Procedimiento de fabricación de un componente con función electrónica.

Procedimiento de realización de un componente (2) multimaterial tridimensional compuesto por al menos un primer y un segundo material

(A, B), consistiendo el procedimiento en realizar al menos dos capas de impresión superpuestas según trayectorias espaciales discretas de recorridos de impresión, siendo ejecutadas las capas de impresión por depósito sin contacto de impactos localizados de gotas de impresión que forman una capa de impresión homogénea (NA) constituida por al menos el primer material (A) con exclusión del segundo material (B), y al menos una capa de impresión mixta (NI) está constituida por el primer material (A) y al menos el segundo material (B);

consistiendo el procedimiento en superponer al menos otra capa de impresión mixta (NI+1) a la capa de impresión mixta precedente (NI); quedando el primer material (A) de la capa de impresión mixta (NI+1) sensiblemente superpuesto al primer material (A) de la capa de impresión mixta precedente (NI);

caracterizado por que se depositan sucesivamente una pluralidad de capas de impresión mixtas, que forman una primera capa delgada mixta (MI) que presenta relieves complementarios de unión de los primero y segundo materiales (A, B).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2008/001590.

Solicitante: Eurofarad-EFD.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 93 rue Oberkampf 75011 Paris FRANCIA.

Inventor/es: LAVILLE,HENRI, LANGLE,ARNAUD, NOGUERA,RÉMI.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR > CIRCUITOS IMPRESOS; ENVOLTURAS O DETALLES DE REALIZACION... > Circuitos impresos (conjuntos consistentes en una... > H05K1/16 (incorporando componentes eléctricos impresos, p. ej. resistencias, condensadores o inductancias impresas)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR > CIRCUITOS IMPRESOS; ENVOLTURAS O DETALLES DE REALIZACION... > Aparatos o procedimientos para la fabricación de... > H05K3/12 (utilizando las técnicas de impresión para aplicar el material conductor)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > CONDENSADORES; CONDENSADORES, RECTIFICADORES, DETECTORES,... > H01G13/00 (Aparatos especialmente adaptados para fabricar condensadores; Procesos especialmente adaptados a la fabricación de condensadores no previstos en los grupos H01G 4/00 - H01G 11/00)

PDF original: ES-2490166_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento de fabricación de un componente con función electrónica La presente invención concierne al ámbito de los procedimientos de fabricación de componentes con función electrónica. La invención concierne en particular, pero no de modo exclusivo, a un procedimiento de fabricación de condensadores.

Se conocen diferentes procedimientos para la realización de componentes con función electrónica. La técnica más clásica para la realización de condensadores a base de materiales cerámicos consiste en realizar diferentes hojas de material cerámico, con la ayuda de cualquier técnica apropiada, por ejemplo colada, depósito por serigrafía u otras técnicas equivalentes, apilar las hojas de material cerámico así realizadas, someter este apilamiento a una termocompresión, y recortar el conjunto así obtenido para formar condensadores unitarios.

Han sido experimentadas o utilizadas otras técnicas, destinadas a reducir el número de etapas operatorias, a veces con resultados significativos, como fue el caso con la técnica bien conocida del " procedimiento húmedo " (wet process, según la tecnología anglosajona) . Pero ninguna de estas técnicas permite optimizar el anclaje entre sí de las capas cerámicas.

Se conoce especialmente el procedimiento de realización de componentes multimaterial tridimensionales por depósito de chorros de tinta, descrito por ejemplo en el documento FR-A-2859128. Este documento describe un procedimiento de depósito de capas de impresión sucesivas de cerámicas y de materiales metálicos. Este procedimiento introduce además, como se indica en la página 16, líneas 22 a 26, para una capa dada, un estado de superficie de una cierta rugosidad, con el fin de influir en la disposición, en términos de esparcimiento y de dispersión, del material que a continuación será depositado sobre esta capa.

En teoría, un procedimiento de este tipo debería permitir mejorar la rentabilidad de fabricación y el rendimiento de los productos obtenidos. En efecto, este procedimiento permite sobre todo optimizar una característica importante del componente, la isotropía, de manera que se obtiene una cohesión mejorada del componente y se aumenta su resistencia mecánica, como se indica en el documento FR-A-2859128, página 17, líneas 25 a 34. Sin embargo, actualmente, la puesta en práctica del procedimiento descrito en el documento FR-A-2859128 para la realización de componentes con función electrónica no es siempre totalmente satisfactorio.

Se conoce además un procedimiento de fabricación de componentes electrónicos pasivos por depósito de chorros de tinta, descrito en el documento WO 2006/076607 A1. Este documento propone utilizar una tinta elegida por sus coeficientes de adhesión y de expansión térmica, de manera que se asegure la estabilidad y la compatibilidad de esta tinta con otras tintas que tengan que ser utilizadas para la realización de otras capas de impresión, como se indica en el documento WO 2006/076607 A1, página 8, párrafo [0033]. Ahora bien, este procedimiento no es totalmente satisfactorio en términos de unión entre capas de impresión.

