Brevet FR2726001A1 — publié le 19960426

"Encre conductnce comprenant des grains métalliques ayant des points de fusion différents" La présente invention concerne une encre conductrice comprenant des grains métalliques reliés les uns aux autres par une matière organique. On utilise actuellement des encres de ce type pour la réalisation de pistes conductrices sur des supports isolants variés, notamment sur des films ou des feuilles de matière plastique entrant dans la constitution des cartes électroniques. Ces encres sont isolantes électriquement à l'état frais et deviennent conductrices lorsqu'elles sont portées à une température provoquant la polymérisation de la matière organique reliant les grains métalliques entre eux, cette température étant généralement de l'ordre de 70 C. Or, à l'heure actuelle il est difficile de réaliser une liaison électrique satisfaisante entre un élément conducteur extérieur et une piste conductrice formée à partir d'une encre conductrice classique. L'aptitude d'une telle encre à adhérer à l'élément conducteur dépend en effet du matériau constituant ce dernier, ce qui peut conduire à la réalisation des liaisons électriques défectueuses. Par ailleurs, certains composants électroniques ne peuvent pas être soudés sur les pistes conductrices actuelles avec les moyens de soudage conventionnels. De plus, les encres provenant de fabricants différents sont souvent incompatibles de sorte que certaines liaisons électriques réalisées entre deux pistes formées à partir d'encre n'ayant pas la même origine peuvent être de mauvaise qualité. La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients et, pour ce faire, elle a pour objet une encre conductrice ayant la constitution mentionnée ci-dessus et qui se caractérise en ce que certains grains métalliques ont un point de fusion différent de celui des autres grains métalliques. Lorsqu'on chauffe une piste conductrice réalisée avec une encre conforme à l'invention, afin de faire fondre localement les grains métalliques ayant le point de fusion le plus bas, on obtient une liaison conductrice solide entre la piste et n'importe quel élément conducteur métallique que l'on souhaite souder à cette dernière. En effet, lorsque l'élément conducteur est mis en contact avec le matériau métallique fondu, celui-ci adhère fortement à lui après solidification. De préférence, le point de fusion des grains les moins fusibles est supérieur à 900 C tandis que le point de fusion des grains les plus fusibles est situé dans la plage allant de 200 à 430 C. Selon un mode de réalisation préféré, les grains les moins fusibles sont en argent tandis que les grains les plus fusibles sont faits d'un métal choisi dans le groupe comprenant le plomb, l'antimoine, le zinc et l'étain, d'un alliage d'au moins deux des métaux précités, ou d'un alliage d'au moins l'un desdits métaux précités et de sélénium. Les essais que l'on a effectués pour la mise au point de l'encre conforme à l'invention ont montré que les liaisons avec un élément conducteur métallique étaient particulièrement résistantes lorsque les grains les plus fusibles étaient formés d'un alliage étain-plomb ou d'un alliage plomb-sélénium. Afin d'éviter une ségrégation des gains lors du stockage ou du transport de l'encre conforme à l'invention et lors du chauffage local d'une piste réalisée avec cette encre, il souhaitable que tous les grains aient le même diamètre. Compte tenu des dimensions généralement données à la section des pistes conductrices, le diamètre des grains est de préférence de l'ordre de 0,6 à 6 Fm. Avantageusement, les grains les plus fusibles représentent de 10 à 40 % du volume total de l'encre. La fusion des grains les plus fusibles situés dans une zone prédéterminée d'une piste conductrice entraîne une diminution de volume dépendant de la proportion de ces grains dans l'encre et favorisant la formation, dans la zone précitée, de contraintes de cisaillement plus ou moins fortes. Il est donc souhaitable que l'élément conducteur devant être relié électriquement à la piste ait une section transversale prédéterminée pour qu'il puisse compenser la diminution de volume précitée lors de son enfoncement dans la masse fondue. On notera par ailleurs que lorsqu'une encre conforme à l'invention doit être utilisée pour former une piste conductrice réalisant un contact électrique avec une surface métallique, il est préférable que la proportion des grains les plus fusibles soit voisine de la limite inférieure de la plage de valeurs mentionnée ci-dessus. REVENDICATIONS 1. Encre conductrice comprenant des grains métalliques reliés les uns aux autres par une matière organique, caractérisée en ce que certains grains métalliques ont un point de fusion différent de celui des autres grains métalliques. 2. Encre conductrice selon la revendication 1, caractérisée en ce que le point de fusion des grains les moins fusibles est supérieur à 900"C tandis que le point de fusion des grains les plus fusibles est situé dans la plage allant de 200 à 430 C; 3. Encre conductrice selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les grains les moins fusibles sont en argent tandis que les grains les plus fusibles sont faits d'un métal choisi dans le groupe comprenant le plomb, l'antimoine, le zinc et l'étain, d'un alliage d'au moins deux des métaux précités, ou d'un alliage d'au moins l'un desdits métaux précités et de sélénium. 4. Encre conductrice selon la revendication 3, caractérisée en ce que les grains les moins fusibles sont formés d'un alliage étain-plomb ou d'un alliage plomb-sélénium. 5. Encre conductrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les grains les moins fusibles et les grains les plus fusibles ont le même diamètre. 6. Encre conductrice selon la revendication 5, caractérisée en ce que le diamètre des grains est de l'ordre de 0,6 à 6 llm. 7. Encre conductrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les grains les plus fusibles représentent de 10 à 40 % du volume total de l'encre.