Dans le cadre d’un projet de recherche de l’Union européenne, AT&S développe la prochaine génération d’inducteurs miniaturisés à intégrer dans des cartes de circuits imprimés multicouches. Cela permet d’employer de très petits convertisseurs de tension ou des chargeurs sans fil ultrafins.
Pour alimenter une voiture électrique ou recharger un téléphone sans fil, les électro-aimants s’imposent. Dotés d’un noyau en matériau ferromagnétique et d’une bobine enroulée autour de lui, ces composants magnétiques, ubiquistes dans l’industrie électrique et électronique, marquent le progrès technique dans de nombreux domaines. C’est pourquoi leur prochaine génération fait l’objet de recherches prioritaires de la part de l’UE, via l’outil PIIEC (projet important d’intérêt commun européen) dans le domaine de la microélectronique.
Le fabricant de cartes de circuits imprimés et de substrats pour les circuits intégrés AT&S est engagé dans ce projet, avec plus de 30 partenaires de l’industrie et de la recherche. Le Styrien créé de petits électroaimants, qui sont la base de composants intégrés comme les inductances ou les transformateurs. Il a déjà fait la démonstration de prototypes, tels qu’un chargeur sans fil pour téléphones portables avec un circuit imprimé (PCB) épais d’un millimètre. « Les composants magnétiques à la pointe de la technologie sont souvent bobinés à la main dans les pays à bas salaires […]. Nous pouvons fabriquer des composants plus fins, mais aussi améliorer considérablement la fiabilité », affirme celui qui dirige le développement chez AT&S, Gerald Weidinger. Au lieu d’enrouler un fil réel autour d’un noyau de fer, les enroulements sont réalisés avec les trous les plus fins autour d’un minuscule anneau de matériaux magnétiques spéciaux intégrés dans le matériau du PCB.
« Nous forons à travers le noyau du PCB à l’intérieur et à l’extérieur de l’anneau. Les trous sont ensuite plaqués de cuivre et reliés par des traces en dessous et au-dessus de l’anneau magnétique, créant un électroaimant intégré », détaille Gerald Weidinger. Partant, des milliers d’éléments de ce type peuvent être produits en parallèle sur un seul panneau, ce qui autorise un contrôle qualité automatisé et une fiabilité supérieure des éléments magnétiques. AT&S perfectionne la technologie, qui peut également concerner la fabrication de minuscules électroaimants dans des formes autres que les tores décrits plus haut. Les couches magnétiques à l’intérieur d’un PCB peuvent aussi s’utiliser pour protéger les circuits électroniques sensibles les uns des autres.
