Raphaël RIVA soutient sa thèse le 10/07/2014 - 10 h - Amphi E. du Châtelet - Médiathèque INSA
Titre :
Solution d’Interconnexions pour la Haute Température
Jury :
- Directeurs de thèse : ALLARD B. ; BUTTAY C.
- Rapporteurs : AVENAS Y. ; KHATIR Z.
- Examinateurs : LOCATELLI M.L. ; WOIRGARD E.
- Invité : MEURET R.
Résumé :
Le silicium a atteint sa limite d’utilisation dans de nombreux domaines tels que l’aéronautique. Un verrou concerne la conception de composants de puissance pouvant fonctionner en haute température et/ou en haute tension. Le recours à des matériaux à large bande interdite tels que le carbure de Silicium (SiC) apporte en partie une solution pour répondre à ces besoins. Le packaging doit être adapté à ces nouveaux types de composants et nouveaux environnements de fonctionnement. Or, il s’avère que l’intégration planaire (2D), composé de fils de câblage et de report de composants par brasure, ne peut plus répondre à ces attentes. Cette thèse a pour objectif de développer un module de puissance tridimensionnel pour la haute température de type bras d’onduleur destiné à l’aéronautique.
Une nouvelle structure 3D originale constituée de deux puces en carbure de silicium, d’attaches par frittage d’argent et d’une encapsulation par du parylène HT a été mise au point. Ses différents éléments constitutifs, les raisons de leur choix, ainsi que la réalisation pratique de la structure sont présentés dans ce manuscrit. Nous nous intéressons ensuite à un mode de défaillance particulier aux attaches d’argent fritté : La migration d’argent. Une étude expérimentale permet de définir les conditions de déclenchement de cette défaillance. Elle est prolongée et analysée par des simulations numériques.
MOTS-CLES : Frittage d’argent - Haute température - Migration d’argent - Module de puissance - Packaging - Technologies d’interconnexion 3D
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