Transistors de puissance

Top PDF Transistors de puissance:

Développement d’un procédé de gravure et de métallisation de vias face arrière d’un substrat de silicium destinés à la fabrication de transistors de puissance GaN

Développement d’un procédé de gravure et de métallisation de vias face arrière d’un substrat de silicium destinés à la fabrication de transistors de puissance GaN

29 CHAPITRE IV : Objectif du projet En microfabrication, l’intégration de vias permet de répondre aux besoins de la miniaturisation des composants et des circuits. Dans le cas qui nous préoccupe dans ce travail, plusieurs études ont montré l’avantage de l’usage de vias métalliques traversant pour la dissipation de la chaleur de transistors de puissance GaN. Ce procédé n’étant pas disponible dans le groupe de recherche du Pr Maher (Groupe GaN, UdeS), j’ai accepté de relever ce chalenge en proposant de développer cette brique technologique en commençant par optimiser les conditions d’obtention d’un via au travers d’un substrat de silicium et de le combler avec une électrode métallique. Pour cela, nous avons défini un cahier des charges précis qui sera détaillé par la suite.
En savoir plus

69 En savoir plus

Pépite | Modélisation et caractérisation thermique de transistors de puissance hyperfréquence GaN et conséquences sur la fiabilité de modules radars d’émission/réception en bande X

Pépite | Modélisation et caractérisation thermique de transistors de puissance hyperfréquence GaN et conséquences sur la fiabilité de modules radars d’émission/réception en bande X

Pour les transistors que nous avons utilisés dans cette thèse et pour les tensions appliquées sur la grille et sur le drain (V DS = 25 V et V GS = -4 V à -2 V), des simulations physiques ont été réalisées par Jean-Claude Jacquet du III-V Lab, avec le logiciel Silvaco [17] pour extraire le profil de champ électrique le long du canal. Ces données ont permis de déterminer que la puissance était dissipée sur une zone de 750 nm de long, à partir du pied de grille, comme illustré sur la figure ‎2.8. Les travaux précédents réalisés au III-V Lab ont permis de statuer que dans un mode de fonctionnement DC (ou pulsé), cette puissance est répartie uniformément dans un volume le long de chacune des grilles. De plus, dans le cas d’un composant multi grilles, la même densité de puissance est dissipée au niveau de chacune de ces grilles (bon équilibrage du transistor). Il reste toutefois à valider cette hypothèse dans le mode de fonctionnement réel du transistor, c’est-à-dire avec signal RF appliqué. Cette étude sera présentée dans le chapitre 3.
En savoir plus

219 En savoir plus

Etude des mécanismes de formation des contacts ohmiques pour des transistors de puissance sur Nitrure de Gallium

Etude des mécanismes de formation des contacts ohmiques pour des transistors de puissance sur Nitrure de Gallium

Le d´ efi impos´ e par le r´ echauffement climatique mondial est un des enjeux majeurs du XXIe si` ecle. L’objectif fix´ e par l’Accord de Paris sur le climat d’atteindre la “neutralit´ e carbone” oblige les acteurs socio-´ economiques ` a revoir les mod` eles de production et de consommation ´ energ´ etiques. Le d´ eveloppement des ´ energies renouvelables comme le solaire et l’´ eolien ou le basculement vers des v´ ehicules hybrides puis ´ electriques sont des cons´ equences attendues du nouveau mod` ele ´ energ´ etique non d´ ependant des ´ energies fossiles. Ces nouvelles technologies font toutes intervenir le secteur de l’´ electronique de puissance qui d´ eveloppe les solutions permettant de g´ erer et convertir l’´ energie ´ electrique. De nos jours, la majorit´ e du march´ e de l’´ electronique de puissance est occup´ ee par des technologies bas´ ees sur le silicium, mat´ eriau abondant et peu coˆ uteux, comme les tran- sistors MOSFET et IGBT ou les thyristor GTO. Toutefois, ces technologies approchent plus que jamais de leurs limites intrins` eques et pr´ esentent aussi des inconv´ enients en terme de pertes ´ electriques. Le monde de la recherche a en partie anticip´ e ces probl` emes et s’est tourn´ e depuis deux d´ ecennies vers le d´ eveloppement de nouveaux mat´ eriaux pour l’´ electronique de puissance : SiC, GaN, diamant. . . Depuis la fin des ann´ ees 2000, les pre- miers composants ` a base de SiC sont ainsi apparus, principalement pour des applications en tr` es hautes puissances, bien que cette technologie reste coˆ uteuse.
En savoir plus

