Brevet FR3075954A1 (20190628)

REVENDICATIONS1. Capteur de motifs thermiques (100; 100'; 200; 200'; 300; 300') comportant une matrice de pixels, chaque pixel comportant au moins une capacité pyroélectrique, formée par une portion en matériau pyroélectrique disposée entre une électrode dite de collecte de charges (121) et une électrode dite de référence, et la matrice de pixels comportant, superposés au-dessus d'un substrat (110; 210; 310; 310') : - un étage (120; 320; 320') d'électrodes de collecte de charges, comportant les électrodes de collecte de charge de chacun des pixels ; et - un étage (130; 330; 330') comprenant un matériau pyroélectrique, comportant les portions en matériau pyroélectrique de chacun des pixels ; la matrice de pixels comportant en outre un étage dit de blindage électromagnétique (140; 240; 340; 340'), électriquement conducteur, situé entre l'étage (130; 330; 330') comprenant un matériau pyroélectrique et une surface de contact (181;\n<CLM>\1\tpour y appliquer un objet à imager ; caractérisé en ce que l'étage de blindage électromagnétique (140; 240; 340; 340') comprend une couche de blindage (141; 141';\n<CLM>\1\tqui comporte des nanofils et/ou nanotubes (1411; 2411) baignant dans un milieu nommé milieu environnant, lesdits nanofils et/ou nanotubes étant constitués chacun d'un matériau présentant une conductivité thermique supérieure à celle dudit milieu environnant, et en ce qu'un rapport entre un pas de répartition (P) des pixels de la matrice de pixels et une épaisseur (H) de la couche de blindage (141; 141' ;\n<CLM>\1\test supérieur ou égal à\n<CLM>\1\t2. Capteur de motifs thermiques (100; 100'; 200; 200'; 300; 300') selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau des nanofils et/ou nanotubes (1411; 2411) présente une conductivité thermique au moins dix fois supérieure à celle dudit milieu environnant (1412; 2412). 28\n<CLM>\1\tCapteur de motifs thermiques (100; 100'; 200; 200'; 300; 300') selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la couche de blindage (141; 141' ;\n<CLM>\1\test constituée d'un matériau composite, le matériau composite comportant lesdits nanofils et/ou nanotubes (1411; 2411) intégrés dans un agglomérant (1412; 2412) qui forme ledit 5 milieu environnant.\n<CLM>\1\tCapteur de motifs thermiques (100; 100'; 200; 200'; 300; 300') selon la revendication 3, caractérisé en ce que le matériau composite comporte entre 20% et 40% en poids de nanofils et/ou nanotubes (1411; 2411).\n<CLM>\1\tCapteur de motifs thermiques (100; 100'; 200; 200'; 300; 300') selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'agglomérant (1412; 2412) est une matrice polymère électriquement isolante, et en ce que les nanofils et/ou nanotubes (1411; 2411) forment ensemble un réseau percolé.\n<CLM>\1\tCapteur de motifs thermiques (100; 100'; 200; 200'; 300; 300') selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'agglomérant (1412; 2412) est une matrice polymère électriquement conductrice, et en ce que les nanofils et/ou nanotubes (1411; 2411) forment ensemble un réseau non percolé.\n<CLM>\1\tCapteur de motifs thermiques (100; 100'; 200; 200'; 300; 300') selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les nanofils et/ou nanotubes (1411; 2411) présentent chacun une longueur strictement inférieure au pas de pixels (P) de la matrice de pixels.\n<CLM>\1\tCapteur de motifs thermiques (100'; 200') selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le matériau composite comporte en outre des particules de graphène (1413 ; 2413). 10 15 20 25 29\n<CLM>\1\tCapteur de motifs thermiques (100'; 200') selon la revendication 8, caractérisé en ce que le matériau composite comporte en outre entre 10% et 30% en poids de particules de graphène (1413; 2413). 5\n<CLM>\1\tCapteur de motifs thermiques (200; 200'; 300; 300') selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'étage de blindage électromagnétique (240; 340; 340') comprend en outre des plots (242;\n<CLM>\1\tcomportant du graphène ou du métal.\n<CLM>\1\tCapteur de motifs thermiques (300; 300') selon l'une quelconque des 10 revendications 1 à 10, caractérisé en ce que : - chaque pixel comporte en outre un élément de chauffage, apte à chauffer par effet Joule la portion en matériau pyroélectrique dudit pixel ; et - un étage de chauffage (370; 370'), comportant les éléments de chauffage de chacun des pixels, s'étend dans la matrice de pixels entre l'étage comprenant un 15 matériau pyroélectrique (330; 330') et la surface de contact (381).\n<CLM>\1\tCapteur de motifs thermiques (300; 300') selon la revendication 11, caractérisé en ce que : - les éléments de chauffage d'une même ligne de pixels sont formés ensemble d'un 20 seul tenant, en une même bande de chauffage (371) ; - les électrodes de collecte de charges d'une même colonne de pixels sont formées ensemble d'un seul tenant, en une même macro-électrode de collecte de charges (321) ; et - l'étage de blindage électromagnétique (340; 340') comprend en outre une matrice 25 de plots (342) comportant du graphène ou du métal, chaque plot (342) s'étendant à travers une région d'intersection entre une projection d'une bande de chauffage (371) et une projection d'une macro-électrode de collecte de charges (321), lesdites projections étant des projections orthogonales dans un plan parallèle à une face supérieure ou inférieure du substrat (310; 310').\n<CLM>\1\tCapteur de motifs thermiques (300) selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que la matrice de pixels comporte, superposés : - l'étage d'électrodes de collecte de charges (320) ; 5 - l'étage comprenant un matériau pyroélectrique (330) ; - l'étage de blindage électromagnétique (340), formant en outre les électrodes de référence des pixels de la matrice de pixels ; - une couche d'isolation électrique (360) ; et - l'étage de chauffage (370). 10\n<CLM>\1\tCapteur de motifs thermiques (300') selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que la matrice de pixels comporte, superposés : - l'étage d'électrodes de collecte de charges (320') ; - l'étage comprenant un matériau pyroélectrique (330') ; 15 - l'étage de chauffage (370'), les éléments de chauffage formant en outre les électrodes de référence des pixels de la matrice de pixels ; - une couche d'isolation électrique (360') ; et - l'étage de blindage électromagnétique (340'). 20\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication de la matrice de pixels d'un capteur de motifs thermiques (100; 100'; 200; 200'; 300; 300') selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'une étape de réalisation de l'étage de blindage électromagnétique (140; 240; 340; 340') comporte un dépôt d'une encre comprenant, en suspension dans un solvant, lesdits nanofils et/ou nanotubes (1411; 2411).