2. Substrats
Le substrat intègre les pistes conductrices et assure une isolation électrique entre les puces semi-conductrices et le support sur lequel le module de puissance est fixé. Il doit aussi favoriser l'extraction des calories des puces vers le système de refroidissement. Enfin, son rôle d'un point de vue thermomécanique est d'homogénéiser les coefficients de dilatation thermique (CTE) entre la semelle et les puces. L'isolation électrique est assurée par des diélectriques organiques ou des céramiques. Les différents substrats utilisés dans les modules de puissance sont décrits ci-après.
Le Substrat Métallisé Isolé (SMI) est constitué d'un support métallique (0,5 à 3 mm), qui est recouvert d'une faible couche de diélectrique (50 à 100 µm) et d'une couche de cuivre (35 à 240 µm). Le support métallique en aluminium ou en cuivre joue le rôle de semelle. Concernant le diélectrique, il peut être une résine verre époxy pour des raisons économiques, une résine époxy chargée ou un polyimide permettant d'atteindre des températures proches de 200 °C....
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