El documento US 2003/183165A1 describe un procedimiento para fabricar una pieza electrónica de tipo apilado.

Un objetivo de la presente invención es facilitar un procedimiento de realización de componentes multimaterial tridimensionales que respondan a los citados inconvenientes de la técnica anterior.

A este respecto, la invención propone un procedimiento de realización de un componente multimaterial tridimensional compuesto por al menos un primer y un segundo material. El procedimiento consiste en realizar al menos dos capas de impresión superpuestas según trayectorias espaciales discretas de recorridos de impresión, siendo ejecutadas las capas de impresión por depósito sin contacto de impactos localizados de gotas de impresión, y -una capa de impresión homogénea NA está constituida por al menos el primer material con exclusión del segundo material, y -al menos una capa de impresión mixta NI está constituida por el primer material y al menos el segundo material.

Preferentemente, a la capa de impresión mixta precedente NI está superpuesta al menos otra capa de impresión mixta NI+1.

Ventajosamente, el primer material de la capa de impresión mixta NI+1 queda sensiblemente superpuesto al primer material de la capa de impresión mixta precedente NI.

Preferentemente, se depositan sucesivamente una pluralidad de capas de impresión mixtas, que forman una primera capa delgada mixta MI que presenta relieves complementarios de primer y segundo materiales.

Ventajosamente, sobre la primera capa delgada mixta M1 se depositan sucesivamente una pluralidad de capas de impresión homogéneas NA constituidas por al menos el primer material con exclusión del segundo material y que forman una capa delgada homogénea MA.

Alternativamente, sobre la primera capa delgada mixta MI se depositan sucesivamente una pluralidad de capas de impresión homogéneas NB constituidas por al menos el segundo material con exclusión del primer material y que forman una capa delgada homogénea MB.

Preferentemente, sobre la capa delgada homogénea MA; MB precedente se depositan sucesivamente al menos otras dos capas delgadas, mixta MI y homogénea MA; MB, . De acuerdo con ejemplos de realización particulares: -al menos uno de los relieves complementarios de primer y segundo materiales presenta una forma de domo; -al menos uno de los relieves complementarios forma un travesaño entre dos capas delgadas homogéneas; -las gotas de impresión proyectadas presentan al menos un constituyente en fase líquida y al menos un constituyente en fase sólida de manera que forman una mezcla líquida; -la proporción volúmica del elemento en fase sólida en el seno de la mezcla líquida está comprendida entre el 1% y el 50%; -la viscosidad de la mezcla líquida proyectada está comprendida entre 1 mPa.s y 40 mPa.s; -la tensión superficial de la mezcla líquida proyectada está comprendida entre 20 mN/m y 70 mN/m; -los depósitos son realizados sobre un soporte de material evanescente, por ejemplo a base de grafito o de papel, susceptible de ser destruido a alta temperatura; -al menos uno de los materiales depositados es a base de material cerámico; -el procedimiento puede ser aplicado a la fabricación de condensadores, de componentes multifunción resistivos capacitativos, inductivos capacitativos y resistivos inductivos capacitativos. De acuerdo con otro aspecto, la invención concierne igualmente a un componente multimaterial tridimensional susceptible de ser obtenido por la puesta en práctica del procedimiento de acuerdo con uno cualquiera de los procedimientos de realización antes citados. El componente comprende al menos dos capas de impresión ejecutadas por depósito sin contacto de impactos localizados de gotas de impresión, y:

- una capa de impresión homogénea NA comprende al menos un primer material con exclusión de un segundo material, y -al menos una capa de impresión mixta NI comprende el primer y al menos un segundo material. Ventajosamente, el componente comprende además al menos una capa de impresión mixta NI+1 superpuesta a la capa de impresión NI.

Preferentemente, el primer material de la capa de impresión NI+1 queda sensiblemente superpuesto al primer material de la capa de impresión precedente NI. Ventajosamente, el componente comprende una pluralidad de capas de impresión mixtas que forman una capa delgada mixta MI que presenta relieves complementarios de primer y segundo material.

