Groupe de Physique des Matériaux - UMR CNRS 6634

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Fiabilité et analyse de composants électroniques

par LABGPM - publié le

contact : Olivier Latry

Banc de vieillissement des composants de puissance radiofréquence
Le laboratoire a créé des bancs de vieillissement innovants, dans le domaine radio fréquence, afin d’évaluer précisément la durée de vie des transistors, en reproduisant les conditions réelles d’utilisation selon les types d’appareils pour définir avec exactitude le vieillissement de chaque transistor de puissance.

Les répercussions de cette nouvelle technique concernent un nombre considérable de secteurs comme l’aéronautique, le spatial, le ferroviaire, l’automobile,l’éolien ou les télécoms.Ladéterminationprécisede ladurée de vie des transistors permet d’optimiser la conception et l’efficacité des dispositifs dans leur ensemble. Par ailleurs, une prédiction pertinente et rigoureuse de la fiabilité des éléments, favorise une réduction des coûts de maintenance et diminue ainsi l’empreinte énergétique.

 
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OPTIONS

  • Bande de fréquences : Bande L et bande S
  • Puissance : 1W à 1kW
  • TOS variable
  • Température : -40°C à 150°C
  • Suivit des paramètres : Tension grille et drain, courants grille et drain, puissance radiofréquence entrée, sortie et réfléchie avec mode "drop", températures de semelles, dissipée et ambiante.

Ouverture du composant stressé

C’est l’étape charnière entre le test de vieillissement et l’analyse de défaillance. Pour les composants de petite taille enrésinés, la méthode chimique par jet d’acides sous haute température est la plus employée, réalisée sur la station Jet Etch II. L’ouverture par voie LASER (station SESAME 1000) est employée pour les composants encapsulés en boitier céramiques. Les composants en boitier métallique sont ouverts mécaniquement (station ASAP-1) par une méthode proche du micro-usinage.

Microscope à émission de photons avec option stimulation laser

Le microscope à émission de photons permet de détecter les émissions très faibles produites par des composants électroniques ayant des anomalies. Les zones de fonctionnement normal ou anormal sont localisées grâce à une caméra CCD très sensible refroidie à -70°C. L’instrument est confocal et permet des analyses en face arrière des composants à travers les substrats. Il est couplé à une option de stimulation laser infrarouge qui permet de localiser les variations de résistivité en fonction de l’élévation de la température par stimulation du laser et de détecter d’autres types de défauts au cœur des composants à semiconducteur.

OPTIONS

  • Lock in 5 et 50KHz
  • Dynamic Analysis by Laser stimulation (DALS)
  • Confocalité : Imagerie en face arrière
  • Filtre optique à l’émission
  • Prober Suss Microtek PM8DSP
  • Détecteur : Caméra Si-CCD- haute sensibilité dernière génération Hamamatsu C11231
  • Rotation des objectifs motorisés comprenant 0.8x, 5x, 20x, 50x optimisé 1300nm, et 100x
  • Station sous pointe : DP108 suss-microtek face avant et arrière munie de 4 porte-pointe

IR-OBIRCH : laser 90mW 1300nm