Brevet FR3129809A1 — publié le 20230602

Dissipation de chaleur La présente description concerne un dispositif de dissipation de chaleur (104) comprenant : - un substrat (114) comprenant un réseau de vias (130) conducteurs thermiquement et de couches conductrices thermiquement (132) s'étendant entre une première face (116) du substrat et une deuxième face (118) du substrat (114) opposée à la première face (116) ; et - une couche d'interface dissipatrice de chaleur (124) comprenant un empilement d'une première couche en un premier matériau conducteur thermiquement et une deuxième couche en un deuxième matériau conducteur thermiquement, le premier matériau étant différent du deuxième matériau, une troisième face de la première couche reposant sur la première face dudit substrat, au moins un desdits vias (130) conducteurs thermiquement dudit réseau étant en contact avec ladite première couche, dans lequel l'empilement comprend au moins une ouverture le traversant de part en part. Figure pour l'abrégé : Fig. 1 Dissipation de chaleur La présente description concerne de façon générale les systèmes et dispositifs électroniques, et les moyens utilisés pour dissiper la chaleur dégagée par de tels systèmes et dispositifs électroniques. De nombreuses techniques de refroidissement et de dissipation de la chaleur dégagée par des systèmes et dispositifs électroniques sont connues. Il est, par exemple, connu d'utiliser des substrats spécialement 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 dissipation de chaleur des dispositifs électroniques. Il existe un besoin pour des moyens de dissipation de chaleur de dispositifs électroniques plus efficaces. Un mode de réalisation pallie tout ou partie des inconvénients des dispositifs connus de dissipation de chaleur. Un mode de réalisation prévoit un dispositif de dissipation de chaleur comprenant : - un substrat comprenant un réseau de vias conducteurs thermiquement et de couches conductrices thermiquement s'étendant entre une première face du substrat et une deuxième face du substrat opposée à la première face ; et - une couche d'interface dissipatrice de chaleur comprenant un empilement d'une première couche en un premier matériau conducteur thermiquement et une deuxième couche en un deuxième matériau conducteur thermiquement, le premier matériau étant différent du deuxième matériau, une troisième face de la première couche reposant sur la première face dudit substrat, au moins un desdits vias conducteurs thermiquement dudit réseau étant en contact avec ladite première couche, dans lequel l'empilement comprend au moins une ouverture le traversant de part en part. Selon un mode de réalisation, le premier matériau conducteur thermiquement est du cuivre ou un alliage comprenant du cuivre. Selon un mode de réalisation, le deuxième matériau conducteur thermiquement est choisi parmi le groupe comprenant : du Nickel-Or (NiAu), du Nickel-Palladium-Or (NiPdAu), un alliage comprenant du Nickel, un alliage comprenant de l'Or, un alliage comprenant du Palladium, l'étain, un alliage comprenant de l'étain, un alliage utilisé pour la soudure tel que l'alliage comprenant de l'étain, de l'argent et du cuivre, un alliage de type ENIG (Electroless nickel immersion gold), un alliage de type ENEPIG (Electroless Nickel Electroless Palladium Immersion Gold), un matériau organique de type OSP (Organic Surface Preservation). Selon un mode de réalisation, l'ouverture est de forme cylindrique. Selon un mode de réalisation, l'ouverture est de forme cylindrique à base polygonale, rectangulaire, carrée, oblongue, ovale ou ronde. Selon un mode de réalisation, l'empilement comprend au moins deux ouvertures le traversant de part en part. Selon un mode de réalisation, lesdites au moins deux ouvertures ont les mêmes dimensions. Selon un mode de réalisation, lesdites au moins deux ouvertures ont des dimensions différentes. Selon un mode de réalisation, ledit empilement comprend plusieurs ouvertures disposées sous forme de matrice. Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend, en outre, une couche inférieure conductrice thermiquement disposée sur la deuxième face dudit substrat. Un autre mode de réalisation prévoit un dispositif électronique comprenant le dispositif de dissipation de chaleur décrit précédemment, et une puce électronique montée sur ledit dispositif de dissipation de chaleur. Selon un mode de réalisation, la puce électronique comprend une quatrième face fixée sur une cinquième face de ladite couche d'interface dissipatrice de chaleur opposée au substrat. Selon un mode de réalisation, ladite quatrième face est fixée par l'intermédiaire d'une couche de colle à ladite cinquième face. 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 une vue en coupe, schématique, d'un mode de réalisation d'un dispositif électronique ; la représente une vue de dessus plus détaillée d'une partie du dispositif de la ; et la représente une vue en coupe plus détaillée d'une partie du dispositif de la . Dispositif de dissipation de chaleur (104) comprenant : - un substrat (114 ; 204) comprenant un réseau de vias (130) conducteurs thermiquement et de couches conductrices thermiquement (132) s'étendant entre une première face (116) du substrat et une deuxième face (118) du substrat (114 ; 204) opposée à la première face (116) ; et - une couche d'interface dissipatrice de chaleur (124) comprenant un empilement d'une première couche (206) en un premier matériau conducteur thermiquement et une deuxième couche (208) en un deuxième matériau conducteur thermiquement, le premier matériau étant différent du deuxième matériau, une troisième face de la première couche (206) reposant sur la première face dudit substrat (204), au moins un desdits vias (130) conducteurs thermiquement dudit réseau étant en contact avec ladite première couche (206), dans lequel l'empilement comprend au moins une ouverture (210) le traversant de part en part. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le premier matériau conducteur thermiquement est du cuivre ou un alliage comprenant du cuivre. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le deuxième matériau conducteur thermiquement est choisi parmi le groupe constitué de : du Nickel-Or (NiAu), du Nickel- Palladium-Or (NiPdAu), un alliage comprenant du Nickel, un alliage comprenant de l'Or, un alliage comprenant du Palladium, l'étain, un alliage comprenant de l'étain, un alliage utilisé pour la soudure tel que l'alliage comprenant de l'étain, de l'argent et du cuivre, un alliage de type ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold), un alliage de type ENEPIG (Electroless Nickel Electroless Palladium Immersion Gold), un matériau organique de type OSP (Organic Surface Preservation). Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel l'ouverture (210) est de forme cylindrique. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel l'ouverture (210) est de forme cylindrique à base polygonale, rectangulaire, carrée, oblongue, ovale ou ronde. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l'empilement comprend au moins deux ouvertures (210) le traversant de part en part. Dispositif selon la revendication 6, dans lequel lesdites au moins deux ouvertures (210) ont les mêmes dimensions. Dispositif selon la revendication 6, dans lequel lesdites au moins deux ouvertures (210) ont des dimensions différentes. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, dans lequel ledit empilement comprend plusieurs ouvertures (210) disposées sous forme de matrice. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant, en outre, une couche inférieure (126) conductrice thermiquement disposée sur la deuxième face (118) dudit substrat. Dispositif électronique (100) comprenant le dispositif de dissipation de chaleur (104) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, et une puce électronique (102) montée sur ledit dispositif de dissipation de chaleur. Dispositif selon la revendication 11, dans lequel la puce électronique comprend une quatrième face (106) fixée sur une cinquième face (133) de ladite couche d'interface (124 ; 200) dissipatrice de chaleur opposée au substrat (114). Dispositif selon la revendication 12, dans lequel ladite quatrième face (106) est fixée par l'intermédiaire d'une couche de colle (134) à ladite cinquième face (133).