243 En savoir plus

Nouveaux concepts de transistors de puissance à haute mobilité électronique (HEMT) en nitrure de gallium (GaN)

Nouveaux concepts de transistors de puissance à haute mobilité électronique (HEMT) en nitrure de gallium (GaN)

We have previously shown that, in order to achieve normally-off operation, a buried p-region with optimized thickness and doping concentration must be brought close enough to[r]

139 En savoir plus

Transistors Multimètres

Transistors Multimètres

6 On sait réduire cette distorsion de croisement, mais cette étude n’est pas traitée ici. À ce sujet, on trouve dans certains ouvrages de TP un montage push-pull qui l’atténue : les deux transistors de puissance sont pilotés par un ampli-op qui inclut ces transistors dans sa boucle de réaction. Cependant, si la boucle de réaction est un simple court-circuit (montage suiveur), l’application du critère de stabilité de NYQUIST indique que ce système a une grande probabilité d’être instable (car la compensation en fréquence de l’ampli-op n’inclut pas les transistors) : des oscillations à une fréquence de l’ordre du MHz peuvent prendre naissance. Elles perturbent le fonctionnement tout en étant souvent peu visibles à l’oscilloscope. Elles provoquent des non linéarités et de l’hystérésis, disparaissant puis réapparaissant. . . au meilleur moment. On pourra cependant utiliser ce montage à condition de constituer la boucle de réaction sur l’amplificateur opérationnel par un pont diviseur avec deux résistances R 2 et R 1 à ajuster (R 2 /R 1 = 10 convient souvent). L’amplificateur
En savoir plus

15 En savoir plus

Étude des propriétés physiques et nouvelle modélisation SPICE des transistors FLIMOS de puissance

Étude des propriétés physiques et nouvelle modélisation SPICE des transistors FLIMOS de puissance

II.1. Introduction Le problème majeur des transistors unipolaires MOS de puissance de structure conventionnelle est l’augmentation considérable de leur résistance passante spécifique avec l’augmentation de la tension de claquage au-delà de 200 Volts. Pour les structures VDMOS de puissance par exemple, il a été démontré dans le chapitre précédent que la tension de claquage dépendait de l’épaisseur et du niveau de dopage de la zone de drift et, plus précisément, de l’énergie d’ionisation du matériau semi-conducteur utilisé. Plus la tension de claquage désirée est grande et plus la zone de drift doit être large et faiblement dopée, se comportant, à l’état passant, comme une résistance très élevée qui peut engendrer des pertes par conduction non négligeables. Plusieurs travaux de recherche ont été menés ces dernières années pour réduire la résistance à l’état passant des transistors MOS de puissance, ce qui a fait d’eux les principaux transistors de puissance de choix pour les tensions en dessous de 200 Volts et bientôt au-delà grâce aux structures MOS à superjonction (le transistor CoolMOS de la société Infineon par exemple).
En savoir plus

155 En savoir plus

La volonté de puissance dans l'énergie

La volonté de puissance dans l'énergie

L’énergie, une priorité politique OBJECTIF DECIDEUR MOYEN ETAT NATION POLITIQUE ENTREPRISE(S). La politique énergétique Son champ d’application[r]

6 En savoir plus

Puissance et nationalisme économique

Puissance et nationalisme économique

Pendant la Présidence de Ronald Reagan, le patriotisme et l’anticommunisme sont devenus les idées phares de la politique étatique. L’idée selon laquelle la puissance américaine constituait un gage de paix pour le monde dit « libre » était alors régulièrement avancée. Dans ce cadre, ce qui était bon pour les Etats-Unis était nécessairement bon pour tous les pays qui acceptaient ses règles, ses lois économiques et sociales, la confiance dans l’initiative individuelle et l’exercice de la démocratie. Le gouvernement a soutenu alors les milieux d’affaires, les producteurs agricoles (contre les productions des pays émergents) et, dans sa lutte apparente contre l’URSS, il a mis en place des règles économiques qui affaiblissaient plutôt ses alliés, comme un retour économique indiscutable au regard des coûts afférents à la protection militaire qu’il leur offrait.
En savoir plus

