Développement de solutions originales pour l’intégration 3D de dispositifs RF et millimétriques à base de nanotubes de carbone

Discipline

Electronique des hautes fréquences, photonique et systèmes

Classification

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

Dispositifs millimétriques, Nano-packaging, Interposeur, NTC

Mots-clés

Dispositifs à ondes millimétriques,

Nanotubes

La montée en fréquence des dispositifs de télécommunication est intéressante pour plusieurs raisons. En effet, le nombre croissant de dispositifs connectés ces dernières années a fait que les bandes de fréquences plus basses, généralement utilisées, sont devenues surchargées. De plus, afin d’augmenter le débit des connexions sans fils (afin de pouvoir atteindre des niveaux comparables à ceux de la fibre optique) il est nécessaire d’augmenter les fréquences de fonctionnement. Toutefois, la montée en fréquence pose de réels défis technologiques au niveau de l’équipement à cause des dimensions plus petites, du comportement des matériaux traditionnels à hautes fréquences, d’effets parasites, etc. Nous étudions dans ce manuscrit les possibilités apportées par les nanomatériaux (en particulier les Nanotubes de Carbone (NTC)) dans le domaine du packaging pour les dispositifs millimétriques. Nous proposons dans un premier temps de décrire les propriétés physiques du matériau que nous utilisons, à savoir les paquets des NTC alignés verticalement. Dans un deuxième temps, une topologie innovante d’interposeur fonctionnalisé à base de NTC est proposé et une preuve de concept est fabriquée et mesurée. Dans un troisième temps, les effets de miniaturisation possibles grâce aux NTC sont étudiés et mis en évidence. Finalement, l’apport des NTC dans le domaine des interconnections est abordé.