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Affiner la recherche Interroger des sources externesConception et Modélisation de MEMS Monolithic CMOS en Technologie FSBM: Application aux Accéléromètres / Aboubacar CHAEHOI
Titre : Conception et Modélisation de MEMS Monolithic CMOS en Technologie FSBM: Application aux Accéléromètres Type de document : texte imprimé Auteurs : Aboubacar CHAEHOI, Auteur Année de publication : 2005 Langues : Français (fre) Tags : MICROSYSTEMES ACCELEROMETER MICROSYSTEMES MONOLITHIQUES CMOS CMOS FSBM GENIE INFORMATIQUE, AUTOMATIQUE ET TRAITEMENT DU SIGNAL Index. décimale : THE Thèses de doctorat Résumé : L'association de la microélectronique sur silicium avec la technologie de micro-usinage a rendu possible la réalisation de systèmes sur puces complets. La technologie des MEMS permet le développement de composants intelligents ; elle ajoute à la capacité de calcul de la microélectronique, l'aptitude de percevoir et de contrôler des micro-capteurs et des micro-actuateurs. Le marché des accéléromètres est l'un des domaines des microsystèmes en pleine expansion. On trouve les accéléromètres principalement dans l'automobile, mais ils sont également utilisés dans de nombreux domaines publics et industriels. L'objectif des travaux présentés dans cette thèse est la conception et la modélisation d'accéléromètres avec une technologie à faible coût : la technologie CMOS-FSBM. Deux types de transductions compatibles avec cette technologie ont été retenus pour nos capteurs, la détection piézorésistive et la détection thermique. Une structure simple pour la transduction piézorésistive a été proposée. Elle permet la détection de l'accélération verticale. Un modèle a été proposé pour ce type d'accéléromètre piézorésistif. Ce modèle est vérifié d'une part par des simulations par éléments finis et enfin par les résultats expérimentaux d'un premier prototype. Le principe de la transduction thermique est basé sur le transfert de chaleur par convection. Cette transduction permet, elle, la mesure de l'accélération latérale. L'approche de modélisation a été de dégager des règles simples de conception pour ce type d'accéléromètre. Cette modélisation s'appuie, ici aussi, sur des simulations par éléments finis et sur les résultats expérimentaux d'un prototype. L'étude préliminaire d'un accéléromètre trois-axes a enfin été abordée. Une première structure entièrement piézorésistive a été évaluée. Une seconde solution combinant les deux types de transductions piézorésistive et thermique a été proposée. Directeur(s) de thèse : NOUET P. Co-directeur(s) de thèse : BAGLIO S. Président du jury : FOUCARAN A. Rapporteur(s) : BUCHAILLOT L.;REYNE G. Examinateur(s) : LATORRE L. Invité(s) : MAILLY F. Date de soutenance : 12/10/2005 Conception et Modélisation de MEMS Monolithic CMOS en Technologie FSBM: Application aux Accéléromètres [texte imprimé] / Aboubacar CHAEHOI, Auteur . - 2005.
Langues : Français (fre)
Tags : MICROSYSTEMES ACCELEROMETER MICROSYSTEMES MONOLITHIQUES CMOS CMOS FSBM GENIE INFORMATIQUE, AUTOMATIQUE ET TRAITEMENT DU SIGNAL Index. décimale : THE Thèses de doctorat Résumé : L'association de la microélectronique sur silicium avec la technologie de micro-usinage a rendu possible la réalisation de systèmes sur puces complets. La technologie des MEMS permet le développement de composants intelligents ; elle ajoute à la capacité de calcul de la microélectronique, l'aptitude de percevoir et de contrôler des micro-capteurs et des micro-actuateurs. Le marché des accéléromètres est l'un des domaines des microsystèmes en pleine expansion. On trouve les accéléromètres principalement dans l'automobile, mais ils sont également utilisés dans de nombreux domaines publics et industriels. L'objectif des travaux présentés dans cette thèse est la conception et la modélisation d'accéléromètres avec une technologie à faible coût : la technologie CMOS-FSBM. Deux types de transductions compatibles avec cette technologie ont été retenus pour nos capteurs, la détection piézorésistive et la détection thermique. Une structure simple pour la transduction piézorésistive a été proposée. Elle permet la détection de l'accélération verticale. Un modèle a été proposé pour ce type d'accéléromètre piézorésistif. Ce modèle est vérifié d'une part par des simulations par éléments finis et enfin par les résultats expérimentaux d'un premier prototype. Le principe de la transduction thermique est basé sur le transfert de chaleur par convection. Cette transduction permet, elle, la mesure de l'accélération latérale. L'approche de modélisation a été de dégager des règles simples de conception pour ce type d'accéléromètre. Cette modélisation s'appuie, ici aussi, sur des simulations par éléments finis et sur les résultats expérimentaux d'un prototype. L'étude préliminaire d'un accéléromètre trois-axes a enfin été abordée. Une première structure entièrement piézorésistive a été évaluée. Une seconde solution combinant les deux types de transductions piézorésistive et thermique a été proposée. Directeur(s) de thèse : NOUET P. Co-directeur(s) de thèse : BAGLIO S. Président du jury : FOUCARAN A. Rapporteur(s) : BUCHAILLOT L.;REYNE G. Examinateur(s) : LATORRE L. Invité(s) : MAILLY F. Date de soutenance : 12/10/2005 Réservation
