Brevet FR3038534A1 (20170113)
REVENDICATIONS1. Assemblage comprenant : - au moins un élément susceptible de transmettre de la chaleur (E) ; - au moins un substrat isolant électrique ; caractérisé en ce que : - le substrat isolant électrique comporte au moins un film (I p) de polymère bon conducteur thermique et isolant électrique ; to - l'assemblage comportant au moins un joint fritté métallique (J1) en contact avec ledit film de polymère.\n<CLM>\1\tAssemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément susceptible de transmettre de la chaleur est un composant semi15 conducteur.\n<CLM>\1\tAssemblage selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément susceptible de transmettre de la chaleur est une puce en silicium. 20\n<CLM>\1\tAssemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément susceptible de transmettre de la chaleur (E) est une structure épaisse métallique pouvant présenter une épaisseur typiquement supérieure à environ quelques dizaines de microns. 25\n<CLM>\1\tAssemblage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un élément intermédiaire à forte conductivité thermique (M), pouvant être métallique en contact avec ledit joint, permettant une répartition latérale du flux thermique pouvant être généré, dans un plan parallèle au plan dudit substrat. 30\n<CLM>\1\tAssemblage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit joint fritté est discontinu.\n<CLM>\1\tAssemblage selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé 35 en ce que l'élément intermédiaire à forte conductivité thermique est inséré 3038534 17 entre un premier joint (J1) et un second joint (J2), ledit second joint étant en contact avec ledit élément susceptible de dégager de la chaleur.\n<CLM>\1\tAssemblage selon la revendication 7, caractérisé en ce que 5 ledit élément intermédiaire comporte un ensemble de pistes métalliques.\n<CLM>\1\tAssemblage selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit élément intermédiaire est un élément appartenant à un cadre de connexion.\n<CLM>\1\tAssemblage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le premier et/ou le second joint sont des joints métalliques pouvant être en argent.\n<CLM>\1\tAssemblage selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le polymère conducteur thermique et isolant électrique est un polyimide ou un polyamide ou un polyamide-imide.\n<CLM>\1\tAssemblage selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé 20 en ce que le polymère conducteur thermique et isolant électrique est chargé avec des particules pouvant être des particules diélectriques (en alumine ou nitrure de bore) ou des particules métalliques.\n<CLM>\1\tEnsemble comprenant l'assemblage selon l'une des 25 revendications 1 à 12 et un drain thermique principal en contact direct ou en contact via un joint fritté, avec ledit substrat.\n<CLM>\1\tEnsemble selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un film de polymère conducteur thermique et isolant 30 électrique à la surface dudit drain thermique principal ou à la surface dudit joint fritté.\n<CLM>\1\tEnsemble selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'élément susceptible de transmettre de la chaleur est une structure épaisse 35 métallique, le drain thermique étant une structure épaisse métallique, 3038534 18 lesdites structures métalliques pouvant comprendre des épaisseurs typiquement supérieures à environ quelques dizaines de microns.\n<CLM>\1\tEnsemble selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il s comprend un empilement comportant : - au moins une première structure épaisse métallique ; - au moins un premier joint fritté ; - au moins un film de polymère ; - au moins un second joint fritté ; 10 - au moins une seconde structure épaisse métallique.\n<CLM>\1\tEnsemble selon l'une des revendications 13 ou 16, caractérisé en ce que le drain thermique principal est une structure épaisse pouvant être en cuivre ou en aluminium ou en AISiC, l'épaisseur de ladite structure 15 épaisse pouvant typiquement être supérieure à environ 500 ilm.\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication d'un assemblage comportant : - un élément susceptible de transmettre de la chaleur ; - un substrat isolant électrique comportant au moins un film de polymère bon conducteur thermique et isolant électrique ; ledit procédé comportant les étapes suivantes : - le dépôt d'une moins une première pâte ou d'un premier film sec de micro ou nanoparticules métalliques, destiné(e) à former un joint métallique à la surface dudit film de polymère bon conducteur thermique et isolant électrique ; - le dépôt dudit élément susceptible de transmettre de la chaleur au dessus de ladite première pâte ou dudit premier film sec de micro ou nanoparticules métalliques ; - une opération de frittage de manière à former un premier joint fritté assurant la liaison entre ledit élément susceptible de transmettre de la chaleur et ledit substrat. 3038534 19\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication d'un assemblage selon la revendication 18, caractérisé en ce que le dépôt de la première pâte est effectué par sérigraphie. 5\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication d'un assemblage selon l'une des revendications 18 ou 19, caractérisé en ce qu'il comprend : - l'introduction d'un élément intermédiaire à forte conductivité thermique à la surface de ladite première pâte ou dudit premier film , 10 - la réalisation d'un second joint entre ledit élément intermédiaire et ledit élément susceptible de dégager de la chaleur.\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication d'un assemblage selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il comprend : 15 - le dépôt d'une seconde pâte ou d'un second film sec de micro ou nanoparticules métalliques à la surface dudit élément intermédiaire, destiné(e) à former un second joint ; - le dépôt dudit élément susceptible de dégager de la chaleur à la surface de ladite seconde pâte ou dudit film sec ; 20 - une ou plusieurs opération(s) de frittage de manière à former un premier joint fritté et un second joint fritté assurant la liaison entre ledit élément susceptible de dégager de la chaleur et ledit substrat. 25\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication d'un assemblage selon l'une des revendications 19 ou 20, caractérisé en ce que l'introduction d'un élément intermédiaire à forte conductivité thermique à la surface de ladite première pâte ou dudit premier film sec de micro ou nanoparticules métalliques comprend l'attache de pistes métalliques audit film de polymère conducteur 30 thermique et isolant électrique, au dessus de ladite première pâte ou dudit premier film sec de micro ou nanoparticules métalliques.\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication d'un assemblage selon l'une des revendication 19 ou 20, caractérisé en ce qu'il comprend le report d'un cadre 35 de connexion comportant ledit élément intermédiaire à forte conductivité 3038534 20 thermique à la surface de ladite première pâte ou dudit premier film sec de micro ou nanoparticules métalliques permettant l'introduction dudit élément intermédiaire à forte conductivité thermique. 5\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication d'un assemblage selon l'une des revendications 18 à 22, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de séchage de ladite première pâte ou de ladite première pâte et de ladite seconde pâte avant l'opération de frittage. 10\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication d'un ensemble selon l'une des revendications 13 à 17, ledit procédé comprenant la réalisation d'un joint fritté entre un film sec de polymère conducteur thermique et isolant électrique et un drain thermique principal et le procédé de fabrication d'un assemblage selon l'une des revendications 18 à\n<CLM>\1\t15\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication d'un ensemble selon l'une des revendications 13 à 17, ledit procédé comprenant le dépôt d'une résine de polymère conducteur thermique et isolant électrique à la surface d'un drain thermique principal suivi d'une étape de séchage de ladite résine et le 20 procédé de fabrication d'un assemblage selon l'une des revendications 18 à 23.