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1. WO2020141286 - METHOD FOR COLLECTIVELY BENDING A SET OF ELECTRONIC CHIPS

Note: Text based on automatic Optical Character Recognition processes. Please use the PDF version for legal matters

[ FR ]

REVENDICATIONS

1. Procédé de mise en courbure collective d’un ensemble de puces électroniques (P), comportant les étapes :

a) prévoir l’ensemble de puces électroniques (P), comportant :

- un empilement comprenant :

une première couche (1), comprenant des première et seconde surfaces (10, 11) opposées,

un ensemble de matrices de pixels (2), formé à la première surface (10) de la première couche (1) ; l’empilement possédant une première épaisseur et un premier coefficient de dilatation thermique ;

- un matériau (4), possédant une seconde épaisseur, un second coefficient de dilatation thermique strictement supérieur au premier coefficient de dilatation thermique, et une température de formation, le matériau (4) étant formé sur l’empilement de manière à épouser le contour des matrices de pixels (2) ;

b) découper les puces électroniques (P) de manière à libérer les contraintes thermomécaniques subies par l’empilement ; la température de formation, le ratio entre les premier et second coefficients de dilatation thermique et le ratio entre les première et seconde épaisseurs étant adaptés de sorte qu’à l’issue de l’étape b), l’empilement est incurvé selon une forme concave prédéterminée, orientée vers le matériau (4), à une température de fonctionnement donnée des puces électroniques (P).

2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’étape a) est exécutée de sorte que :

- l’empilement comprend :

un ensemble de matrices de lentilles de focalisation (3), formé à la seconde surface (11) de la première couche (1),

une couche d’interconnexions (5), formée sur les matrices de pixels (2) ;

- le matériau (4) est formé à la seconde surface (11) de la première couche (1), en suivant le contour des matrices de lentilles de focalisation (3), de manière à épouser le contour des matrices de pixels (2).

3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l’étape a) est exécutée de sorte qu’un substrat temporaire (6) est assemblé à la couche d’interconnexions (5) ;

et dans lequel l’étape b) est précédée des étapes consistant à :

- assembler l’ensemble de puces électroniques (P) à un substrat support (7), via le matériau (4), de sorte que les matrices de lentilles de focalisation (3) sont face au substrat support (7) ; puis

- retirer le substrat temporaire (6).

4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel l’étape b) est précédée d’une étape consistant à former des billes de soudure (BS) sur la couche d’interconnexions (5) après le retrait du substrat temporaire (6).

5. Procédé selon la revendication 3 ou 4, dans lequel l’étape a) comporte les étapes :

ai) prévoir un premier substrat (1’), comprenant des première et seconde surfaces (10, 11) opposées ;

a2) former l’ensemble de matrices de pixels (2) à la première surface (10) du premier substrat (1’) ;

a3) former la couche d’interconnexions (5) sur les matrices de pixels (2) ;

a4) assembler le substrat temporaire (6) à la couche d’interconnexions (5) ;

as) amincir le premier substrat (1’) jusqu’à l’obtention de la première couche (1) ;

former l’ensemble de matrices de lentilles de focalisation (3) à la seconde surface (11) de la première couche (1) ;

a7) former le matériau (4) à la seconde surface (11) de la première couche (1), en suivant le contour des matrices de lentilles de focalisation (3), de manière à épouser le contour des matrices de pixels (2).

6. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’étape a) est exécutée de sorte que :

- l’empilement comprend :

une couche d’interconnexions (5), formée sur les matrices de pixels (2),

un ensemble de matrices de lentilles de focalisation (3), formé sur la couche d’interconnexions (5) ;

- le matériau (4) est formé sur la couche d’interconnexions (5), en suivant le contour des matrices de lentilles de focalisation (3), de manière à épouser le contour des matrices de pixels (2)·

7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel l’étape a) est exécutée de sorte qu’un substrat temporaire (6) est assemblé au matériau (4) et aux matrices de lentilles de focalisation (3) ;

et dans lequel l’étape b) est précédée des étapes consistant à :

- assembler l’ensemble de puces électroniques (P) à un substrat support (7), via la seconde surface (11) de la première couche (1) ; puis

- retirer le substrat temporaire (6).

