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Contribution à l'Optimisation de Performances des Références de Tension Bandgap / W. RAHAJANDRAIBE

Public ISBD Titre : Contribution à l'Optimisation de Performances des Références de Tension Bandgap Type de document : texte imprimé Auteurs : W. RAHAJANDRAIBE, Auteur Année de publication : 2002 Langues : Français (fre) Tags : CONCEPTION ANALOGIQUE  BANDGAP  MODELISATION  CONCEPTION ANALOGIQUE  BANDGAP  MODELISATION  CARACTERISATION  FAIBLE CONSOMMATION . PERFORMANCES IMPROVEMENT CONTRIBUTION TO BANDGAP REFERENCE VOLTAGE  ANALOG DESIGN  BANDGAP  MODELING  CHARACTERIZATION  LOW POWER  ELECTRONIQUE, OPTRONIQUE ET SYSTEMES Index. décimale : THE Thèses de doctorat Résumé : L'optimisation de performances des circuits analogiques de nouvelle génération nécessite désormais la mise en oeuvre de nouvelles méthodes de conception. Par ailleurs, afin de concevoir des modules électroniques puis des systèmes électroniques fiables, les progrès technologiques qu'ont connu l'intégration des composants microélectroniques durant la dernière décennie (technologies 0,18m, 0,13m, etc.) doivent s'accompagner d'une modélisation exacte des phénomènes électroniques mis en jeu permettant une évaluation avec une précision suffisante des performances des composants qui seront par la suite envoyés en fabrication. Nous avons développé une méthodologie originale qui allie à la conception une caractérisation précise des paramètres technologiques clés. Nous avons proposé une technique de caractérisation qui tient compte du niveau de polarisation réel des composants sur puce et une extraction des paramètres directement sur le circuit en fonctionnement. Des cellules de test spécifiques basées sur l'architecture d'une référence de tension "bandgap" (BGR) ont été conçues. Implantées sur une technologie BiCMOS (HF2 puis HF4CMOS de STMicroelectronics), ces cellules ont permis de valider les méthodes proposées, puis de déterminer les conditions d'amélioration des performances à très faible courant du circuit final. Une BGR ultra faible consommation (quelques µW) et de grande stabilité en température (5 à 10 ppm/°C) a été conçue avec ces technologies. New design methods are, from now, required for the new generation of the standard analog circuit. Moreover, in order to design electronic modules then reliable electronic systems, the technological progress of the microelectronic component integration during the last decade (0,18m, 0,13m process, etc.) have to come with a good electronic phenomenon modeling allowing an accurate performance evaluation of the components before the manufacturing. We developped an original methodology that combines with the design ressources an accurate determination of the key process parameters. We proposed a new characterization technic that considers the actual on chip components voltage bias, and parameters extraction directly on the operating circuit. Specific test cells based on the bandgap reference (BGR) architecture have been designed. Implemented on a STMicroelectronics BiCMOS process (HF2 then HF4CMOS), these cells allow to validate the proposed method and to determine the improvement conditions at very low current of the final design. An ultra low power (a few µW) very high temperature stability (5 to 10 ppm/°C) BGR has been designed with these technologies. Directeur(s) de thèse : AUVERGNE D. Président du jury : DUFAZA C. Rapporteur(s) : BOUCHAKOUR R.;LOUMEAU P. Examinateur(s) : CIALDELLA B.;MAJOUX B. Invité(s) : CHOWDHURY V. Date de soutenance : 27/11/2002 Contribution à l'Optimisation de Performances des Références de Tension Bandgap [texte imprimé] / W. RAHAJANDRAIBE, Auteur . - 2002. Langues : Français (fre) Tags : CONCEPTION ANALOGIQUE  BANDGAP  MODELISATION  CONCEPTION ANALOGIQUE  BANDGAP  MODELISATION  CARACTERISATION  FAIBLE CONSOMMATION . PERFORMANCES IMPROVEMENT CONTRIBUTION TO BANDGAP REFERENCE VOLTAGE  ANALOG DESIGN  BANDGAP  MODELING  CHARACTERIZATION  LOW POWER  ELECTRONIQUE, OPTRONIQUE ET SYSTEMES Index. décimale : THE Thèses de doctorat Résumé : L'optimisation de performances des circuits analogiques de nouvelle génération nécessite désormais la mise en oeuvre de nouvelles méthodes de conception. Par ailleurs, afin de concevoir des modules électroniques puis des systèmes électroniques fiables, les progrès technologiques qu'ont connu l'intégration des composants microélectroniques durant la dernière décennie (technologies 0,18m, 0,13m, etc.) doivent s'accompagner d'une modélisation exacte des phénomènes électroniques mis en jeu permettant une évaluation avec une précision suffisante des performances des composants qui seront par la suite envoyés en fabrication. Nous avons développé une méthodologie originale qui allie à la conception une caractérisation précise des paramètres technologiques clés. Nous avons proposé une technique de caractérisation qui tient compte du niveau de polarisation réel des composants sur puce et une extraction des paramètres directement sur le circuit en fonctionnement. Des cellules de test spécifiques basées sur l'architecture d'une référence de tension "bandgap" (BGR) ont été conçues. Implantées sur une technologie BiCMOS (HF2 puis HF4CMOS de STMicroelectronics), ces cellules ont permis de valider les méthodes proposées, puis de déterminer les conditions d'amélioration des performances à très faible courant du circuit final. Une BGR ultra faible consommation (quelques µW) et de grande stabilité en température (5 à 10 ppm/°C) a été conçue avec ces technologies. New design methods are, from now, required for the new generation of the standard analog circuit. Moreover, in order to design electronic modules then reliable electronic systems, the technological progress of the microelectronic component integration during the last decade (0,18m, 0,13m process, etc.) have to come with a good electronic phenomenon modeling allowing an accurate performance evaluation of the components before the manufacturing. We developped an original methodology that combines with the design ressources an accurate determination of the key process parameters. We proposed a new characterization technic that considers the actual on chip components voltage bias, and parameters extraction directly on the operating circuit. Specific test cells based on the bandgap reference (BGR) architecture have been designed. Implemented on a STMicroelectronics BiCMOS process (HF2 then HF4CMOS), these cells allow to validate the proposed method and to determine the improvement conditions at very low current of the final design. An ultra low power (a few µW) very high temperature stability (5 to 10 ppm/°C) BGR has been designed with these technologies. Directeur(s) de thèse : AUVERGNE D. Président du jury : DUFAZA C. Rapporteur(s) : BOUCHAKOUR R.;LOUMEAU P. Examinateur(s) : CIALDELLA B.;MAJOUX B. Invité(s) : CHOWDHURY V. Date de soutenance : 27/11/2002

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THE-02 / 7442	Papier	THESES	NON CLASSES		Disponible

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