Brevet FR3127629A1 — publié le 20230331

Elément dissipateur de chaleur La présente description concerne un dispositif électronique comprenant une puce électronique (14) dans un boitier, et un élément de diffusion de la chaleur (42), l'élément (42) étant en un matériau conducteur thermique et comprenant : - une partie principale (42a) reposant sur au moins une partie d'une face supérieure de la puce ; - au moins une partie secondaire (42b) affleurant une face supérieure du boitier ; et - au moins une partie intermédiaire (42c) reliant la partie principale à la au moins une partie secondaire (42b). Figure pour l'abrégé : Fig. 2 Elément dissipateur de chaleur La présente description concerne de façon générale les dispositifs électroniques, plus précisément les boitiers de puces électroniques. La dissipation de chaleur est un enjeu important, découlant en partie de la miniaturisation des dispositifs électroniques. En effet, les dispositifs électroniques sont de plus en plus petits, et de plus en plus puissants, ce qui entraine un besoin toujours plus important de dissiper la chaleur générée par le dispositif. Dans le cas où la chaleur générée n'est pas dissipée, les effets thermiques risquent d'endommager les circuits voisins qui sont de plus en plus proches. Parmi les dégradations crées par les effets thermiques, on peut notamment citer la dégradation des fils ou câbles, électriques, le délaminage des brasures de modules de puissance, l’apparition de courants de fuite, l’impact sur la fiabilité des composants, la tenue des alliages, etc... De plus, certains composants, tels que les mémoires à changement de phase, ont un comportement dépendant de la température, qui risque d'être modifié par la température d'autres composants. La dissipation thermique est donc primordiale. Par conséquent, l’utilisation de systèmes de refroidissement plus performants en termes de dissipation thermique est cruciale. Un mode de réalisation pallie tout ou partie des inconvénients des éléments de dissipation connus. Un mode de réalisation prévoit un dispositif électronique comprenant une puce électronique dans un boitier, et un élément de diffusion de la chaleur, l'élément étant en un matériau conducteur thermique et comprenant : - une partie principale reposant sur au moins une partie d'une face supérieure de la puce ; - au moins une partie secondaire affleurant une face supérieure du boitier ; et - au moins une partie intermédiaire reliant la partie principale à la au moins une partie secondaire. Un autre mode de réalisation prévoit un procédé de fabrication d'un dispositif électronique comprenant la formation d'une puce électronique dans un boitier, et un élément de diffusion de la chaleur, l'élément étant en un matériau conducteur thermique et comprenant : - une partie principale reposant sur au moins une partie d'une face supérieure de la puce ; - au moins une partie secondaire affleurant une face supérieure du boitier ; et - au moins une partie intermédiaire reliant la partie principale à la au moins une partie secondaire. Selon un mode de réalisation, l'élément est formé d'un seul bloc. Selon un mode de réalisation, la partie principale est située dans un premier plan et la au moins une partie secondaire est située dans un deuxième plan, les premier et deuxième plans étant distincts et parallèles. Selon un mode de réalisation, la distance entre les premier et deuxième plans est supérieure à 90 nm. Selon un mode de réalisation, chaque partie secondaire est constituée d'une première portion ayant, dans le deuxième plan, une forme de rectangle et une deuxième portion ayant, dans le deuxième plan, une forme de trapèze, un coté du rectangle et la grande base du trapèze étant accolés l'une à l'autre. Selon un mode de réalisation, la partie principale repose sur au moins 75 % de la face supérieure de la puce. Selon un mode de réalisation, la puce est reliée électriquement à un support par une face inférieure de la puce, la partie principale recouvrant entièrement la face supérieure de la puce. Selon un mode de réalisation, la puce est reliée électriquement à un support par des câbles électriques, la partie principale recouvrant partiellement la face supérieure de la puce. Selon un mode de réalisation, le boitier comprend une couche de protection, la au moins une partie secondaire affleurant une face supérieure de la couche de protection. Selon un mode de réalisation, la partie principale est recouverte par une région de la couche de protection. Selon un mode de réalisation, les câbles électriques sont séparés de l'élément par une région de la couche de protection. Selon un mode de réalisation, la partie principale est fixée à la puce par une colle thermique. Selon un mode de réalisation, comprend quatre parties secondaires et quatre parties intermédiaires, chaque partie secondaire étant reliée par une des parties intermédiaires à un coté différent de la partie principale. Selon un mode de réalisation, pour chaque partie secondaire, la petite base du trapèze est accolée avec un coté de la partie intermédiaire reliant ladite partie secondaire à la partie principale. 