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Cote Support Localisation Section Notes Disponibilité THE-05 / 12749 Papier THESES NON CLASSES Disponible Documents numériques
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Titre : Conception et Test de Microsystèmes Monolithiques CMOS piezoresistifs : Application à un Capteur de Champ Magnétique Type de document : texte imprimé Auteurs : V. BEROULLE, Auteur Année de publication : 2002 Langues : Français (fre) Tags : MICROSYSTEMES CAPTEUR DE CHAMP MAGNETIQUE TEST ELECTRONIQUE, OPTRONIQUE ET SYSTEMES Index. décimale : THE Thèses de doctorat Résumé : Depuis 1995, le LIRMM conduit une activité de recherche concernant les microsystèmes monolithiques CMOS. Il apparaît aujourd'hui qu'à cause de l'accroissement de la complexité de ces microsystèmes, le développement de techniques de test pour ces composants devient fondamental pour réduire les coûts de production. Dans ce contexte, afin d'étudier sur un exemple concret le test des microsystèmes monolithiques, cette thèse présente la conception, la modélisation et enfin le test d'un capteur. Le composant tout d'abord développé est un capteur de champ magnétique électromécanique intégré. Ses performances se révèlent supérieures à celles des capteurs intégrés à effet Hall, principaux concurrents actuellement sur le marché. De plus, la détection du champ magnétique terrestre obtenue nous permet d'envisager dans un futur proche la fabrication d'une "micro-boussole" intégrée. Par la suite, un modèle structurel de l'élément sensible électromécanique, compatible avec les outils de simulation microélectroniques et reposant sur des "composants poutres élémentaires" est présenté. Afin d'évaluer nos méthodes de test, nous associons alors à ce modèle un modèle de fautes. Enfin, deux approches de conception en vue du test peuvent être proposées et évaluées. La première approche envisagée consiste à insérer des points de test afin d'accroître la testabilité du capteur. Cette technique, facile à intégrer, se trouve cependant limitée par le coût élevé des caractérisations qu'elle nécessite. Aussi, nous proposons une seconde approche, réutilisant la technique classique du test par oscillations adaptée pour la première fois à un microsystème. Dans ce cas, en mode test, le capteur est alors reconfiguré en oscillateur. Finalement, on démontre que l'observation conjointe de l'amplitude et de la fréquence des oscillations permet d'atteindre une couverture de faute élevée.
Since 1995, LIRMM drives research activities concerning CMOS monolithic microsystems. Nowadays, because of the growth of microsystems complexity, the development of new test techniques for these devices becomes fundamental to reduce their production costs. In order to study MEMS testing on a real case, this thesis presents design, modeling, and test techniques for a sensor. Firstly, the developed device is an integrated electromechanical magnetic field sensor. The performances of this sensor are higher than those of competitive integrated Hall effect sensors. Moreover, the detection of earth magnetic field obtained allows us to consider the development in the near future of an integrated micro-compass. Then, a structural modeling of the electromechanical structure of this sensor, adapted to microelectronic simulation tools and based on elementary "beam components" is presented. To evaluate our test methods, we define fault models adapted to this structural modeling. Finally, two test approaches are proposed and evaluated. The first approach consists in adding test points to increase sensor testability. However, this technique requires high characterization costs to achieve optimal fault coverage. Thus, a second test approach has been proposed, reusing classical oscillation based-test technique. So, in test mode, sensor is reconfigured in oscillator. Lastly, one demonstrates that the observation of the amplitude and the frequency of oscillations allows to achieve a high fault coverage.Directeur(s) de thèse : BERTRAND Y. Président du jury : TEDJINI S. Rapporteur(s) : BASROUR S. Examinateur(s) : NOUET P.;LATORRE L. Date de soutenance : 31/10/2002 Conception et Test de Microsystèmes Monolithiques CMOS piezoresistifs : Application à un Capteur de Champ Magnétique [texte imprimé] / V. BEROULLE, Auteur . - 2002.
