Offre doctorat :Développement de procédé de moulage pour l'intégration hétérogène des larges puces électroniques

Contexte :

Les technologies de packaging avancées sont cruciales pour l'évolution de la microélectronique, améliorant les performances grâce à l'intégration hétérogène. Les méthodes traditionnelles peinent à répondre aux exigences de l'informatique haute performance, de l'IA, de l'aérospatiale et de la défense. Le Fan-Out Wafer-Level Packaging (FOWLP) a été développé il y a plusieurs années pour l'intégration de systèmes microélectroniques avancés. Cette technologie permet d’assembler des composants en une tranche monolithique propice aux procédés de micro-fabrication et intégration de l'industrie microélectronique. Cependant, cette technologie rencontre des complexités de fabrication, des problèmes de fiabilité pour les systèmes hétérogènes à larges puces. Ainsi, Nous proposons ce projet de thèse pour développer une nouvelle approche de procédé (FOWLP) pour intégrer des puces actives hétérogènes (HBM, ASIC) et des puces d'interconnexion/thermiques passives en utilisant une approche de moulage compatible avec les grandes puces (> 400 mm2).

Sujet :

Ce sujet de thèse vise à développer de procédé de moulage pour l’intégration hétérogène de larges puces. La personne retenue sera en charge de (i) faire une revue de littérature des méthodes de moulage et les matériaux époxy utilisés dans le moulage afin de comprendre leurs propriétés et les défis associés, (ii) sélectionner 2 à 3 candidats en fonction des données du fournisseur, en se concentrant sur la température de durcissement, la Tg, le module de Young et l'adhérence, ainsi que la capacité à remplir l’espacement étroite entre les puces, (iii) développer des procédés de moulage de puces dans un matériau époxy (EMC) à l’aide d’un équipement de classe industrielle, (iv) étudier l’influence des paramètres du processus de placement de puces et des matériaux (EMC, plaque de moulage et bande de démoulage) sur des spécifications critiques telles que le gauchissement, et le déplacement de puces après le moulage, (v) réaliser des caractérisations morphologiques des composants de moulage pour déterminer la qualité et l’intégrité du (FOWLP) package. À l'issue de cette thèse, l’étudiant(e) aura établi un nouveau processus robuste de moulage pour l'intégration de systèmes microélectroniques avancés.

Environnement de travail :

La thèse sera réalisée sous la co-direction du Pr. Dominique Drouin et du Pr. Serge Ecoffey, dans le cadre de projet d’alliance IBM/CRSNG sur l’Intégration hétérogène multipuces pour le calcul haute performance. Le travail sera effectué principalement à l’Institut Interdisciplinaire d’Innovation Technologique (3IT) de l’Université de Sherbrooke et au Centre de Collaboration MiQro Innovation (C2MI) à Bromont. Le 3IT est un institut unique au Canada, spécialisé dans la recherche et le développement de technologies innovantes pour l’énergie, l’électronique, la robotique et la santé. Le C2MI est un centre international de collaboration et d’innovation dans le secteur des MEMS et de l’encapsulation. Il est le maillon essentiel entre la recherche appliquée et la commercialisation de produits de la microélectronique. L’étudiant(e) bénéficiera ainsi d’un environnement de recherche exceptionnel alliant étudiants, professionnels, professeurs et industriels travaillant main dans la main au développement des technologies du futur.

Profil recherché :

• Détenir une maitrise en génie ou sciences dans le domaine de la chimie, physique, ou des matériaux;
•  Expérience en caractérisation de matériaux organiques (époxy, polymères)
• Facilité à communiquer en anglais ou en français tant à l’oral qu’à l’écrit
• Forte capacité d’adaptation, d’autonomie et de travail en équipe
• Goût prononcé pour la conception, le travail expérimental en salle blanche, la recherche et le développement
• Atouts : Connaissances en procédés de microfabrication et intégration, packaging microélectronique avancé