Vous êtes-vous déjà demandé ce qu’est un adhésif conducteur d’électricité ? En général, il s’agit d’un adhésif qui contient des charges métalliques conductrices. Nous allons répondre dans cet article à la question de savoir comment ces adhésifs conducteurs fonctionnent et quand ils sont utilisés.

Comment fonctionne un adhésif conducteur d’électricité ?

Un adhésif électriquement conducteur est généralement constitué d’un adhésif, d’un agent de durcissement et d’un métal électriquement conducteur qui sert de charge. En raison de la forte concentration de particules du métal conducteur dans l’adhésif, des réseaux conducteurs continus se forment dans celui-ci, rendant l’adhésif dans son ensemble électriquement conducteur.

Certains adhésifs conducteurs d’électricité sont également appelés ECA, qui est une abréviation du terme anglais « Electrically Conductive Adhesives« .

Quels sont les types d’adhésifs conducteurs d’électricité ?

Les types d’adhésifs électroconducteurs diffèrent selon l’adhésif utilisé et la charge qui y est mélangée.

La résine époxy est souvent utilisée comme adhésif pour les adhésifs conducteurs d’électricité. Cependant, il existe aussi des adhésifs au silicone conducteurs d’électricité, par exemple, dans lesquels l’adhésif est au silicone. En outre, l’acrylique et le bismaléimide sont utilisés comme adhésifs.

Les métaux suivants conviennent comme charges électriquement conductrices, qui se répartissent sous forme d’écailles dans l’adhésif :

  • Or
  • nickel
  • palladium
  • platine
  • argent

Dans le domaine des semi-conducteurs, on utilise notamment la colle conductrice à base d’argent, qui contient environ 80 % de paillettes d’argent.

L’avantage de l’argent est d’une part que ce métal a une très faible résistance, ce qui le rend particulièrement conducteur. Parmi les métaux connus, l’argent est celui dont la conductivité est la plus élevée. Par rapport à l’or, par exemple, l’argent est également moins cher.

Application d’adhésifs conducteurs d’électricité – collage au lieu de la soudure

Les adhésifs électriquement conducteurs sont généralement utilisés dans les composants électroniques, entre autres lorsque le brasage tendre ne donne pas de résultats satisfaisants. Cela peut être le cas, par exemple, si des fissures sont à craindre lors du soudage ou, par exemple, de la diffusion, c’est-à-dire du mélange du matériau de base avec la soudure utilisée.

Contrairement aux soudures au plomb, les adhésifs électroconducteurs, c’est-à-dire les ACE, ont l’avantage de ne pas contenir de plomb. Les ACE qui durcissent à température ambiante ont un autre avantage :

les soudures conventionnelles nécessitent des températures élevées lors de la fabrication et les ACE qui durcissent à température ambiante sont donc également appelés brasure à froid par rapport aux brasures classiques, bien que les ACE ne soient pas des soudures elles-mêmes mais un substitut de soudure ou une alternative de soudure.

Toutefois, lorsqu’on travaille avec des adhésifs conducteurs d’électricité, il faut veiller à éviter les problèmes typiques liés à la technologie de collage. Par exemple, la contamination de la surface doit être éliminée avant le collage afin que l’adhésif adhère bien au matériau de base. La corrosion du matériau de base ou une mauvaise adaptation du coefficient de dilatation thermique des matériaux utilisés peuvent également entraîner une délamination.

Les OCE sont aussi parfois utilisés pour le blindage en distribuant des charges électriques autour d’un objet spécifique. Ceci afin d’éviter que ces charges ne passent à travers l’objet. En outre, certains OCE conviennent également comme conducteurs de chaleur. Ces OCE peuvent donc également être utilisés pour la dissipation de la chaleur dans les composants électroniques.

Différence entre les adhésifs isotropes et anisotropes

Parmi les adhésifs conducteurs d’électricité, on distingue les adhésifs conducteurs isotropes et anisotropes, ou ICA (Isotropic Conductive Adhesives) et ACA (Anisotropic Conductive Adhesives).

Les ACI se caractérisent par le fait qu’ils conduisent dans toutes les directions, tandis que les ACA ne conduisent que dans une seule direction. Ces derniers sont particulièrement adaptés à une utilisation dans des puces à retournement, mais aussi à une utilisation dans des assemblages RFID.

Commander LOCTITE chez Henkel à abovo

L’entreprise Henkel propose divers adhésifs électroconducteurs sous sa marque LOCTITE. Depuis plus de 15 ans, abovo AG est distributeur de Henkel Electronic Materials (Henkel Electronics) en Suisse et possède une grande expérience dans la manipulation des adhésifs électroconducteurs de Henkel. Il convient de noter, par exemple, qu’une grande partie des adhésifs conducteurs à base d’argent doit être stockée à – 40°C, sinon ces adhésifs se dessèchent.

De la glace sèche est utilisée pour le transport des adhésifs conducteurs d’argent. Une exception est faite pour l’adhésif LOCTITE ABLESTIK 57C (PTA & PTB) utilisé pour réaliser des connexions électroniques simples lorsque la soudure est peu pratique et qu’un durcissement à température ambiante est nécessaire. Ce matériau se conserve à température ambiante et peut être livré à tout moment à l’entrepôt sans quantité minimale de commande requise.

Entre autres, les propriétés suivantes de l’adhésif conducteur d’électricité doivent être prises en compte avant d’acheter un ECA, et les questions suivantes doivent être posées sur les exigences :

  • Résistivité volumique
  • Température de durcissement
  • Temps de séchage
  • Viscosité
  • Durée de conservation
  • Le temps de travail
  • Durée de vie du matériel
  • Flexibilité
  • Coefficient de dilatation thermique
  • Type de composant utilisé et sa nature
  • Taille de la composante
  • Quelle est la technique d’application/application utilisée
  • Durée et température maximales autorisées pour le traitement
  • Exigence de choc thermique/cycle thermique

Les experts d’abovo se feront un plaisir de vous conseiller sur le choix de l’adhésif électroconducteur le mieux adapté à votre application et de vous indiquer les propriétés de l’adhésif en question.

Produits d’abovo dans cet article

Adhésifs et les produits d’enrobage Henkel