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Tags : MICROSYSTEMES CAPTEUR DE CHAMP MAGNETIQUE TEST ELECTRONIQUE, OPTRONIQUE ET SYSTEMES Index. décimale : THE Thèses de doctorat Résumé : Depuis 1995, le LIRMM conduit une activité de recherche concernant les microsystèmes monolithiques CMOS. Il apparaît aujourd'hui qu'à cause de l'accroissement de la complexité de ces microsystèmes, le développement de techniques de test pour ces composants devient fondamental pour réduire les coûts de production. Dans ce contexte, afin d'étudier sur un exemple concret le test des microsystèmes monolithiques, cette thèse présente la conception, la modélisation et enfin le test d'un capteur. Le composant tout d'abord développé est un capteur de champ magnétique électromécanique intégré. Ses performances se révèlent supérieures à celles des capteurs intégrés à effet Hall, principaux concurrents actuellement sur le marché. De plus, la détection du champ magnétique terrestre obtenue nous permet d'envisager dans un futur proche la fabrication d'une "micro-boussole" intégrée. Par la suite, un modèle structurel de l'élément sensible électromécanique, compatible avec les outils de simulation microélectroniques et reposant sur des "composants poutres élémentaires" est présenté. Afin d'évaluer nos méthodes de test, nous associons alors à ce modèle un modèle de fautes. Enfin, deux approches de conception en vue du test peuvent être proposées et évaluées. La première approche envisagée consiste à insérer des points de test afin d'accroître la testabilité du capteur. Cette technique, facile à intégrer, se trouve cependant limitée par le coût élevé des caractérisations qu'elle nécessite. Aussi, nous proposons une seconde approche, réutilisant la technique classique du test par oscillations adaptée pour la première fois à un microsystème. Dans ce cas, en mode test, le capteur est alors reconfiguré en oscillateur. Finalement, on démontre que l'observation conjointe de l'amplitude et de la fréquence des oscillations permet d'atteindre une couverture de faute élevée.
Since 1995, LIRMM drives research activities concerning CMOS monolithic microsystems. Nowadays, because of the growth of microsystems complexity, the development of new test techniques for these devices becomes fundamental to reduce their production costs. In order to study MEMS testing on a real case, this thesis presents design, modeling, and test techniques for a sensor. Firstly, the developed device is an integrated electromechanical magnetic field sensor. The performances of this sensor are higher than those of competitive integrated Hall effect sensors. Moreover, the detection of earth magnetic field obtained allows us to consider the development in the near future of an integrated micro-compass. Then, a structural modeling of the electromechanical structure of this sensor, adapted to microelectronic simulation tools and based on elementary "beam components" is presented. To evaluate our test methods, we define fault models adapted to this structural modeling. Finally, two test approaches are proposed and evaluated. The first approach consists in adding test points to increase sensor testability. However, this technique requires high characterization costs to achieve optimal fault coverage. Thus, a second test approach has been proposed, reusing classical oscillation based-test technique. So, in test mode, sensor is reconfigured in oscillator. Lastly, one demonstrates that the observation of the amplitude and the frequency of oscillations allows to achieve a high fault coverage.Directeur(s) de thèse : BERTRAND Y. Président du jury : TEDJINI S. Rapporteur(s) : BASROUR S. Examinateur(s) : NOUET P.;LATORRE L. Date de soutenance : 31/10/2002 Réservation
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Cote Support Localisation Section Notes Disponibilité THE-02 / 7423 Non renseigné THESES NON CLASSES Disponible
Titre : Contribution à l'Analyse de la Fiabilité des Microsystèmes - Prise en Compte des Contraintes liées à l'Environnement Spatial Type de document : texte imprimé Auteurs : M. DARDALHON, Auteur Année de publication : 2003 Langues : Français (fre) Tags : MICROSYSTEMES ANALYSE DE FIABILITE ESPACE TESTS ENVIRONNEMENTAUX STRUCTURE DE TEST MEMS MICROSYSTEMES ANALYSE DE FIABILITE ESPACE TESTS ENVIRONNEMENTAUX STRUCTURES DE TEST MEMS FAILURE ANALYSIS SPACE APPLICATIONS ENVIRONMENTAL TESTS TEST STRUCTURES GENIE INFORMATIQUE, AUTOMATIQUE ET TRAITEMENT DU SIGNAL Index. décimale : THE Thèses de doctorat Résumé : Bien que les microsystèmes soient encore absents des systèmes spatiaux, l'intérêt que leur porte l'industrie est grandissant