Flexible substrate technology for millimeter wave applications

Zhening Yang 1
1 LAAS-MINC - Équipe MIcro et Nanosystèmes pour les Communications sans fil
LAAS - Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse]
Résumé : Cette thèse fait partie des efforts de recherche pour étudier l’intégration hétérogène sur le substrat souple des nœuds de communicants pour les réseaux de capteurs sans fil dans la bande à 60GHz. Le System in Package (SiP) devrait avoir une consommation d'énergie très faible et être faible coût pour répondre aux exigences des applications telles que la Surveillance de Santé de Structure (Structure Health Monitoring - SHM en anglais) dans le domaine aéronautique par exemple. Chaque nœud est composé des nano-capteurs, des transceivers et des antennes d’émission et de réception. Les nanotechnologies ont permis le développement de nano-capteurs ultra-sensibles à base de nanoparticules. Les transceivers deviennent de plus en plus miniaturisés et donc permettre la possibilité de les reporter sur le substrat flexible. Les antennes peuvent être intégrés sur le substrat flexible avec les nano-capteurs développés et émetteurs miniaturisés, ce qui est l'approche très innovante. Dans cette thèse, nous présenterons les procédés technologiques adaptés pour réaliser les différents circuits passifs (résonateurs, antennes, rectennas, etc…) sur le substrat souple en utilisant la photolithographie conventionnelle. La technique de la puce retournée a été choisie pour l’intégration des transceivers à 60 GHz, la formation des bosses d’interconnexion en or directement sur le substrat souple par les dépôts électrolytiques est présentée ici pour la première fois. La concordance entre les mesures expérimentales et les simulations numériques démontre la fiabilité et la reproductibilité des procédés choisis. De plus, pour une application à volume élevé comme les réseaux de capteurs sans fil, le coût de fabrication par nœud peut être considérablement réduit, et devient comparable avec l’impression jet d'encre qui est un procédé à faible coût.
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Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : lundi 12 juin 2017 - 16:27:19
Dernière modification le : mardi 11 septembre 2018 - 15:19:12
Document(s) archivé(s) le : jeudi 14 septembre 2017 - 12:12:25

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Zhening Yang. Flexible substrate technology for millimeter wave applications. Electronics. INSA de Toulouse, 2016. English. 〈NNT : 2016ISAT0023〉. 〈tel-01499425v2〉

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