Fiabilité des microcapteurs de pression piézorésistifs à jauges en polysilicium pour environnements sévères PDF Download

Author: Alexandru Andrei
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Languages : fr
Pages : 128

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Book Description
Actuellement, le marché des capteurs embarqués est en pleine croissance avec une diversification de plus en plus importante des applications. Pour ces composants, souvent exposées de manière prolongée à des environnements sévères (grandes variations de température, corrosion), la fiabilité est devenue un aspect essentiel de leur conception et fabrication. La recherche porte sur l’analyse, la modélisation et la compréhension des mécanismes de dégradation. Ces mécanismes sont souvent plus complexes que ceux connus dans la micro-électronique en raison du couplage électro-mécanique présent dans le fonctionnement des micro-systèmes qui n’existe pas dans les circuits intégrés. L’objectif de ce travail a été de comprendre quels sont les phénomènes physiques responsables du vieillissement des capteurs de pression piézorésistifs PSOI. Après avoir mis en évidence les facteurs environnementaux accélérateurs des dérives irréversibles, on a identifié les parties du capteur qui étaient à l’origine de ces dérives. Pour y parvenir, la recherche a été conduite sur plusieurs niveaux depuis l’étude des matériaux jusqu’à celle des capteurs complets, mis dans leur boîtier. Il a été montré expérimentalement que c’est surtout l’exposition prolongée des capteurs à une température de 125°C qui provoque une dérive irréversible de leur réponse. Il s’agit d’une dérive uniquement de leur tension de décalage, due à un vieillissement des interconnexions (pistes métalliques et contacts ohmiques). Ces observations ont été validées avec un modèle physique capable de relier le comportement des matériaux à celui des capteurs.