Brevet FR3128820A1 — publié le 20230505

Refroidissement d'un dispositif électronique La présente description concerne un dispositif électronique (100) comprenant : une puce électronique (101) comprend une zone active (107) sur une première face (103), et une deuxième face (105) opposée à la première face (103) ; un substrat (111), la première face (103) de ladite puce (101) étant montée sur une troisième face (113) dudit substrat (111) ; et un capot (119) conducteur thermiquement comprenant une partie transversale (121 ; 403) s'étendant au moins au-dessus de la deuxième face (105) de ladite puce électronique (101), dans lequel le dispositif électronique (100) comprend, en outre, au moins un pilier (127) conducteur thermiquement reliant la deuxième face (105) de la puce électronique (101) à ladite partie transversale (121) dudit capot (119) conducteur thermiquement. Figure pour l'abrégé : Fig. 1 Refroidissement d'un dispositif électronique La présente description concerne de façon générale les systèmes et dispositifs électroniques, et leurs moyens de protection et de refroidissement. La présente description s'applique plus particulièrement aux moyens de refroidissement d'un dispositif électronique protégé par un boitier. De nombreuses techniques de refroidissement de systèmes et dispositifs électroniques protégés par un boîtier sont connues. Il est par exemple connu d'utiliser des boitiers adaptés à dissiper la chaleur dégagée par les composants et circuits du dispositif ou système électronique. Il est souhaitable de pouvoir améliorer, au moins en partie, les moyens de refroidissement des dispositifs électroniques protégés par un boitier. Il existe un besoin pour des moyens de refroidissement de dispositifs électroniques protégés par un boitier plus performants. Un mode de réalisation pallie tout ou partie des inconvénients des moyens de refroidissement de dispositifs électroniques connus. Un mode de réalisation prévoit un dispositif électronique comprenant : - une puce électronique comprenant une zone active sur une première face, et une deuxième face opposée à la première face ; - un substrat, la première face de ladite puce étant montée sur une troisième face dudit substrat ; et - un capot conducteur thermiquement comprenant une partie transversale s'étendant au moins au-dessus de la deuxième face de ladite puce électronique, dans lequel le dispositif électronique comprend, en outre, au moins un pilier conducteur thermiquement reliant la deuxième face de la puce électronique à ladite partie transversale dudit capot conducteur thermiquement. Selon un mode de réalisation, ledit au moins un pilier conducteur thermiquement est un pilier métallique. Selon un mode de réalisation, ledit au moins un pilier conducteur thermiquement comprend une première portion en cuivre. Selon un mode de réalisation, ledit au moins un pilier conducteur thermiquement comprend au moins une deuxième portion en un alliage métallique de soudure. Selon un mode de réalisation, ledit au moins un pilier conducteur thermiquement est entouré d'une première couche en un premier matériau conducteur thermiquement s'étendant de ladite deuxième face de la puce électronique à ladite partie transversale dudit capot conducteur thermiquement. Selon un mode de réalisation, ladite première couche en recouvrant, en outre, le long d'au moins une quatrième face latérale de ladite puce électronique. Selon un mode de réalisation, ladite partie transversale dudit capot ayant une première portion d'une première épaisseur s'étendant au-dessus de la deuxième face de ladite puce électronique, et au moins une deuxième portion d'une deuxième épaisseur supérieure à la première épaisseur s'étendant à la périphérie de ladite puce électronique. Selon un mode de réalisation, la deuxième portion s'étend jusqu'au niveau de la première face de ladite puce électronique. Selon un mode de réalisation, ladite deuxième portion est reliée à ladite troisième face dudit substrat par au moins une première barre conductrice thermiquement. Selon un mode de réalisation, le capot comprend, en outre, au moins une partie latérale entourant la puce électronique, et au moins un allongement s'étendant depuis la partie latérale du capot jusqu'à ladite quatrième face latérale de ladite puce électronique. Selon un mode de réalisation, l'espace entre ladite partie transversale dudit capot et ledit au moins un allongement est rempli par un deuxième matériau conducteur thermiquement. Selon un mode de réalisation, ledit allongement est relié à ladite troisième face dudit substrat par au moins une deuxième barre conductrice thermiquement. Selon un mode de réalisation, le capot conducteur thermiquement est un capot métallique. Selon un mode de réalisation, ledit au moins un allongement comprend sur sa face supérieure au moins une rainure. Un mode de réalisation prévoit un procédé de fabrication d'un dispositif électronique comprenant une puce électronique ayant une zone active sur une première face, et une deuxième face opposée à la première face, le procédé comprenant les étapes successives suivantes : - former au moins un pilier conducteur thermiquement sur ladite deuxième face de ladite puce électronique ; - monter ladite puce électronique sur une troisième face d'un substrat, la première face de la puce étant du côté de la troisième face dudit substrat ; et - disposer un capot conducteur thermiquement comprenant une partie transversale s'étendant au-dessus de la deuxième face de ladite puce électronique, ladite partie transversale étant en contact avec ledit au moins un pilier conducteur thermiquement. Selon un mode de réalisation, ledit au moins un pilier conducteur thermiquement comprend une première portion en cuivre et au moins une deuxième portion en un alliage métallique de soudure. 