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 représente deux exemples de boitiers de puces ; la représente une vue en coupe d'un mode de réalisation d'un boitier comprenant un dissipateur de chaleur ; la représente une vue de dessus du mode de réalisation de la ; la représente une vue en coupe d'une variante du mode de réalisation de la ; la représente une vue de dessus d'une variante du mode de réalisation de la ; et la représente un mode de mise en œuvre d'un procédé de fabrication du mode de réalisation de la . Dispositif électronique comprenant une puce électronique (14, 26) dans un boitier, et un élément de diffusion de la chaleur (42, 52, 60), l'élément (42, 52, 60) étant en un matériau conducteur thermique et comprenant : - une partie principale (42a, 52a, 60a) reposant sur au moins une partie d'une face supérieure de la puce ; - au moins une partie secondaire (42b, 42b1, 42b2, 52b, 60b) affleurant une face supérieure du boitier ; et - au moins une partie intermédiaire (42c, 52c, 60c) reliant la partie principale à la au moins une partie secondaire (42b, 42b1, 42b2, 52b, 60b). Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'élément (42, 52, 60) est formé d'un seul bloc. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la partie principale (42a, 52a, 60a) est située dans un premier plan et la au moins une partie secondaire (42b, 42b1, 42b2, 52b, 60b) est située dans un deuxième plan, les premier et deuxième plans étant distincts et parallèles. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel la distance entre les premier et deuxième plans est supérieure à 90 nm. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, dans lequel chaque partie secondaire (42b, 42b1, 42b2, 52b, 60b) est constituée d'une première portion (42b1) ayant, dans le deuxième plan, une forme de rectangle et une deuxième portion ayant, dans le deuxième plan, une forme de trapèze, un coté du rectangle et la grande base du trapèze étant accolés l'une à l'autre. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la partie principale (42a, 52a, 60a) repose sur au moins 75 % de la face supérieure de la puce. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la puce est reliée électriquement à un support (16, 28) par une face inférieure de la puce, la partie principale (42a, 52a, 60a) recouvrant entièrement la face supérieure de la puce. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la puce est reliée électriquement à un support (16, 28) par des câbles électriques (22), la partie principale (42a, 52a, 60a) recouvrant partiellement la face supérieure de la puce. Dispositif selon la revendication 8, dans lequel le boitier comprend une couche de protection (24, 34), la au moins une partie secondaire (42b, 42b1, 42b2, 52b, 60b) affleurant une face supérieure de la couche de protection (24, 34). Dispositif selon la revendication 9, dans lequel la partie principale (42a, 52a, 60a) est recouverte par une région de la couche de protection (24, 34). Dispositif selon la revendication 9 ou 10 dans son rattachement à la revendication 9, dans lequel les câbles électriques (22) sont séparés de l'élément (42, 52, 60) par une région de la couche de protection (24, 34). Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel la partie principale (42a, 52a, 60a) est fixée à la puce par une colle thermique. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel comprend quatre parties secondaires (42b, 42b1, 42b2, 52b, 60b) et quatre parties intermédiaires (42c, 52c, 60c), chaque partie secondaire (42b, 42b1, 42b2, 52b, 60b) étant reliée par une des parties intermédiaires (42c, 52c, 60c) à un coté différent de la partie principale. Dispositif selon la revendication 13, dans lequel, pour chaque partie secondaire, la petite base du trapèze est accolée avec un coté de la partie intermédiaire reliant ladite partie secondaire à la partie principale. Procédé de fabrication d'un dispositif électronique comprenant la formation d'une puce électronique (14, 26) dans un boitier, et un élément de diffusion de la chaleur (42, 52, 60), l'élément (42, 52, 60) étant en un matériau conducteur thermique et comprenant : - une partie principale (42a, 52a, 60a) reposant sur au moins une partie d'une face supérieure de la puce ; - au moins une partie secondaire (42b, 42b1, 42b2, 52b, 60b) affleurant une face supérieure du boitier ; et - au moins une partie intermédiaire (42c, 52c, 60c) reliant la partie principale à la au moins une partie secondaire (42b, 42b1, 42b2, 52b, 60b). Procédé selon la revendication 15 appliqué à un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 14.