Brevet FR3125935A1 — publié le 20230203

Dispositif d'émission/de réception d'ondes électromagnétiques d'extrêmement haute fréquence La présente description concerne un dispositif (100) d'émission/de réception d'ondes électromagnétiques comprenant un substrat organique multicouches (300), une puce de circuit intégré (302) montée en flip-chip sur le substrat organique multicouches, un boîtier (200) comprenant une première cavité (202), contenant le substrat organique multicouches et la puce de circuit intégré, et communiquant par un canal (206) avec une deuxième cavité (204) formant un guide d'ondes (400) pour les ondes électromagnétiques. Figure pour l'abrégé : Fig. 1 Dispositif d'émission/de réception d'ondes électromagnétiques d'extrêmement haute fréquence La présente description concerne de façon générale les dispositifs d'émission/de réception d'ondes électromagnétiques d'extrêmement haute fréquence. Un dispositif d'émission/de réception d'ondes électromagnétiques d'extrêmement haute fréquence peut comprendre une puce de circuit intégré fixée à un support comprenant une antenne d'émission/de réception d'ondes électromagnétiques d'extrêmement haute fréquence, la puce de circuit intégré et le support étant placés dans un boîtier contenant un guide d'ondes électromagnétiques d'extrêmement haute fréquence depuis/vers l'antenne. Il est souhaitable que les pertes lors de la transmission des ondes électromagnétiques d'extrêmement haute fréquence entre l'antenne et le guide d'ondes soient les plus faibles possible. Il est en outre souhaitable que le coût de fabrication du dispositif soit le plus faible possible. Un objet d'un mode de réalisation est de prévoir un dispositif d'émission/de réception d'ondes électromagnétiques d'extrêmement haute fréquence palliant tout ou partie des inconvénients des dispositifs existants. Selon un objet d'un mode de réalisation, les pertes lors de la transmission des ondes électromagnétiques d'extrêmement haute fréquence entre l'antenne et le guide d'ondes du dispositif sont réduites. Selon un objet d'un mode de réalisation, le coût de fabrication du dispositif est réduit. Un mode de réalisation prévoit un dispositif d'émission/de réception d'ondes électromagnétiques comprenant un substrat organique multicouches, une puce de circuit intégré montée en flip-chip sur le substrat organique multicouches, un boîtier comprenant une première cavité, contenant le substrat organique multicouches et la puce de circuit intégré, et communiquant par un canal avec une deuxième cavité formant un guide d'ondes pour les ondes électromagnétiques. Selon un mode de réalisation, la première cavité comprend un premier enfoncement en vis-à-vis de la puce de circuit intégré. Selon un mode de réalisation, la première cavité comprend un deuxième enfoncement reliant le canal au premier enfoncement. Selon un mode de réalisation, le substrat organique multicouches comprend une partie principale dans la première cavité et une protubérance s'étendant depuis la partie principale dans le canal et pénétrant dans la deuxième cavité. Selon un mode de réalisation, le substrat organique multicouches comprend une antenne d'émission/de réception des ondes électromagnétiques sur la protubérance dans la deuxième cavité. Selon un mode de réalisation, le substrat organique multicouches comprend un support isolant électriquement en un matériau organique. Selon un mode de réalisation, le support comprend des première et deuxième faces opposées, des pistes conductrices électriquement s'étendant sur la première face et une couche isolante électriquement recouvrant les pistes conductrices électriquement. Selon un mode de réalisation, la protubérance du substrat organique multicouches ne comprend pas le support dans la deuxième cavité. Selon un mode de réalisation, la protubérance du substrat organique multicouches ne comprend pas le support dans le canal. Selon un mode de réalisation, le substrat organique multicouches comprend en outre un revêtement comprenant une couche de graphène recouvrant la couche isolante électriquement. Selon un mode de réalisation, le substrat organique multicouches comprend une ligne conductrice électriquement reliant l'antenne à la puce de circuit intégré, le revêtement ne recouvrant pas la ligne conductrice électriquement dans la première cavité. Selon un mode de réalisation, les ondes électromagnétiques sont dans une bande de fréquences de 30 GHz à 260 GHz. Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la est une vue en perspective, partielle et schématique, d'un mode de réalisation d'un dispositif d'émission/de réception d'ondes électromagnétiques d'extrêmement haute fréquence ; la est vue de dessus avec coupe, partielle et schématique, du dispositif de la ; la est une vue de côté en coupe, partielle et schématique, du dispositif de la illustrant un mode de réalisation du substrat organique multicouches du dispositif ; la est une vue en coupe, partielle et schématique, d'un autre mode de réalisation du substrat organique multicouches ; la est une vue en perspective, partielle et schématique, d'un mode de réalisation du substrat organique multicouches ; la est une vue de dessus, partielle et schématique, du substrat organique multicouches de la ; la est vue de dessus avec coupe, partielle et schématique, du boîtier du dispositif des figures 1 et 2 ; la est vue de côté avec coupe, partielle et schématique, du boîtier du dispositif des figures 1 et 2 ; la est vue agrandie de côté avec coupe, partielle et schématique, du dispositif des figures 1 et 2 ; la est vue agrandie de dessus avec coupe, partielle et schématique, du dispositif des figures 1 et 2 ; la est une vue en coupe, partielle et schématique, d'un mode de réalisation du substrat organique multicouches dans un plan de coupe de la ; la est une vue en coupe, partielle et schématique, d'un mode de réalisation du substrat organique multicouches dans un autre plan de coupe de la ; la est une vue en coupe, partielle et schématique, d'un mode de réalisation du substrat organique multicouches dans un autre plan de coupe de la ; la est une vue de dessus avec coupe, partielle et schématique, d'un dispositif utilisé pour des simulations ; la est une vue de côté avec coupe, partielle et schématique, du dispositif de la ; la est une vue en perspective du substrat organique multicouches du dispositif de la ; la est une vue en perspective illustrant l'agencement du substrat organique multicouches de la dans le boîtier du dispositif des figures 14 et 15 ; et la représente une courbe d'évolution des pertes d'insertion du dispositif de la en fonction de la fréquence. Dispositif (100) d'émission/de réception d'ondes électromagnétiques comprenant un substrat organique multicouches (300), une puce de circuit intégré (302) montée en flip-chip sur le substrat organique multicouches, un boîtier (200) comprenant une première cavité (202), contenant le substrat organique multicouches et la puce de circuit intégré, et communiquant par un canal (206) avec une deuxième cavité (204) formant un guide d'ondes (400) pour les ondes électromagnétiques. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la première cavité (202) comprend un premier enfoncement (230) en vis-à-vis de la puce de circuit intégré (302). Dispositif selon la revendication 2, dans lequel la première cavité (202) comprend un deuxième enfoncement (232) reliant le canal (206) au premier enfoncement (230). Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le substrat organique multicouches (300) comprend une partie principale (350) dans la première cavité (202) et une protubérance (352) s'étendant depuis la partie principale dans le canal (206) et pénétrant dans la deuxième cavité (204). Dispositif selon la revendication 4, dans lequel le substrat organique multicouches (300) comprend une antenne (258) d'émission/de réception des ondes électromagnétiques sur la protubérance (252) dans la deuxième cavité (204). Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le substrat organique multicouches (300) comprend un support (320) isolant électriquement en un matériau organique. Dispositif selon la revendication 6, dans lequel le support (320) comprend des première et deuxième faces (322A, 322B) opposées, des pistes conductrices électriquement (324A, 340A, 342A) s'étendant sur la première face et une couche isolante électriquement (326A, 336A, 338A) recouvrant les pistes conductrices électriquement. Dispositif selon les revendications 4 et 7, dans lequel la protubérance (252) du substrat organique multicouches (300) ne comprend pas le support (320) dans la deuxième cavité (204). Dispositif selon les revendications 4 et 7, dans lequel la protubérance (252) du substrat organique multicouches (300) ne comprend pas le support (320) dans le canal (206). Dispositif selon l'une des revendications 7 à 9, dans lequel le substrat organique multicouches (300) comprend en outre un revêtement (326A) comprenant une couche de graphène (332A) recouvrant la couche isolante électriquement (338AA). Dispositif selon les revendications 5 et 10, dans lequel le substrat organique multicouches (300) comprend une ligne conductrice électriquement (360) reliant l'antenne (358) à la puce de circuit intégré (302), le revêtement (326A) ne recouvrant pas la ligne conductrice électriquement dans la première cavité (202). Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel les ondes électromagnétiques sont dans une bande de fréquences de 30 GHz à 260 GHz.