Optimisation des performances des composants hyperfréquences imprimés et 2D et 3D sur des substrats polymères

Discipline

Electronique des hautes fréquences, photonique et systèmes

Classification

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

Fabrication additive, Jet d’encre, Jet d’Aérosol, Micro-extrusion, Substrats polymères, PEEK, Polyimide, Encre métallique, Argent, Composants microondes, Recuit laser, Recuit par lumière intense pulsée, Recuit Infrarouge, Conductivité électrique

Mots-clés

Dispositifs à micro-ondes,

Composants électroniques,

Prototypage rapide,

Conduction électrique,

Polymères

Ces travaux de thèse portent sur l’optimisation de la conductivité électrique des composants hyperfréquences imprimés par des technologies d’écriture directe (AJP, IJP, micro-extrusion) sur des supports polymères (2D et 3D) peu adaptés aux températures élevées et à des temps de traitement thermique longs. Le premier chapitre est consacré à une étude bibliographique de différentes technologies d’écriture directe parmi les plus utilisées dans le domaine de l’électronique imprimée, ainsi que différentes techniques de recuits alternatifs et complémentaires aux recuits thermiques traditionnels. Le second chapitre est dédié à la présentation des technologies d’impressions et des méthodes de recuit des encres métalliques plus particulièrement utilisées dans nos travaux de recherche. Ce chapitre concerne également les méthodes de caractérisation de substrats diélectriques par cavités résonantes et une méthode de caractérisation de la conductivité électrique de composants hyperfréquences à l’aide des résonateurs en anneaux. Le troisième chapitre concerne l’optimisation de la conductivité électrique d’anneaux résonants planaires grâce à des recuits alternatifs et complémentaires au recuit thermique (laser et lumière intense pulsée) ainsi que différentes combinaisons de recuits testées afin de réduire globalement le temps total de recuit. Le dernier chapitre est dédié aux techniques de traitement des états de surface de substrats polymères 3D (PEEK), imprimés par technologie additive (FDM). Ce chapitre présente enfin l’optimisation de la conductivité électrique de composants imprimés sur ces substrats polymères 3D (PEEK) par recuit infrarouge.