Etude des couplages substrats dans des circuits mixtes "Smart Power" pour applications automobiles

par Marc veljko Thomas tomasevic

Thèse de doctorat en Micro et Nanosystèmes

Sous la direction de Sonia Ben Dhia et de Alexandre Boyer.

Soutenue le 27-02-2017

à Toulouse, INSA , dans le cadre de Génie Electrique, Electronique et Télécommunications , en partenariat avec Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes (laboratoire) et de Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes [Toulouse] / LAAS (laboratoire) .

Le président du jury était Etienne Sicard.

Le jury était composé de Sonia Ben Dhia, Alexandre Boyer, Ramy Iskander.

Les rapporteurs étaient Genevieve Duchamp, Mohamed Ramdani.


  • Résumé

    Les circuits Smart Power, utilisés dans l’industrie automobile, se caractérisent par l’intégration sur une puce des parties de puissance avec des parties analogiques&numériques basse tension. Leur principal point faible vient de la commutation des structures de puissance sur des charges inductives. Celles-ci injectent des courants parasites dans le substrat, pouvant activer des structures bipolaires parasites inhérentes au layout du circuit, menant à une défaillance ou la destruction du circuit intégré.Ces structures parasites ne sont pas actuellement modélisées dans les outils CAO ni simulées par les simulateurs de type SPICE. L'extraction de ces structures à partir du layout et leur intégration dans les outils CAO est l’objectif du projet européen AUTOMICS, dans le cadre duquel cette thèse a été réalisée.La caractérisation du couplage substrat sur deux cas d’études a permis de valider les modèles théoriques et de les comparer aux simulations utilisant le nouveau modèle de couplage substrat.

  • Titre traduit

    Substrate coupling study in Smart Power Mixed ICs for automotive application


  • Résumé

    Smart Power circuits, used in the automotive industry, are characterized by the integration on one chip of the power parts with low voltage analog and digital parts. Their main weak point comes from the switching of power structures on inductive loads. These inject parasitic currents in the substrate, capable of activating the bipolar parasitic structures inherent in the layout of the circuit, leading to failure or destruction of the integrated circuit.These parasitic structures are not currently integrated into CAD tools nor simulated by SPICE simulators. The extraction of these structures from the layout and their integration into the CAD tools is the objective of the European AUTOMICS project, in which this thesis is carried out.The characterization of the substrate coupling of 2 case study was used to validate theoretical models and compare them to simulations using the new substrate coupling model.


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Informations

  • Sous le titre : Etude des couplages substrats dans des circuits mixtes "Smart Power" pour applications automobiles
  • Détails : 1 vol. (198 p.)
  • Annexes : Bibliographies en fin de chapitres
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