Caractérisation des dégradations induites par un faisceau d'ions focalisé sur des circuits intégrés

• Auteur / Autrice : Jamel Benbrik
• Direction : Yves Danto
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Bordeaux 1

Résumé

Les travaux présentés dans ce mémoire portent sur les techniques de modification des circuits intégrés par faisceau d'ions focalisés (FIB) et sur la caractérisation des dégradations éventuelles des paramètres électriques des composants reconfigurés. Sur les structures CMOS, l'accumulation de charges au niveau des oxydes est identifiée comme le mécanisme de dégradation prépondérant. Pour les technologies bipolaires, l'impact du bombardement ionique de gallium induit une détérioration des tensions de claquage des jonctions et du gain en courant des transistors. L'interprétation des dérivés paramétriques observées est confortée par des simulations physiques. Il est montré que les technologies bipolaires sont plus sensibles que les technologies CMOS au bombardement ionique de la machine FIB. Des démonstrations de reconfiguration des circuits par FIB sont réalisées par des procédures expérimentales améliorées permettant de garantir la fonctionnalité électrique. Une étude de la fiabilité de circuits CMOS ayant subi des modifications par FIB a validé ces modes opératoires. En effet, aucune différence de comportement entre les paramètres électriques statiques des dispositifs irradiés et des témoins n'a été relevée. Les mécanismes physiques induits par le FIB sur des composants élémentaires MOS et bipolaires sont donc identifiés. Cette étude permet d'envisager l'investigation de circuits plus complexes.