Thèse soutenue

Étude d'un protocole de régénération thermique de composants électroniques soumis à un rayonnement ionisant
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Auteur / Autrice : Stéphanie Dhombres
Direction : Jérôme BochAlain Michez
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Electronique
Date : Soutenance le 11/12/2015
Etablissement(s) : Montpellier
Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Information, Structures, Systèmes (Montpellier ; 2015)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut d'électronique et des systèmes (Montpellier)
Jury : Président / Présidente : Frédéric Saigné
Examinateurs / Examinatrices : Jérôme Boch, Alain Michez, Frédéric Saigné, Laurent Bechou, Mourad Benabdesselam, Stéphane Beauvivre, Rosine Coq Germanicus, Jean-Roch Vaillé
Rapporteurs / Rapporteuses : Laurent Bechou, Mourad Benabdesselam

Mots clés

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Résumé

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De nos jours, les caméras sont de plus en plus utilisées lors de missions spatiales ou en centrale nucléaire pour des missions d'observations (civiles ou militaires) et de surveillance (vérification du déploiement de panneaux solaires, opérations extravéhiculaires, accident nucléaire, site de stockage). L'environnement spatial, les réacteurs civils nucléaires ou les lieux de stockage de déchets radioactifs sont des milieux radiatifs qui peuvent très fortement perturber les composants électroniques et les systèmes. Dans ces environnements, les rayonnements ionisants dégradent les paramètres électriques des composants électroniques. La dose totale ionisante conduit à l'apparition d'un nombre significatif de charges dans les oxydes des matériaux constituant les composants électroniques, modifiant leurs propriétés électriques. Il en résulte qu'une exposition à la dose totale ionisante peut entraîner une défaillance partielle ou totale d'un composant voire d'un système électronique embarqué.Dans le cadre de cette thèse, nous proposons une méthode de régénération pour guérir les paramètres électriques dégradés par la dose totale ionisante de composants électroniques soumis aux rayonnements ionisants. Cette méthode consiste à appliquer des cycles de recuit isothermes à un composant électronique. Dans un premier temps, cette méthode est appliquée sur des transistors MOS, et une étude est menée sur l'impact des différents paramètres clés du recuit (polarisation, température, durée de recuit, pas en dose entre chaque recuit). Dans un second temps, nous nous intéressons à des composants plus intégrés et plus récents tels que des capteurs d'images de type CMOS APS. Nous montrons expérimentalement l'impact d'un recuit sur ce type de composant et enfin, nous adaptons la méthode de régénération pour l'appliquer à ces capteurs APS afin d'augmenter leur durée de vie.