Soutenance de thèse de Julie TARRIEU

Etude et durabilité de solutions de packaging polymère d'un composant diamant pour l'électronique de puissance haute température

Les besoins en électronique de puissance, de plus en plus exigeants, ont motivé des recherches à l'échelle mondiale sur d'autres matériaux tels que le diamant comme remplaçant du silicium. Notre étude doctorale est plus spécifiquement axée sur la définition et la qualification de matériaux polymères capables de garantir l'intégrité des fonctions physiques de modules de puissance en environnement sévère.
L'étude concerne la durabilité de candidats polymères à retenir pour le poste « boîtier » dont l'objectif est de protéger l'interrupteur de l'environnement extérieur.
Suite aux choix des différents polymères étudiés variables dans leur chimie, leur morphologie (amorphe ou semi-cristallin), un premier objectif scientifique est alors de chercher les relations structures-propriétés qui vont permettre de contrôler le procédé de mise en forme des polyimides semi-cristallins et d'en déduire les conditions requises à l'obtention de performances optimisées. Un second objectif a concerné la tenue des différents matériaux sélectionnés en vieillissements isothermes thermo-oxydatifs.

The power electronics requirements are more and more exigent about materials behavior in their condition of use. This has motivated global scale researches about other materials replacing silicon such as diamond. This study is specifically focusing on the definition and qualification of polymer materials which could preserve the physical functions of power modules in severe environment.
This study focuses on the durability of several polymers used for the case item which permit to protect the switch from external environment. The choice of different studied polymers which are dissimilar in chemistry and morphology (i.e. amorphous or semi-crystalline) was made here. Then, a first scientific goal was to search the structures/properties relations leading to the control of the manufacturing process of semi-crystalline polyimides. A second goal concerned the mechanical strength evaluation of selected materials after thermo-oxydative isotherm ageing.