Preferentemente, éste comprende una pluralidad de capas de impresión homogéneas NA, constituidas por al menos el primer material con exclusión del segundo material y que forman una capa delgada... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento de realización de un componente (2) multimaterial tridimensional compuesto por al menos un primer y un segundo material (A, B) , consistiendo el procedimiento en realizar al menos dos capas de impresión superpuestas según trayectorias espaciales discretas de recorridos de impresión, siendo ejecutadas las capas de impresión por depósito sin contacto de impactos localizados de gotas de impresión que forman una capa de impresión homogénea (NA) constituida por al menos el primer material (A) con exclusión del segundo material (B) , y al menos una capa de impresión mixta (NI) está constituida por el primer material (A) y al menos el segundo material (B) ;

consistiendo el procedimiento en superponer al menos otra capa de impresión mixta (NI+1) a la capa de impresión mixta precedente (NI) ; quedando el primer material (A) de la capa de impresión mixta (NI+1) sensiblemente superpuesto al primer material (A) de la capa de impresión mixta precedente (NI) ;

caracterizado por que se depositan sucesivamente una pluralidad de capas de impresión mixtas, que forman una primera capa delgada mixta (MI) que presenta relieves complementarios de unión de los primero y segundo materiales (A, B) .

2. Procedimiento de realización de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que se depositan sucesivamente sobre la primera capa delgada mixta (MI) una pluralidad de capas de impresión homogéneas (NA) constituidas por al menos el primer material (A) con exclusión del segundo material (B) y que forman una capa delgada homogénea (MA) .

3. Procedimiento de realización de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por que sobre la primera capa delgada mixta (MI) se depositan sucesivamente una pluralidad de capas de impresión homogéneas (NB) constituidas por al menos el segundo material (B) con exclusión del primer material (A) y que forman una capa delgada homogénea (MB) .

4. Procedimiento de realización de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que sobre la capa delgada homogénea (MA; MB) precedente se depositan sucesivamente al menos otras dos capas delgadas, mixta (MI) y homogénea (MA; MB) .

5. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que al menos uno de los relieves complementarios de unión de los primero y segundo materiales (A, B) presenta una forma de domo.

6. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que al menos uno de los relieves complementarios forma un travesaño entre dos capas delgadas homogéneas.

7. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que las gotas de impresión proyectadas presentan al menos un constituyente en fase líquida y al menos un constituyente en fase sólida de manera que forman una mezcla líquida.

8. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que la proporción volúmica del elemento en fase sólida en el seno de la mezcla líquida está comprendida entre el 1% y el 50%.

9. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que la viscosidad de la mezcla líquida proyectada está comprendida entre 1 mPa.s y 40 mPa.s.

10. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que la tensión superficial de la mezcla líquida proyectada está comprendida entre 20 mN/m y 70 mN/M.

11. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que los depósitos son realizados sobre un soporte de material evanescente, susceptible de ser destruido a alta temperatura.

12. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por que puede ser aplicado a la fabricación de condensadores, de componentes (2) multifunción resistivos capacitativos, inductivos capacitativos y resistivos inducidos capacitativos.

13. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por que al menos uno de los materiales (A, B) depositados es a base de material cerámico.

14. Componente (2) multimaterial tridimensional susceptible de ser obtenido por la puesta en práctica del procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, que comprende al menos dos capas de impresión ejecutadas por depósito sin contacto de impactos localizados de gotas de impresión que forman una capa de impresión homogénea (NA) constituida por al menos un primer material (A) con exclusión de un segundo material (B) , y al menos una capa de impresión mixta (NI) constituida por el primer material (A) y al menos un segundo material (B) ;

comprendiendo el componente además al menos una capa de impresión mixta (NI+1) , superpuesta a la capa de impresión (NI) , quedando el primer material (A) de la capa de impresión (NI+1) sensiblemente superpuesto al primer material (A) de la capa de impresión precedente (NI) .

caracterizado por que comprende una pluralidad de capas de impresión mixtas que forman una capa delgada mixta5 (MI) que presenta relieves complementarios de unión de los primero y segundo materiales (A, B) .

15. Componente (2) de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizado por que comprende una pluralidad de capas de impresión homogéneas (NA) , constituidas por al menos el primer material (A) con exclusión del segundo material (B) y que forman una capa delgada homogénea (MA) , depositadas sucesivamente sobre la primera capa delgada mixta (MI) .

16. Componente (2) de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizado por que comprende una pluralidad de capas de impresión homogéneas (NB) , constituidas por al menos el segundo material (B) con exclusión del primer material (A) y que forman una capa delgada homogénea (MB) , depositadas sucesivamente sobre la primera capa delgada mixta (MI) .

17. Componente (2) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 15 o 16, caracterizado por que comprende al menos otras dos capas delgadas mixta (MI) y homogénea (MA; MB) depositadas sucesivamente sobre la capa delgada homogénea (MA; MB) precedente.

18. Componente (2) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 17, caracterizado por que al menos uno de los relieves complementarios presenta una forma de domo.

19. Componente (2) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 18, caracterizado por que al menos20 uno de los relieves complementarios forma un travesaño entre dos capas delgadas homogéneas (MA; MB) .

20. Componente (2) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 19, caracterizado por que al menos uno de los materiales (A, B) depositados es a base de material cerámico.

21. Condensador o componente (2) multifuncional resistivo capacitativo, inductivo capacitativo y resistivo inductivo capacitativo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 20.