car ils apparaissent comme une solution adéquate pour réduire le coût des missions tout en conservant l'intégrité de celle-ci grâce notamment à une réduction d'échelle (dimensions, volume, masse, consommation). Cependant, un système aussi intéressant soit-il pour les équipementiers doit être capable de remplir sa mission en ayant une fiabilité maîtrisée, contrôlée et prévisible. Or, il s'avère que la complexité des microsystèmes, l'hétérogénéité des matériaux utilisés et les interfaces avec l'environnement extérieur constituent de nouvelles inconnues concernant la fiabilité. Par conséquent, l'objectif de ces travaux était de mettre en place des outils au sens le plus large du terme pour évaluer la fiabilité d'un microsystème quel que soit son niveau de développement. Pour cela, nous avons : · développé des structures de test élémentaires et mis en œuvre des équipements d'analyse paramétrique afin d'évaluer la fiabilité d'un procédé de fabrication en cours de développement, · proposé un véhicule de test représentatif du comportement d'un système complet dans une technologie de maturité plus avancée, · développé des procédures de test pour des prototypes en cours de développement sous différentes contraintes environnementales et fonctionnelles, · transposé ces procédures pour l'évaluation d'un microsystème commercial ou MOTS (Mems-Off-The-Shelf).
Even if microsystems are not still present in space applications, industrial interest is growing because they are considered to be an appropriate solution to reduce missions cost with integrity conservation thanks notably to scale reductions (size, volume, mass, consumption). However, even if a system appears to be very interesting for manufacturers, it must be able to fulfil its mission and possess a controlled and foreseeable reliability. In consequence, objectives of this work were to develop some tools to evaluate the reliability of a microsystem whatever its development level. Thus, we have : - developed basic test structures and maked use of parametric analysis equipments to evaluate the reliability of a process under development - proposed a representative test vehicle for a complete system behaviour in a more mature technology - developed test procedures for prototypes under development under both environmental and functional stresses - translated these procedures for MOTS (Mems-Off- The-Shelf) or commercial microsystem evaluationDirecteur(s) de thèse : NOUET P. Rapporteur(s) : ESTEVE D.;PELLET C. Examinateur(s) : FOUCARAN A.;OUDEA C.;PRESSECQ F. Invité(s) : PEREZ G.;LATORRE L. Date de soutenance : 17/12/2003 Contribution à l'Analyse de la Fiabilité des Microsystèmes - Prise en Compte des Contraintes liées à l'Environnement Spatial [texte imprimé] / M. DARDALHON, Auteur . - 2003.
Langues : Français (fre)
Tags : MICROSYSTEMES ANALYSE DE FIABILITE ESPACE TESTS ENVIRONNEMENTAUX STRUCTURE DE TEST MEMS MICROSYSTEMES ANALYSE DE FIABILITE ESPACE TESTS ENVIRONNEMENTAUX STRUCTURES DE TEST MEMS FAILURE ANALYSIS SPACE APPLICATIONS ENVIRONMENTAL TESTS TEST STRUCTURES GENIE INFORMATIQUE, AUTOMATIQUE ET TRAITEMENT DU SIGNAL Index. décimale : THE Thèses de doctorat Résumé : Bien que les microsystèmes soient encore absents des systèmes spatiaux, l'intérêt que leur porte l'industrie est grandissant car ils apparaissent comme une solution adéquate pour réduire le coût des missions tout en conservant l'intégrité de celle-ci grâce notamment à une réduction d'échelle (dimensions, volume, masse, consommation). Cependant, un système aussi intéressant soit-il pour les équipementiers doit être capable de remplir sa mission en ayant une fiabilité maîtrisée, contrôlée et prévisible. Or, il s'avère que la complexité des microsystèmes, l'hétérogénéité des matériaux utilisés et les interfaces avec l'environnement extérieur constituent de nouvelles inconnues concernant la fiabilité. Par conséquent, l'objectif de ces travaux était de mettre en place des outils au sens le plus large du terme pour évaluer la fiabilité d'un microsystème quel que soit son niveau de développement. Pour cela, nous avons : · développé des structures de test élémentaires et mis en œuvre des équipements d'analyse paramétrique afin d'évaluer la fiabilité d'un procédé de fabrication en cours de développement, · proposé un véhicule de test représentatif du comportement d'un système complet dans une technologie de maturité plus avancée, · développé des procédures de test pour des prototypes en cours de développement sous différentes contraintes environnementales et fonctionnelles, · transposé ces procédures pour l'évaluation d'un microsystème commercial ou MOTS (Mems-Off-The-Shelf).
