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Zerarka, Moustafa. Étude des régimes extrêmes de fonctionnement en environnement radiatif des composants de puissance en vue de leur durcissement pour les applications aéronautiques et spatiales

Zerarka, Moustafa (2013). Étude des régimes extrêmes de fonctionnement en environnement radiatif des composants de puissance en vue de leur durcissement pour les applications aéronautiques et spatiales.

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Résumé en francais

Ce travail traite de la fiabilité des composants électroniques de puissance comme les MOSFETs et les IGBTs affectés par l'Environnement Radiatif Naturel dans lequel ils évoluent. Cette problématique fait, de nos jours, partie intégrante de la fiabilité des composants. Alors qu'elle concernait initialement les composants destinés à travailler en environnement radiatif sévère du type spatial ou aéronautique, l'évolution et la complexité de l'électronique embarquée, qui peuvent interagir avec ce type d'environnement et avoir des effets potentiellement dommageables, nous amène à prendre en compte ces contraintes radiatives comme le cas d'ion lourd. C'est dans ce cadre que nous avons effectué les travaux présentés dans ce mémoire. Des simulations utilisant les outils Synopsis TCAD ont été menés afin de mieux comprendre les mécanismes de défaillances comme le Single Event Burnout (SEB) et le Single Event Latchup (SEL) ainsi que la définition de critères de déclenchement, de comportement et de la sensibilité de différents composants (VDMOS, SJ-MOSFET, IGBT planar et IGBT trench). Ces études nous ont permis de proposer et d'évaluer des solutions de durcissement au niveau de design permettant la désensibilisation contre les phénomènes de déclenchement liés aux structures parasites.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Austin, Patrick
Ecole doctorale:Génie électrique, électronique, télécommunications (GEET)
laboratoire/Unité de recherche :Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes (LAAS) - CNRS
Mots-clés libres :VDMOS - SJ-MOSFET - IGBT planar - IGBT trench - SEB - SEL - Burnout - Latchup - Composants de puissance - Irradiations ions lourds - Rayonnement ionisant - TCAD - Solutions de durcissement
Sujets :Electricite, électronique, automatique
Déposé le :31 Mar 2014 10:39