Assas Recherche | Etudes électrothermiques de dispositifs électroniques innovants pour les technologies submicroniques

Etudes électrothermiques de dispositifs électroniques innovants pour les technologies submicroniques (Document en Français)

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Modalités de diffusion de la thèse :

Thèse consultable sur internet, en texte intégral.

Informations sur les contributeurs

Auteur : Lethiecq Renan

Lethiecq, Renan

Nom

Lethiecq

Prénom

Renan

Nationalité

Français

Date de soutenance : 16-09-2020

Directeur(s) de thèse : Galy Philippe

Galy, Philippe

Nom

Galy

Prénom

Philippe

- Bawedin Maryline

Bawedin, Maryline

Nom

Bawedin

Prénom

Maryline

Etablissement de soutenance : Université Grenoble Alpes

Université Grenoble Alpes

Nom

Université Grenoble Alpes

Laboratoire : Centre de radiofréquences, optique et micro-nanoélectronique des Alpes (Grenoble, Isère, France ; Chambéry ; 2007-....)

Centre de radiofréquences, optique et micro-nanoélectronique des Alpes (Grenoble, Isère, France ; Chambéry ; 2007-....)

Nom

Centre de radiofréquences, optique et micro-nanoélectronique des Alpes (Grenoble, Isère, France ; Chambéry ; 2007-....)

Ecole doctorale : École doctorale électronique, électrotechnique, automatique, traitement du signal (Grenoble ; 199.-....)

École doctorale électronique, électrotechnique, automatique, traitement du signal (Grenoble ; 199.-....)

Nom

École doctorale électronique, électrotechnique, automatique, traitement du signal (Grenoble ; 199.-....)

Informations générales

Discipline : Nanoélectronique et nanotechnologie
Classification : Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres : Capteur de température, Chauffage in-Situ, Fd-Soi, Otp, Robustesse électrothermique, Simulation électrothermique
Mots-clés :

Capteurs (technologie)
Silicium sur isolant complétement déplété
MOS complémentaires
Modélisation électrothermique

Résumé : La haute densité d’intégration dans les technologies CMOS avancées, telle que la technologie 28 nm UTBB FD-SOI de STMicroelectronics, conduit à des densités de puissance élevées. Ceci se traduit par des élévations de température locales ou globales pouvant conduire au dysfonctionnement du système, voire à sa destruction par emballement thermique. Dans ce cadre, nous présentons des solutions innovantes pour « l’intégration robuste vis-à-vis de l’activité électrothermique suivant les différents facteurs d’échelle dans le cadre de développement de circuits intégrés ». Ainsi, nous avons étudié, dans un premier temps, les structures à double contacts de source permettant : (i) le chauffage in-situ dans les transistors MOS (élévation de la température jusqu’à plusieurs centaines de degrés kelvin) ; (ii) le rétablissement des performances desdits transistors par recuit local (retour de la tension de seuil d’un MOSFET vers sa valeur typique) ; (iii) la création de points mémoires OTP compacts (utilisation d’un phénomène d’électromigration dans le siliciure) et (iv) l’autorégulation en température de ces transistors (utilisation d’un capteur de température intégré). Dans un deuxième temps, nous avons développé un nouveau capteur de température basse consommation (pente de 1 mV.K-1 pour la tension de sortie et puissance de l’ordre du picowatt) et son intégration dans un circuit avec un transistor permettant la modification du comportement électrothermique du circuit. Tous nos dispositifs électroniques ont été fabriqués sur des démonstrateurs silicium en 28 nm UTBB FD-SOI et mesurés. Pour réaliser nos travaux, nous avons utilisé plusieurs logiciels de simulations électrothermiques. Leur adaptation à nos besoins a constitué un troisième axe de travail.

Informations techniques

Type de contenu : Text
Format : PDF

Informations complémentaires

Entrepôt d'origine :

STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises

Identifiant : 2020GRALT029
Type de ressource : Thèse