Even if microsystems are not still present in space applications, industrial interest is growing because they are considered to be an appropriate solution to reduce missions cost with integrity conservation thanks notably to scale reductions (size, volume, mass, consumption). However, even if a system appears to be very interesting for manufacturers, it must be able to fulfil its mission and possess a controlled and foreseeable reliability. In consequence, objectives of this work were to develop some tools to evaluate the reliability of a microsystem whatever its development level. Thus, we have : - developed basic test structures and maked use of parametric analysis equipments to evaluate the reliability of a process under development - proposed a representative test vehicle for a complete system behaviour in a more mature technology - developed test procedures for prototypes under development under both environmental and functional stresses - translated these procedures for MOTS (Mems-Off- The-Shelf) or commercial microsystem evaluationDirecteur(s) de thèse : NOUET P. Rapporteur(s) : ESTEVE D.;PELLET C. Examinateur(s) : FOUCARAN A.;OUDEA C.;PRESSECQ F. Invité(s) : PEREZ G.;LATORRE L. Date de soutenance : 17/12/2003 Réservation
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Cote Support Localisation Section Notes Disponibilité THE-03 / 10178 Papier THESES NON CLASSES Disponible Documents numériques
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Titre : Ultra Low Power Capacitive Sensor Interfaces Type de document : texte imprimé Auteurs : W. BRACKE, Auteur ; R. PUERS, Auteur ; C. VANHOOF, Auteur Editeur : Springer Année de publication : 2007 Importance : 104 p. ISBN/ISSN/EAN : 978-1-4020-6231-5 Langues : Inconnue (und) Tags : MICROSYSTEMES FAIBLE CONSOMMATION CAPTEURS - CAPACITIFS Index. décimale : E5 E5 - Micro-Electronique Ultra Low Power Capacitive Sensor Interfaces [texte imprimé] / W. BRACKE, Auteur ; R. PUERS, Auteur ; C. VANHOOF, Auteur . - [S.l.] : Springer, 2007 . - 104 p.
ISBN : 978-1-4020-6231-5
Langues : Inconnue (und)
Tags : MICROSYSTEMES FAIBLE CONSOMMATION CAPTEURS - CAPACITIFS Index. décimale : E5 E5 - Micro-Electronique Réservation
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Cote Support Localisation Section Notes Disponibilité E5 / 13834 Papier OUVRAGES MICRO-ELECTRONIQUE Emprunté par: Pascal Nouet
Sorti jusqu'au 26/05/2011
Titre : Conception des Microsystèmes sur Silicium Type de document : texte imprimé Auteurs : S. MIR, Auteur Editeur : Hermès Sciences Année de publication : 2002 Importance : 221 p. ISBN/ISSN/EAN : 2-7462-0506-8 Langues : Inconnue (und) Tags : ELECTRONIQUE GENIE ELECTRIQUE MICROSYSTEMES Index. décimale : E1 E1 - Electronique Générale Conception des Microsystèmes sur Silicium [texte imprimé] / S. MIR, Auteur . - [S.l.] : Hermès Sciences, 2002 . - 221 p.
