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Fabrication de micro-supercondensateurs

par DIRE - publié le , mis à jour le

Fabrication de micro-supercondensateurs

Hugo Durou, David Pech, David Colin, Patrice Simon, Pierre-Louis Taberna, Magali Brunet, Réseau sur le stockage électrochimique de l’énergie - RS2E ; Institut d’Electronique, de Microémectronique et de Nanotechnologie - IEMN ; Laboratoire de Réactivité et Chimie des Solides - LRCS ; Centre Interuniversitaire de Recherche et d’Ingénierie des Matériaux - CIRIMAT

Introduction : Pour répondre aux besoins de l’industrie dans les circuits intégrés (capteurs, microprocesseurs…), une équipe a développé en laboratoire un procédé de fabrication de micro-supercondensateurs (longue durée de vie, résistance à des environnements hostiles).

Abstract : Wafer-level fabrication process for fully encapsulated micro-supercapacitors with high specific energy

A wafer-level process is proposed to fully integrate carbon-based micro-supercapacitor onto silicon substrate. This process relies on the deposition of a paste containing carbon, PVDF and acetone into cavities etched in silicon. After electrolyte deposition in a controlled atmosphere, a wafer-level encapsulation is realized. Cyclic voltammetry performed on non-encapsulated micro-components showed specific energy of 257 mJ cm−2 for 336 μm deep cavities. The specific encapsulation process developed was tested separately and proved to be efficient in terms of resistance to organic electrolytes and mechanical strength.