Brevet FR3134232A1 — publié le 20231006

Dispositif électronique La présente description concerne un dispositif électronique (100, 200) comprenant : une puce électronique (102) montée sur une première région (109) d’un substrat (107) du dispositif électronique ; une première couche (105, 142, 205) d’un premier matériau d’enrobage recouvrant au moins une face de la puce électronique (102) orientée à l’opposé du substrat (107) ; et un élément de rayonnement (106) d’une antenne du dispositif électronique séparé du substrat (107) par au moins une partie de la première couche d’enrobage (105, 142, 205) et étant décalé par rapport à la première région (109) du substrat (107) pour que l’élément de rayonnement (106) ne recouvre pas la puce électronique (102), l’élément de rayonnement (106) étant enterré dans la première couche d’enrobage (105, 142, 205) ou étant agencé dans la première couche d’enrobage (105, 142, 205) et recouvert au moins en partie par un matériau de protection (210). Figure pour l'abrégé : Fig. 1 Dispositif électronique La présente description concerne de façon générale les dispositifs électroniques et leurs procédés de fabrication, notamment les dispositifs électroniques de communication sans fil. Les dispositifs électroniques, notamment les dispositifs électroniques de communication sans fil à courte distance, par exemple de moins de 50 m, peuvent utiliser des antennes de type planaire (PATCH ANTENNA en anglais). Une antenne planaire est une antenne plane dont un élément rayonnant est séparé d'un plan réflecteur conducteur par une lame diélectrique dont l’épaisseur dépend de la longueur d’onde du signal de communication voulu. Les dispositifs électroniques à antennes planaires peuvent comprendre une puce électronique configurée pour transmettre et/ou à recevoir des signaux par l’intermédiaire de l’antenne planaire. Toutefois, des solutions existantes pour l’intégrer une puce électronique avec une antenne planaire ne sont pas assez robustes et/ou ont une épaisseur importante. Il existe un besoin d’améliorer les dispositifs électroniques actuels ainsi que leurs méthodes de fabrication. Il existe en outre un besoin d’abaisser l’épaisseur des dispositifs électroniques pour permettre leur intégration optimale. Un mode de réalisation prévoit un dispositif électronique comprenant : une puce électronique montée sur une première région d’un substrat du dispositif électronique ; une première couche d’un premier matériau d’enrobage recouvrant au moins une face de la puce électronique orientée à l’opposé du substrat ; et un élément de rayonnement d’une antenne du dispositif électronique séparé du substrat par au moins une partie de la première couche d’enrobage et étant décalé par rapport à la première région du substrat pour que l’élément de rayonnement ne recouvre pas la puce électronique ; l’élément de rayonnement étant : enterré dans la première couche d’enrobage et/ou dans une deuxième couche d’enrobage, ou étant agencé dans la première couche d’enrobage et recouvert au moins en partie par un matériau de protection. Un autre mode de réalisation prévoit un procédé de fabrication d’un dispositif électronique comprenant : fournir une puce électronique, la puce électronique étant montée sur une première région d’un substrat du dispositif électronique ; former une première couche d’un premier matériau d’enrobage recouvrant au moins une face de la puce électronique orientée à l’opposé du substrat ; et former un élément de rayonnement pour qu’il soit séparé du substrat par au moins une partie de la première couche d’enrobage et décalé par rapport à la première région du substrat pour ne pas recouvrir la puce électronique ; l’élément de rayonnement étant enterré dans la première couche d’enrobage ou étant agencé dans la première couche d’enrobage et recouvert au moins en partie par un matériau de protection. Selon un mode de réalisation, la puce électronique est apte à exciter l’élément de rayonnement avec un signal de communication. Selon un mode de réalisation, le substrat comprend : une couche de masse supportant une surface conductrice, reliée à la masse, et dotée d’une ouverture ; et une couche de signal dotée d’au moins une ligne de signal et agencée en regard d’au moins une partie de l’ouverture de la couche de masse ; l’élément de rayonnement étant agencé en regard d’au moins une partie de l’ouverture de la couche de masse, la couche de masse étant agencée entre la couche de signal et l’élément de rayonnement. Selon un mode de réalisation, l’élément de rayonnement est entièrement enterré dans le premier matériau d’enrobage. Selon un mode de