ISBN : 2-7462-0506-8
Langues : Inconnue (und)
Tags : ELECTRONIQUE GENIE ELECTRIQUE MICROSYSTEMES Index. décimale : E1 E1 - Electronique Générale Réservation
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Cote Support Localisation Section Notes Disponibilité E1 / 7543 Papier OUVRAGES MICRO-ELECTRONIQUE Disponible
Titre : Contributions à la Conception et au Test de Microsystèmes Monolithiques : Application à une Boussole Electronique Type de document : texte imprimé Auteurs : N. DUMAS, Auteur Année de publication : 2005 Langues : Français (fre) Tags : MICROSYSTEMS MEMS TEST MONOLITHIC INTEGRATION ELECTRONIC COMPASS MICROSYSTEMES MEMS TEST INTEGRATION MONOLITHIQUE BOUSSOLE ELECTRONIQUE GENIE INFORMATIQUE, AUTOMATIQUE ET TRAITEMENT DU SIGNAL Index. décimale : THE Thèses de doctorat Résumé : Il existe un besoin important de développer des capteurs intégrés à faible coût qui ne nécessitent pas de grandes performances. Les technologies de fabrications de MEMS avec un procédé CMOS monolithiques offrent un coût réduit de production collective. Cependant plusieurs verrous subsistent dans le développement de ce type de capteurs. Ce sont : la conception d'une interface de capteur robuste aux fortes dispersions de la technologie, le test à faible coût des parties mécaniques et la mise en boîtier. Cette thèse propose des solutions nouvelles qui adressent les deux premiers points. Elle est illustrée par le développement d'une micro boussole. L'approche proposée part de l'optimisation de l'élément sensible, de l'évaluation de ses performances intrinsèques et de sa modélisation complète qui inclue les effets parasites. Ensuite, les choix au niveau de l'interface sont expliqués et l'utilisation d'un environnement CAO est détaillée. Les solutions proposées permettent à l'électronique de s'auto ajuster ou s'auto étalonner au capteur. Enfin, l'évaluation des stratégies de test basées sur l'utilisation de stimuli électrothermiques montre leur efficacité sur un ensemble de défauts considérés. Nous montrons que ces méthodes permettent un test à faibles coûts du capteur, intégré et en ligne.
There is an important need to develop low-cost sensors that do not necessarily require an excellent performance level. CMOS monolithic technology offers an adequate solution for batch fabrication. However, some bottlenecks are present in the development of this kind of sensors. It is: the design of an electronic interface robust to process scattering, low-cost test techniques for mechanical structures and packaging. This thesis proposes new solutions that address the first two points. It is illustrated by the development of a micro compass. The proposed approach starts from an optimisation of the sensitive part, the evaluation of its intrinsic performances and a complete model including parasitic effects. Then, the options for the design of the electronic interface are explained. A special focus is given on the use of Computer Aided Design tools. Proposed solutions allow the electronic to be self adapted or self calibrated to meet the sensor characteristics. Finally, the evaluation of test strategies based on electro thermal stimuli shows a good efficiency on considered defects. We show that these techniques allow low cost, integrated and online testing of the sensor.Directeur(s) de thèse : NOUET P. Co-directeur(s) de thèse : LATORRE L. Président du jury : PELLET C. Rapporteur(s) : GUE A.M. Examinateur(s) : AZAIS F.;RICHARDSON A. Invité(s) : DELORME N. Date de soutenance : 20/10/2005 Contributions à la Conception et au Test de Microsystèmes Monolithiques : Application à une Boussole Electronique [texte imprimé] / N. DUMAS, Auteur . - 2005.
Langues : Français (fre)
Tags : MICROSYSTEMS MEMS TEST MONOLITHIC INTEGRATION ELECTRONIC COMPASS MICROSYSTEMES MEMS TEST INTEGRATION MONOLITHIQUE BOUSSOLE ELECTRONIQUE GENIE INFORMATIQUE, AUTOMATIQUE ET TRAITEMENT DU SIGNAL Index. décimale : THE Thèses de doctorat Résumé : Il existe un besoin important de développer des capteurs intégrés à faible coût qui ne nécessitent pas de grandes performances. Les technologies de fabrications de MEMS avec un procédé CMOS monolithiques offrent un coût réduit de production collective. Cependant plusieurs verrous subsistent dans le développement de ce type de capteurs. Ce sont : la conception d'une interface de capteur robuste aux fortes dispersions de la technologie, le test à faible coût des parties mécaniques et la mise en boîtier. Cette thèse propose des solutions nouvelles qui adressent les deux premiers points. Elle est illustrée par le développement d'une micro boussole. L'approche proposée part de l'optimisation de l'élément sensible, de l'évaluation de ses performances intrinsèques et de sa modélisation complète qui inclue les effets parasites. Ensuite, les choix au niveau de l'interface sont expliqués et l'utilisation d'un environnement CAO est détaillée. Les solutions proposées permettent à l'électronique de s'auto ajuster ou s'auto étalonner au capteur. Enfin, l'évaluation des stratégies de test basées sur l'utilisation de stimuli électrothermiques montre leur efficacité sur un ensemble de défauts considérés. Nous montrons que ces méthodes permettent un test à faibles coûts du capteur, intégré et en ligne.
