Etude de la durée de vie d'assemblages microélectroniques par l'utilisation de simulations, de modèles de dégradation et de circuits intégrés spécifiques de test

par Jean-Yves Delétage

Thèse de doctorat en Sciences physiques et de l'ingénieur. Électronique

Sous la direction de Yves Danto.

Soutenue en 2003

à Bordeaux 1 .


  • Résumé

    Ce travail s'intègre dans les domaines de l'analyse et de la prédiction de la fiabilité des assemblages microélectroniques. Il présente l'étude de leur comportement thermomécanique par des méthodes analytiques simples et comparatives (sous la forme d'un outil logiciel) et par des simulations numériques par éléments finis. Ces méthodes permettent d'évaluer la criticité au niveau des joints brasés dès la phase de conception. Il propose une estimation de la durée de vie des assemblages à partir d'un test expérimental et de l'utilisation d'un modèle mixte de dégradation de l'alliage constituant le joint brasé. Ce modèle est basé sur une loi analytique et empirique issue de résultats expérimentaux et sur une simulation par éléments finis. L'impact de la variation d'un paramètre technologique sur la distribution de leur durée de vie est étudié à partir de ce même modèle. Enfin, il décrit la conception et la mise en œuvre de circuits intégrés spécifiques de test pour la mesure in situ des contraintes générées par l'enrobage plastique des composants.

  • Titre traduit

    Lifetime study of microelectronics assemblies using simulations, degradation law model, and integrated circuit dedicated to test


  • Résumé

    This work is in the field of reliability estimation of microelectronics assemblies. We study their thermomechanical behaviour with simple analytical and comparative method but also with FEM simulations. These tools are used from the design step to evaluate the criticality of the assemblies considering solder joint failures. We evaluate the lifetime of assemblies using an experimental test and a degradation law model of the alloy of the solder joint. This model consists of an analytical expression deduced from experimental results and of a FEM simulation. The effect of the deviation of technological parameters on the lifetime distribution is studied from this model. Finally, the design and the use of full custom integrated circuits dedicated to measure, in situ, stress induced by the moulding compound, is described.

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Informations

  • Détails : 175 p.
  • Notes : Reproduction de la thèse autorisée
  • Annexes : Bibliogr. p. 169-175. Annexe

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  • Bibliothèque : Université de Bordeaux. Direction de la Documentation. Bibliothèque Sciences et Techniques.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : FTA 2796
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