réalisation, l’élément de rayonnement est agencé dans la première couche d’enrobage et recouvert au moins en partie par le matériau de protection, et le matériau de protection est différent du premier matériau d’enrobage. Selon un mode de réalisation, l’élément de rayonnement est agencé dans la première couche d’enrobage et recouvert au moins en partie par le matériau de protection, et le matériau de protection est identique au premier matériau d’enrobage. Selon un mode de réalisation, la formation de l’élément de rayonnement est précédée par une étape de gravure où une surface du premier matériau d’enrobage, opposée au substrat, est gravée de sorte qu’à la fin de l’étape de gravure, une épaisseur du premier matériau d’enrobage comptée entre le substrat et la surface gravée du premier matériau d’enrobage, soit comprise entre 100 micromètres et 1000 micromètres. Selon un mode de réalisation, l’élément de rayonnement est obtenu par un dépôt d’une surface conductrice recouvrant une portion de la surface du premier matériau d’enrobage obtenue après l’étape de gravure. Selon un mode de réalisation, une étape de rognage est appliquée à la surface conductrice de sorte, qu’à la fin de l’étape de rognage, au moins une dimension d’extension surfacique de la surface conductrice soit plus faible qu’avant l’étape de rognage. Selon un mode de réalisation, après l’étape de rognage, une étape de finition est réalisée pour qu’une couche supplémentaire de matériau, par exemple le premier matériau d’enrobage ou le matériau de protection, est formée pour au moins recouvrir la surface conductrice. Selon un mode de réalisation, lors d’une étape de diminution d’épaisseur, la couche supplémentaire de matériau est gravée de sorte que la couche supplémentaire du matériau d’enrobage recouvre la surface conductrice avec une épaisseur comprise entre 1 micromètre et 36 micromètres. Selon un mode de réalisation, l’étape de gravure est configurée pour qu’un caisson évidé soit obtenu dans le premier matériau d’enrobage, le caisson ayant une extension latérale égale, ou approximativement égale, à l’extension latérale recherchée de la surface conductrice. Selon un mode de réalisation, l’étape de gravure est configurée pour, qu’à la fin de l’étape de gravure, la rugosité de la surface gravée du premier matériau d’enrobage soit inférieure à 1 micromètre. Un autre mode de réalisation prévoit un système électronique comprenant un premier dispositif électronique tel que défini ci-dessus et un deuxième dispositif électronique tel que défini ci-dessus, les deux dispositifs électroniques étant configurés pour échanger un signal de communication via leur élément de rayonnement respectif. 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 coupe représentant un dispositif électronique selon un mode de réalisation de la présente description ; la est une vue en coupe représentant un dispositif électronique selon un autre mode de réalisation de la présente description ; la représente un procédé de fabrication du dispositif électronique de la selon un mode de réalisation de la présente description ; la représente un procédé de fabrication du dispositif électronique de la selon un autre mode de réalisation de la présente description ; la représente le procédé de la sous forme de blocs ; la représente le procédé de la sous forme de blocs ; la représente un système électronique selon un mode de réalisation de la présente description ; et la représente un système électronique selon un autre mode de réalisation de la présente description. Dispositif électronique (100, 200) comprenant : - une puce électronique (102) montée sur une première région (109) d’un substrat (107) du dispositif électronique ; - une première couche (105, 142, 205) d’un premier matériau d’enrobage recouvrant au moins une face de la puce électronique (102) orientée à l’opposé du substrat (107) ; et - un élément de rayonnement (106) d’une antenne du dispositif électronique séparé du substrat (107) par au moins une partie de la première couche d’enrobage (105, 142, 205) et étant décalé par rapport à la première région (109) du substrat (107) pour que l’élément de rayonnement (106) ne recouvre pas la puce électronique (102) ; l’élément de rayonnement (106) étant enterré dans la première couche d’enrobage (105, 142, 205) ou étant agencé dans la première couche d’enrobage (105, 142, 205) et recouvert au moins en partie par un matériau de protection (210). Procédé de fabrication d’un dispositif électronique comprenant : - fournir une puce électronique (102), la puce électronique (102) étant montée sur une première région (109) d’un