8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel l’étape a) comporte les étapes :

a’i) prévoir un premier substrat (1’), comprenant des première et seconde surfaces (10, 11) opposées ;

a’2) former l’ensemble de matrices de pixels (2) à la première surface (10) du premier substrat (1’) ;

a’3) former la couche d’interconnexions (5) sur les matrices de pixels (2) ;

a’4) former l’ensemble de matrices de lentilles de focalisation (3) sur la couche d’interconnexions (5) ;

a’5) former le matériau (4) sur la couche d’interconnexions (5), en suivant le contour des matrices de lentilles de focalisation (3), de manière à épouser le contour des matrices de pixels (2) ;

a7) assembler le substrat temporaire (6) au matériau (4) et aux matrices de lentilles de focalisation (3) ;

a’7) amincir le premier substrat (1’) jusqu’à l’obtention de la première couche (1).

9. Procédé selon la revendication 6, dans lequel l’étape a) comporte les étapes :

a”i) prévoir un premier substrat (1’), comprenant des première et seconde surfaces (10, 11) opposées ;

a” 2) former l’ensemble de matrices de pixels (2) à la première surface (10) du premier substrat (1’) ;

a’3) former la couche d’interconnexions (5) sur les matrices de pixels (2) ;

a’4) former l’ensemble de matrices de lentilles de focalisation (3) sur la couche d’interconnexions (5) ;

a”5) former le matériau (4) sur la couche d’interconnexions (5), en suivant le contour des matrices de lentilles de focalisation (3), de manière à épouser le contour des matrices de pixels (2) ;

a”6) assembler un substrat support (7) au matériau (4) de sorte que les matrices de lentilles de focalisation (3) sont face au substrat support (7) ;

a”7) amincir le premier substrat (1’) jusqu’à l’obtention de la première couche (1).

10. Procédé selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel l’étape a) est exécutée de sorte que le matériau (4) est un polymère thermodurcissable, de préférence choisi parmi une résine époxy et une résine polysiloxane.

11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel le polymère thermodurcissable possède une température de formation strictement supérieure à la température de fonctionnement donnée.

12. Procédé de mise en courbure collective d’un ensemble de puces électroniques (P), comportant les étapes :

ao) prévoir l’ensemble de puces électroniques (P), préalablement découpées, et comportant chacune un empilement comprenant :

- un premier substrat (1’), aminci, comprenant des première et seconde surfaces (10, 11) opposées ;

- une matrice de pixels (2), formée à la première surface (10) du premier substrat (l’) ; l’empilement possédant une première épaisseur et un premier coefficient de dilatation thermique ;

bo) prévoir un moule d’injection (8) d’un matériau (4), le matériau (4) étant un polymère thermodurcissable possédant un second coefficient de dilatation thermique strictement supérieur au premier coefficient de dilatation thermique et une température de formation, le moule d’injection (8) comportant :

- une première partie (80), adaptée pour recevoir l’ensemble des puces électroniques (P) découpées ;

- une seconde partie (81), comprenant des empreintes (810) agencées pour former le matériau (4) sur l’empilement selon une seconde épaisseur, et de manière à épouser le contour de la matrice de pixels (2) ;

co) agencer le premier substrat (1’) de chaque puce électronique (P) sur la première partie (80) du moule d’injection (8) ; fermer le moule d’injection (8) en disposant la seconde partie (81) du moule d’injection (8) sur la première partie (80) du moule d’injection (8) ; puis injecter le matériau (4) dans le moule d’injection (8) ;

do) appliquer un traitement thermique à la température de formation du matériau (4), le ratio entre les premier et second coefficients de dilatation thermique, le ratio entre les première et seconde épaisseurs, et la température de formation étant adaptés de sorte qu’à l’issue de l’étape do), l’empilement de chaque puce électronique (P) est incurvé selon une forme concave prédéterminée, orientée vers le matériau (4), à une température de fonctionnement donnée de la puce électronique (P) correspondante.

13. Procédé selon la revendication 12, dans lequel l’étape ao) est exécutée de sorte que l’empilement de chaque puce électronique (P) comprend :

- une matrice de lentilles de focalisation (3), formée à la seconde surface (11) du premier substrat (1’) ;

- une couche d’interconnexions (5), formée sur la matrice de pixels (2) ;

et dans lequel l’étape bo) est exécutée de sorte que les empreintes (810) sont agencées pour former le matériau (4) à la seconde surface (11) du premier substrat (1’), autour de la matrice de lentilles de focalisation (3), de manière à épouser le contour de la matrice de pixels (2).