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 comprend une vue en coupe de côté et une vue en coupe de haut d'un mode de réalisation d'un dispositif électronique ; la comprends six vues en coupe de côté illustrant des étapes d'un mode de mise en oeuvre du procédé de fabrication du mode de réalisation de la ; la comprend une vue en coupe de côté et une vue en coupe de haut d'un autre mode de réalisation d'un dispositif électronique ; la représente une vue en coupe de côté d'un autre mode de réalisation d'un dispositif électronique ; la représente une vue en coupe de côté d'un autre mode de réalisation d'un dispositif électronique ; la représente une vue en coupe de côté d'un autre mode de réalisation d'un dispositif électronique ; la représente une vue en coupe de côté d'un autre mode de réalisation d'un dispositif électronique ; la représente une vue en coupe de côté d'un autre mode de réalisation d'un dispositif électronique ; la représente une vue en coupe de côté d'un autre mode de réalisation d'un dispositif électronique ; la représente une vue en coupe de côté d'un mode de réalisation d'un dispositif électronique selon un autre aspect. la représente une vue en coupe de côté d'un autre mode de réalisation d'un dispositif électronique ; et la comprends trois vues en coupe de côté illustrant des étapes d'un mode de mise en oeuvre du procédé de fabrication du mode de réalisation de la . Dispositif électronique (100 ; 300 ; 400 ; 500 ; 600 ; 700 ; 800 ; 900) comprenant : - une puce électronique (101) comprend une zone active (107) sur une première face (103), et une deuxième face (105) opposée à la première face (103) ; - un substrat (111), la première face (103) de ladite puce (101) étant montée sur une troisième face (113) dudit substrat (111) ; et - un capot (119) conducteur thermiquement comprenant une partie transversale (121 ; 403) s'étendant au moins au-dessus de la deuxième face (105) de ladite puce électronique (101), dans lequel le dispositif électronique (100 ; 300 ; 400 ; 500 ; 600 ; 700 ; 800 ; 900) comprend, en outre, au moins un pilier (127) conducteur thermiquement reliant la deuxième face (105) de la puce électronique (101) à ladite partie transversale (121 ; 403) dudit capot (119) conducteur thermiquement. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel ledit au moins un pilier (127) conducteur thermiquement est un pilier métallique. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ledit au moins un pilier (127) conducteur thermiquement comprend une première portion en cuivre. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ledit au moins un pilier (127) conducteur thermiquement comprend au moins une deuxième portion en un alliage métallique de soudure. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel ledit au moins un pilier conducteur thermiquement (127) est entouré d'une première couche (301 ; 401) en un premier matériau conducteur thermiquement s'étendant de ladite deuxième face (105) de la puce électronique (101) à ladite partie transversale (121 ; 403) dudit capot (119) conducteur thermiquement. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel ladite première couche (401) en recouvrant, en outre, le long d'au moins une quatrième face latérale (109) de ladite puce électronique (101). Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel ladite partie transversale (403) dudit capot (119) ayant une première portion (405) d'une première épaisseur (P1) s'étendant au-dessus de la deuxième face (105) de ladite puce électronique (101), et au moins une deuxième portion (407) d'une deuxième épaisseur (P2) supérieure à la première épaisseur (P1) s'étendant à la périphérie de ladite puce électronique (101). Dispositif selon la revendication 7, dans lequel la deuxième portion (407) s'étend jusqu'au niveau de la première face (103) de ladite puce électronique (101). Dispositif selon la revendication 8, dans lequel ladite deuxième portion (407) est reliée à ladite troisième face (113) dudit substrat (111) par au moins une première barre (501) conductrice thermiquement. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le capot (119) comprend, en outre, au moins une partie latérale (123) entourant la puce électronique (101), et au moins un allongement (601) s'étendant depuis la partie latérale (123) du capot (119) jusqu'à ladite quatrième face latérale (109) de ladite puce électronique (101). Dispositif selon la revendication 10, dans lequel l'espace (802) entre ladite partie transversale (121) dudit capot (119) et ledit au moins un allongement (601) est rempli par un deuxième matériau (801) conducteur thermiquement. Dispositif selon la revendication 10 ou 11, dans lequel ledit allongement (801) est relié à ladite troisième face (113) dudit substrat (111) par au moins une deuxième barre (501) conductrice thermiquement. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel le capot (119) conducteur thermiquement est un capot métallique. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, dans lequel ledit au moins un allongement (601) comprend sur sa face supérieure au moins une rainure (1003). Procédé de fabrication d'un dispositif électronique comprenant une puce électronique (201) ayant une zone active (203) sur une première face (205), et une deuxième face (207) opposée à la première face (205), le procédé comprenant les étapes successives suivantes : - former au moins un pilier (215) conducteur thermiquement sur ladite deuxième face (207) de ladite puce électronique (201) ; - monter ladite puce électronique (201) sur une troisième face (225) d'un substrat (221), la première face (205) de la puce (201) étant du côté de la troisième face (225) dudit substrat (221) ; et - disposer un capot (227) conducteur thermiquement comprenant une partie transversale s'étendant au-dessus de la deuxième face (207) de ladite puce électronique (201), ladite partie transversale étant en contact avec ledit au moins un pilier (127) conducteur thermiquement. Procédé selon la revendication 15, dans lequel ledit au moins un pilier (215) conducteur thermiquement comprend une première portion en cuivre et au moins une deuxième portion en un alliage métallique de soudure.