substrat (107) du dispositif électronique ; - former une première couche (105, 142, 205) d’un premier matériau d’enrobage recouvrant au moins une face de la puce électronique (102) orientée à l’opposé du substrat (107) ; et - former un élément de rayonnement (106) pour qu’il soit séparé du substrat (107) par au moins une partie de la première couche d’enrobage (105, 142, 205) et décalé par rapport à la première région (109) du substrat (107) pour ne pas recouvrir la puce électronique (102) ; l’élément de rayonnement (106) : étant enterré dans la première couche d’enrobage (105, 142, 205) ou étant agencé dans la première couche d’enrobage (105, 142, 205) et recouvert au moins en partie par un matériau de protection (210). Dispositif électronique selon la revendication 1, dans lequel le substrat (107) comprend : une couche de masse (116) supportant une surface conductrice, reliée à la masse, et dotée d’une ouverture ; et une couche de signal (118) dotée d’au moins une ligne de signal et agencée en regard d’au moins une partie de l’ouverture de la couche de masse (116) ; l’élément de rayonnement (106) étant agencé en regard d’au moins une partie de l’ouverture de la couche de masse (116), la couche de masse étant agencée entre la couche de signal et l’élément de rayonnement (106). Dispositif électronique selon l’une quelconque des revendications 1 ou 3, dans lequel l’élément de rayonnement (106) est entièrement enterré dans le premier matériau d’enrobage. Dispositif électronique selon l’une quelconque des revendications 1, 3 et 4, dans lequel l’élément de rayonnement (106) est agencé dans la première couche d’enrobage (205) et recouvert au moins en partie par le matériau de protection (210), et le matériau de protection est différent du premier matériau d’enrobage. Dispositif électronique selon l’une quelconque des revendications 1, 3 et 4, dans lequel l’élément de rayonnement (106) est agencé dans la première couche d’enrobage (205) et recouvert au moins en partie par le matériau de protection (210), et le matériau de protection est identique au premier matériau d’enrobage. Procédé selon la revendication 2, dans lequel la formation de l’élément de rayonnement (106) est précédée par une étape de gravure (306) où une surface du premier matériau d’enrobage, opposée au substrat (107), est gravée de sorte qu’à la fin de l’étape de gravure (306), une épaisseur du premier matériau d’enrobage comptée entre le substrat (107) et la surface gravée du premier matériau d’enrobage, soit comprise entre 100 micromètres et 1000 micromètres. Procédé selon la revendication 7, dans lequel l’élément de rayonnement (106) est obtenu par un dépôt d’une surface conductrice recouvrant une portion de la surface (124) du premier matériau d’enrobage obtenue après l’étape de gravure. Procédé selon la revendication 8, dans lequel une étape de rognage (310) est appliquée à la surface conductrice de sorte, qu’à la fin de l’étape de rognage, au moins une dimension d’extension surfacique (140) de la surface conductrice soit plus faible qu’avant l’étape de rognage. Procédé selon la revendication 9, dans lequel, après l’étape de rognage, une étape de finition est réalisée pour qu’une couche supplémentaire de matériau, par exemple le premier matériau d’enrobage (142) ou le matériau de protection (210), est formée pour au moins recouvrir la surface conductrice. Procédé selon la revendication 10, dans lequel, lors d’une étape de diminution d’épaisseur (312), la couche supplémentaire de matériau est gravée de sorte que la couche supplémentaire du matériau d’enrobage recouvre la surface conductrice avec une épaisseur (112) comprise entre 1 micromètre et 36 micromètres. Procédé selon l’une quelconque des revendications 7 à 11, dans lequel l’étape de gravure est configurée pour qu’un caisson évidé soit obtenu dans le premier matériau d’enrobage, le caisson ayant une extension latérale égale, ou approximativement égale, à l’extension latérale recherchée de la surface conductrice. Procédé selon l’une quelconque des revendications 7 à 12, dans lequel l’étape de gravure est configurée pour, qu’à la fin de l’étape de gravure, la rugosité de la surface (124) gravée du premier matériau d’enrobage soit inférieure à 1 micromètre. Système électronique (700) comprenant un premier dispositif électronique (100, 200) selon l’une quelconque des revendications 1 ou 3 à 6, et un deuxième dispositif électronique (100, 200) selon l’une quelconque des revendications 1 ou 3 à 6, les deux dispositifs électroniques étant configurés pour échanger un signal de communication via leur élément de rayonnement (106) respectif.