Analyse électromagnétique d'interconnexions pour multi chip module

Multi chip module electromagnetic analysis

• Auteur / Autrice : Rachid Salik
• Direction : Gilbert Angénieux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Chambéry

Résumé

L'evolution des circuits integres a haute vitesse, a grand nombre d'entree/sortie et a puissance elevee est largement conditionnee par les interconnexions entre composants actifs, sur le circuit, entre circuits et au niveau du boitier. Une solution qui permet d'augmenter sensiblement les performances par rapport au packaging standard est la technique des multi chip modules (mcm). Cette technique tire son avantage d'une connexion directe de puces nues a travers un reseau d'interconnexions multicouches qui peut etre realise par differentes technologies. Par nature, la technique mcm permet aussi une forte densite d'integration. Les performances electriques des circuits sont largement conditionnees par les reseaux d'interconnexions du mcm. Les connexions doivent donc etre prises en compte des la conception des circuits, en tant que composants a part entiere, et etudiees a l'aide des concepts de l'electromagnetisme. Pour cela, les interconnexions sont considerees comme des guides subminiatures, auxquels s'applique la theorie des lignes de transmission. Ce memoire est consacre au developpement d'un outil de modelisation electrique du reseau d'interconnexions des mcm. La methode de resonance transverse (trm) qui a ete choisie prend en consideration les parametres geometriques et materiaux reels des interconnexions. En outre, elle ne necessite que des moyens informatiques modestes. Par contre, ce dernier avantage est acquis au prix d'un developpement analytique important. La methode developpee est appliquee a un type d'interconnexions pour mcm-d. L'etude met en evidence le role important que jouent les divers parametres geometriques de l'interconnexion (largeur, epaisseurs des metallisations et hauteur des isolants dielectriques) ainsi que les materiaux utilises (permittivite complexe des isolants dielectriques et conductivite des metallisations). Les performances electriques des interconnexions sont evaluees a travers deux parametres fondamentaux: la vitesse de propagation et l'exposant d'attenuation