14. Procédé selon la revendication 12, dans lequel l’étape ao) est exécutée de sorte que l’empilement de chaque puce électronique (P) comprend :

- une couche d’interconnexions (5), formée sur la matrice de pixels (2) ;

- une matrice de lentilles de focalisation (3), formée sur la couche d’interconnexions (5) ; et dans lequel l’étape bo) est exécutée de sorte que les empreintes (810) sont agencées pour former le matériau (4) sur la couche d’interconnexions (5), autour de la matrice de lentilles de focalisation (3), de manière à épouser le contour de la matrice de pixels (2).

15. Procédé selon l’une des revendications 12 à 14, dans lequel l’étape bo) est exécutée de sorte que la première partie (80) du moule d’injection (8) comporte :

- une première zone (800), destinée à recevoir l’ensemble de puces électroniques (P) ;

- une deuxième zone (801), s’étendant autour de la première zone (800), et munie de plots de contact (PC) destinés à être connectés électriquement à la matrice de pixels (2) correspondante.

16. Procédé selon la revendication 15, dans lequel la deuxième zone (801) est incurvée selon une forme convexe adaptée de sorte que les plots de contact (PC) sont coplanaires à l’issue de l’étape do) dans un plan horizontal.

17. Procédé selon la revendication 16, dans lequel l’étape bo) comporte une étape consistant à faire reposer la deuxième zone (801) sur des piédestaux (82), agencés de sorte que la base des piédestaux (82) et les extrémités de la deuxième zone (801) incurvée sont coplanaires dans un plan horizontal à l’issue de l’étape do).

18. Procédé selon l’une des revendications 15 à 17, dans lequel l’étape bo) est exécutée de sorte que la première zone (800) présente une topologie de surface en forme de parallélépipède rectangle creux.

19. Procédé selon l’une des revendications 1 à 18, dans lequel les premier et second coefficients de dilatation thermique sont choisis de sorte que :

préférentiellement où :



- a1 est le coefficient de dilatation thermique de l’empilement,

- a2 est le coefficient de dilatation thermique du matériau (4).

20. Procédé selon l’une des revendications 1 à 19, dans lequel le matériau (4) possède un module de Young supérieur à 100 MPa, de préférence supérieur à 1 GPa, plus préférentiellement supérieur à 3 GPa.

21. Procédé selon l’une des revendications 1 à 20, dans lequel le matériau (4) est muni de trous d’interconnexion (40).

22. Puce électronique (P), comportant un empilement comprenant :

- une première couche (1), comprenant des première et seconde surfaces (10, 11) opposées ;

- une matrice de pixels (2), formée à la première surface (10) de la première couche (1) ; l’empilement possédant une première épaisseur et un premier coefficient de dilatation thermique ;

la puce électronique (P) étant caractérisée en ce qu’elle comporte un matériau (4) formé sur l’empilement selon une seconde épaisseur, et de manière à épouser le contour de la matrice de pixels (2), le matériau (4) possédant un second coefficient de dilatation thermique strictement supérieur au premier coefficient de dilatation thermique ;

et en ce que l’empilement est incurvé selon une forme concave prédéterminée, orientée vers le matériau.

23. Puce électronique (P) selon la revendication 22, dans laquelle l’empilement comprend :

- une matrice de lentilles de focalisation (3), formée à la seconde surface (11) de la première couche (1) ;

- une couche d’interconnexions (5), formée sur la matrice de pixels (2) ;

et dans laquelle le matériau (4) est formé à la seconde surface (11) de la première couche

(1), autour de la matrice de lentilles de focalisation (3), de manière à épouser le contour de la matrice de pixels (2).

24. Puce électronique (P) selon la revendication 22, dans laquelle l’empilement comprend :

- une couche d’interconnexions (5), formée sur la matrice de pixels (2) ;

- une matrice de lentilles de focalisation (3), formée sur la couche d’interconnexions (5) ; et dans laquelle le matériau (4) est formé sur la couche d’interconnexions (5), autour de la matrice de lentilles de focalisation (3), de manière à épouser le contour de la matrice de pixels

(2)·