There is an important need to develop low-cost sensors that do not necessarily require an excellent performance level. CMOS monolithic technology offers an adequate solution for batch fabrication. However, some bottlenecks are present in the development of this kind of sensors. It is: the design of an electronic interface robust to process scattering, low-cost test techniques for mechanical structures and packaging. This thesis proposes new solutions that address the first two points. It is illustrated by the development of a micro compass. The proposed approach starts from an optimisation of the sensitive part, the evaluation of its intrinsic performances and a complete model including parasitic effects. Then, the options for the design of the electronic interface are explained. A special focus is given on the use of Computer Aided Design tools. Proposed solutions allow the electronic to be self adapted or self calibrated to meet the sensor characteristics. Finally, the evaluation of test strategies based on electro thermal stimuli shows a good efficiency on considered defects. We show that these techniques allow low cost, integrated and online testing of the sensor.Directeur(s) de thèse : NOUET P. Co-directeur(s) de thèse : LATORRE L. Président du jury : PELLET C. Rapporteur(s) : GUE A.M. Examinateur(s) : AZAIS F.;RICHARDSON A. Invité(s) : DELORME N. Date de soutenance : 20/10/2005 Réservation
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Cote Support Localisation Section Notes Disponibilité THE-05 / 12844 Papier THESES NON CLASSES Disponible Documents numériques
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Titre : Dispositifs et Physique des Microsystèmes sur Silicium Type de document : texte imprimé Auteurs : S. MIR, Auteur Editeur : Hermès Sciences Année de publication : 2002 Importance : 218 p. ISBN/ISSN/EAN : 2-7462-0507-6 Langues : Inconnue (und) Tags : ELECTRONIQUE GENIE ELECTRIQUE MICROSYSTEMES Index. décimale : E1 E1 - Electronique Générale Dispositifs et Physique des Microsystèmes sur Silicium [texte imprimé] / S. MIR, Auteur . - [S.l.] : Hermès Sciences, 2002 . - 218 p.
ISBN : 2-7462-0507-6
Langues : Inconnue (und)
Tags : ELECTRONIQUE GENIE ELECTRIQUE MICROSYSTEMES Index. décimale : E1 E1 - Electronique Générale Réservation
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Cote Support Localisation Section Notes Disponibilité E1 / 7544 Papier OUVRAGES MICRO-ELECTRONIQUE Disponible
Titre : Optimisation Statistique du Rendement Paramétrique de Microsystèmes (MEMS) Type de document : texte imprimé Auteurs : F. DELAUCHE, Auteur Année de publication : 2003 Langues : Français (fre) Tags : RENDEMENT PARAMETRIQUE OPTIMISATION STATIQUE PLANS D'EXPERIENCES MICROSYSTEMES RENDEMENT PARAMETRIQUE OPTIMISATION STATISTIQUE PLANS D'EXPERIENCES MICROSYSTEMES MICRORESONATEUR REDUCTION DE LA VARIANCE METHODE TAGUCHI STATISTICAL OPTIMIZATION OF PARAMETRIC YIELD FOR MEMS PARAMETRIC YIELD MANAGEMENT STATISTICAL OPTIMIZATION DESIGN OF EXPERIMENTS MEMS MICRORESONATOR VARIABILITY MINIMIZATION DESIGN FOR MANUFACTURABILITY TAGUCHI METHOD Index. décimale : THE Thèses de doctorat Résumé : Les microsystèmes ou MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) entrent dans une phase industrielle. Habituellement conçus à partir de procédés utilisés classiquement en microélectronique, ils peuvent aussi inclurent des parties non électroniques : mécaniques, optiques, etc. Leur complexité technologique et la difficulté à modéliser ces applications multi-physiques ont retardé leur industrialisation, mais cette phase est aujourd'hui atteinte. En parallèle se développent donc des contraintes de coût de fabrication et de rendement dans le milieu très concurrentiel du semiconducteur. Les travaux réalisés dans le cadre de cette thèse visent à développer un logiciel implémentant un algorithme original d'optimisation statistique du rendement paramétrique qui tente de s'affranchir des principales limites associées aux méthodes courantes. Il se présente comme un module aisément insérable dans un flot de conception de circuit intégré ou de MEMS. Il s'agit d'optimiser les dimensions des structures réalisées afin de limiter les variations et dégradations des performances des microsystèmes qui sont dues aux fluctuations inéluctables des paramètres technologiques lors de leur fabrication, et sont causes de mauvais rendement.
