'électricité sous l'action 'un moyen énergétique pour la réalisation de connexions électriques, caractérisée en qu'elle comporte une combinaison d'au moins un monomère<B>à</B> polymérisation cationique et d'au moins monomère a polymérisation radicalaire, ainsi qu'une charge apte<B>à</B> rendre conducteur de l'électricité le polymère formé<B>à</B> partir d'au moins l'un des dits monomères. 20. Composition de matière selon la revendication<B>19,</B> caractérisée en ce que ladite charge est composée 'un sel d'Ag et est combinée avec un agent réducteur. 21. Elément de connexion électrique, caractérise en ce ,il comporte une composition de matière selon l'une des revendications<B>19</B> ou 20 déposée entre au moins deux éléments conducteurs<B>à</B> connecter et en ce qu'au moins une portion<B>(9)</B> de cette même ière conductrice de l'électricité. 22. Element de connexion électrique caractérisé en ce qu'il est composé d'une masse de matière non conductrice de l'électricité, dont au moins une portion est conductrice de l'électricité, tandis que fraction restante est apte<B>à</B> être rendue conductrice de l'électricité par l'intermédiaire ,un moyen énergétique. <B>23.</B> Elément de connexion électrique selon l'une des revendications 21 ou 22, caractérisé en ce que les portions non conductrices et les portions conductrices constituent une structure homogène ou un même réseau, notamment polymère, ou possèdent une matrice de base identique. 24. Elément de connexion électrique selon. l'une quelconque des revendications 21<B>à 23,</B> caractérisé en ce que les portions de plan conductrices<B>(9)</B> s'étendent du plan de dépât de la matière<B>(8)</B> jusqu'à la surface externe de celle-ci. <B>25.</B> Elément de connexion électrique selon l'une quelconque des revendications 21<B>à 23,</B> caractérisé en ce que les portions conductrices<B>(9)</B> se situent entièrement<B>à</B> l'intérieur de la masse de matière<B>(8).</B> <B>26.</B> Elément de connexion électrique selon l'une quelconque des revendications 21<B>à 25,</B> caractérisé en que ledit élément de connexion est constitue de matière conductrice<B>(9)</B> connectant une puce tandis que ladite matière<B>(9)</B> est distante flancs de ladite puce. <B>27.</B> Dispositif électronique comportant au moins microcircuit<B>(1)</B> sur un support (2), muni de plots <B>(3)</B> 'entrée et de sortie, et au moins un élément d'interface de communication (4) et/ou des points et/ou pistes de liaison, ainsi qu'au moins élément de connexion, caractérisé,en ce qu'au moins un élement de connexion reliant ledit microcircuit<B>à</B> ladite interface de communication et/ou <B>à</B> des points et/ou pistes de liaison est un élément de connexion selon l'une quelconque des revendications 21<B>à 26.</B> <B>28.</B> Module pour carte<B>à</B> puce comportant des éléments de connexion électrique selon l'une des revendications 21<B>à</B> 26. <B>29.</B> Carte<B>à</B> puce, caractérisée en ce qu'elle comporte encarté dans le corps de carte, un disposit électronique selon la revendication<B>27.</B>
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