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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Eco-conception d’interconnexions frittées : amélioration de la fiabilité et de la réparabilité


Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.

Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.

Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.

Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :

• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
  

Référence

SL-DRT-24-0652  

Direction

DRT

Description du sujet de thèse

Domaine

Défis technologiques

Sujets de thèse

Eco-conception d’interconnexions frittées : amélioration de la fiabilité et de la réparabilité

Contrat

Thèse

Description de l'offre

Le frittage métallique, notamment à base d'argent ou de cuivre, est une technique d'interconnexion des composants alternative à la brasure, utilisée notamment dans le domaine de l'électronique de puissance. Les principaux avantages de cette technique sont tout d'abord sa conductivité thermique et électrique très élevées, mais aussi le fait que l'interconnexion frittée (par exemple à 250°C) est ensuite capable de supporter sans altération des cycles thermiques beaucoup plus chauds. En revanche, ce dernier avantage est associé à un inconvénient majeur : le frittage étant irréversible, il est actuellement impossible de démonter un composant fritté pour le réparer ou le recycler. Un des objectifs de cette thèse est donc d'étudier l'interconnexion d'un point de vue global (avec les couches de finitions métalliques des puces et du substrat) afin de voir comment rendre l'interconnexion démontable tout en conservant un joint fritté.
D'autre part, afin que l'étude ait un sens d'un point de vue environnemental, il est nécessaire que le frittage réalisé soit fiable et durable. Or, l'entourage direct (matériaux de finition des puces et du substrat) et indirect (matériaux principal de la puce et du substrat) ont un impact fort sur la qualité du joint fritté, et donc sur sa performance et sa durabilité. En effet, les matériaux en contact direct avec le frittage influent sur la diffusion de l'argent et donc sur la densité du joint, et les matériaux principaux de la puce et du substrat génèrent des contraintes thermomécaniques sur la pâte en cours de frittage, ce qui impacte sa morphologie. Ces aspects seront étudiés en détails d'un point de vue théorique et expérimental, en tenant compte de l'impact de l'ajout d'une couche permettant le démontage de l'interconnexion.
Des études de type Analyse de Cycle de Vie (ACV) seront menées afin de juger de la pertinence environnementale des choix réalisés, notamment dans le cas où la réparabilité pourrait impacter négativement la durabilité.

Université / école doctorale

Ecole Doctorale des Sciences Chimiques (EDSC)
Bordeaux

Localisation du sujet de thèse

Site

Grenoble

Critères candidat

Formation recommandée

Ingénieur matériaux / électronique

Demandeur

Disponibilité du poste

01/09/2024

Personne à contacter par le candidat

FEAUTRIER Céline celine.feautrier@cea.fr
CEA
DRT

Tuteur / Responsable de thèse

TREGUET-DELAPIERRE Mona Mona.Treguer@icmcb.cnrs.fr
Institut de Chimie de la Matière Condensée de Bordeaux (ICMCB)
Groupe Chimie des Nanomatériaux
87 Avenue du Dr Albert Schweitzer, 33600 Pessac
05 40 00 63 33

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