MEMS are now entering an industrial era. Fabrication processes are usually based on integrated circuits ones, but they can also include non-electronical parts such as mechanical or optical ones. As multiphysics applications, MEMS appear to be very complex and hard to be accurately modelized, which lead their industrialization to be delayed until today. Now, they have to face the aggressivity of semiconductor market, and yield management is a critical success factor for this new technology. In this dissertation, we detail the development of a software for MEMS parametric yield statistical optimization which can be easily included in integrated circuits or MEMS conception flow. By optimizing layout parameters, it allows to reduce MEMS performances variations and dispersion which are due to unavoidable technological parameters fluctuation during the different process steps, and lead to yield losses.Directeur(s) de thèse : DUFAZA C. Président du jury : ROBERT M. Rapporteur(s) : BASROUR R.;HU Y. Examinateur(s) : AFFOUR B. Date de soutenance : 23/05/2003 Optimisation Statistique du Rendement Paramétrique de Microsystèmes (MEMS) [texte imprimé] / F. DELAUCHE, Auteur . - 2003.
Langues : Français (fre)
Tags : RENDEMENT PARAMETRIQUE OPTIMISATION STATIQUE PLANS D'EXPERIENCES MICROSYSTEMES RENDEMENT PARAMETRIQUE OPTIMISATION STATISTIQUE PLANS D'EXPERIENCES MICROSYSTEMES MICRORESONATEUR REDUCTION DE LA VARIANCE METHODE TAGUCHI STATISTICAL OPTIMIZATION OF PARAMETRIC YIELD FOR MEMS PARAMETRIC YIELD MANAGEMENT STATISTICAL OPTIMIZATION DESIGN OF EXPERIMENTS MEMS MICRORESONATOR VARIABILITY MINIMIZATION DESIGN FOR MANUFACTURABILITY TAGUCHI METHOD Index. décimale : THE Thèses de doctorat Résumé : Les microsystèmes ou MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) entrent dans une phase industrielle. Habituellement conçus à partir de procédés utilisés classiquement en microélectronique, ils peuvent aussi inclurent des parties non électroniques : mécaniques, optiques, etc. Leur complexité technologique et la difficulté à modéliser ces applications multi-physiques ont retardé leur industrialisation, mais cette phase est aujourd'hui atteinte. En parallèle se développent donc des contraintes de coût de fabrication et de rendement dans le milieu très concurrentiel du semiconducteur. Les travaux réalisés dans le cadre de cette thèse visent à développer un logiciel implémentant un algorithme original d'optimisation statistique du rendement paramétrique qui tente de s'affranchir des principales limites associées aux méthodes courantes. Il se présente comme un module aisément insérable dans un flot de conception de circuit intégré ou de MEMS. Il s'agit d'optimiser les dimensions des structures réalisées afin de limiter les variations et dégradations des performances des microsystèmes qui sont dues aux fluctuations inéluctables des paramètres technologiques lors de leur fabrication, et sont causes de mauvais rendement.
MEMS are now entering an industrial era. Fabrication processes are usually based on integrated circuits ones, but they can also include non-electronical parts such as mechanical or optical ones. As multiphysics applications, MEMS appear to be very complex and hard to be accurately modelized, which lead their industrialization to be delayed until today. Now, they have to face the aggressivity of semiconductor market, and yield management is a critical success factor for this new technology. In this dissertation, we detail the development of a software for MEMS parametric yield statistical optimization which can be easily included in integrated circuits or MEMS conception flow. By optimizing layout parameters, it allows to reduce MEMS performances variations and dispersion which are due to unavoidable technological parameters fluctuation during the different process steps, and lead to yield losses.Directeur(s) de thèse : DUFAZA C. Président du jury : ROBERT M. Rapporteur(s) : BASROUR R.;HU Y. Examinateur(s) : AFFOUR B. Date de soutenance : 23/05/2003 Réservation
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Cote Support Localisation Section Notes Disponibilité THE-03 / 9694 Papier THESES MICRO-ELECTRONIQUE Disponible Documents numériques
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