Réflectométrie dans le domaine temporel pour l'optique guidée terahertz

par Mingming Pan

Projet de thèse en Electronique

Sous la direction de Patrick Mounaix, Dean Lewis et de Jean-Paul Guillet.

Thèses en préparation à Bordeaux , dans le cadre de Sciences Physiques et de l'Ingénieur , en partenariat avec Laboratoire de l'Intégration du Matériau au Système (laboratoire) et de Test par faisceau laser des circuits intégrés et systèmes électroniques (LASER) (equipe de recherche) depuis le 30-09-2016 .


  • Résumé

    Le domaine des rayonnements terahertz, situés entre 100 GHz et 30 THz est situé entre les micro-ondes et l'infrarouge. Si de nombreuses applications THz sont généralement en espace libre (imagerie, etc), l'utilisation de techniques de guidage en réflexion trouve une application nouvelle dans la réflectométrie pour tester des circuits intégrés 3D. Les interconnexions dans ce type de circuit peuvent parfois souffrir de problèmes de fiabilité tels que des circuits ouverts. L'étude dans le domaine temporel des signaux réfléchis sur ces interfaces permet de remonter à des caractéristiques électriques et physiques difficiles obtenables par d'autres méthodes étant donné la complexité de ces assemblages. Dans un premier temps, le travail se focalisera sur la mise en place d'une expérience de propagation guidée THz sur des guides métalliques. Ce travail sera fait sur la plateforme ATLAS à l'aide d'antennes qui permettent d'une part de coupler une onde sur un guide et d'autre part de sonder le champ électrique. Ces mesures devront être comparées avec des simulations électromagnétiques. Dans un second temps, cette technique sera appliquée en réflectométrie sur des guides réalisés en microfabrication avec l'aide de la salle blanche de l'IMS. L'objectif est d'obtenir des mesures de réflectométrie après propagation sur quelques centaines de microns, de façon comparable à la propagation le long d'un via traversant (guides métalliques de plus en plus utilisées en microélectronique pour les composants 3D). Enfin, cette technique sera utilisée pour caractériser des composants électroniques fournis par le laboratoire d'analyse du CNES avec lequel notre équipe collabore dans le domaine de l'analyse de défaillance.

  • Titre traduit

    Guided terahertz pulsed reflectometry


  • Résumé

    Guided terahertz pulse reflectometry is a failure analysis method applied to detect and locate open circuits or impedance fluctuations in the advanced 3D packages. This work include 2 parts, simulation and experience. We use near field microprobe to test some samples like transmission lines and defective circuits in the different level of the packaging. We do some finite element simulations of various types of terahertz waveguides by combining defects with different sizes and positions, in order to predict the different orders of magnitude of the awaited signal after propagation trough several interconnections. We could finally deal with the detectability of several defects by this new technique.