14 En savoir plus

Electrolyte Gated Metal Oxide Transistors

Electrolyte Gated Metal Oxide Transistors

of the concentration of electrolyte ions on the working mechanism of EGTs.[106] In EGTs making use of slightly doped epitaxially grown TiO 2 a metal-insulator transition has been observed.[107] The modulation of the charge carrier density in EGTs can be achieved via different mechanisms, e.g. electrostatic and/or electrochemical, depending on the nature of the channel material and the electrolyte. The formation of electrical double layers (EDLs) at the interface between electrolytes and ion-impermeable semiconductors is at the basis of the electrostatic doping mechanism. Upon application of an electrical bias at the gate electrode, an EDL forms at the electrolyte/semiconductor channel interface. The high capacitance of EDLs (typically in the range of several µF/cm 2 ) permits the operation of the transistors at low electrical bias. On the other hand, when semiconductors are permeable to ions, current modulation is achieved by electrochemical doping via reversible charge transfer (Faradaic) processes. EGTs based on nanostructured mesoporous WO 3 films , easily permeated by electrolytes, have been recently
En savoir plus

141 En savoir plus

Fabrication de transistors monoélectroniques pour la détection de charge

Fabrication de transistors monoélectroniques pour la détection de charge

Une tension VDs ajustée au dessus des lignes pointillées ( « 43 mV) tend à faire disparaître le blocage de Coulomb. En effet, le SET possède un courant I ds non nul puisque l’énergie induite par Vos est supérieure à l’énergie de charge e/C s- Pour les tensions de 2 à 35 mV de la figure 4.7b, la pente des pics de Coulomb reste constante pour n ’importe quelle valeur de Vos- H n’y a donc pas de valeur de Vos où le gain en détection de charge s’avère amélioré. Le principal avantage que possède l’ajuste­ ment de la tension source/drain est la possibilité d ’augmenter la plage d ’ajustem ent de la tension V q. En effet, la largeur des pics de Coulomb augmente en fonction de la ten­ sion V ds ce qui permet d ’augmenter la plage de V G où il est possible d ’ajuster le point d ’opération du détecteur. Cet avantage peut être très utile lorsque les pics de Coulomb des transistors fabriqués sont très fins, rendant l’ajustem ent V G du détecteur difficile, voire même impossible (résolution de l’appareil de mesure, présence de bruit, décalage en ten­ sion, etc.). Les impacts de V ds sur le diagramme de stabilité de détection de charge ainsi
En savoir plus

113 En savoir plus

Gold nanoparticle-pentacene memory-transistors

Gold nanoparticle-pentacene memory-transistors

Organic devices have gained a very great interest both for the understanding of their electronic properties and for applications in low-cost, large-area, and flexible electronics. Among them, organic memories are less studied than organic field-effect transistors (OFET) and organic light-emitting diodes (OLED). Memory devices made of metal nanoparticles (NP) embedded in organic materials have been demonstrated. 1-8 These devices used a vertical structure where the active layer (an organic semiconductor including metal nanoparticles) is sandwiched between two metal electrodes. However, this approach suffers from possible drawbacks induced by the metal deposition on top of the active organic layer. For instance, it has been reported that the switching effects are due to the formation/breaking of metallic nano-filaments rather than induced by electrostatic effects due to charge/discharge of the NPs. 5, 9, 10 Here, we report on a horizontal three-terminal structure (transistor) which is not sensitive to that drawback. We demonstrate both a memory and a transistor effects combined in the same device. We report on/off ratio of ~3x10 4 , large threshold voltage shift (22 V) and retention time of ~4500 s.
En savoir plus

16 En savoir plus

Saisie de la puissance de l’éclairage

Saisie de la puissance de l’éclairage

CONTRAIREMENT À LA METHODE TH-CE DE LA RT 2005, LA METHODE TH-BCE 2012 PREND EN COMPTE DEUX PUISSANCES ELECTRIQUES INSTALLEES :  Puissance électrique surfacique correspondant au régime de fonctionnement normal des lampes, sans baisse de puissance due à la gradation, dans le local considéré.

2 En savoir plus

Détection de molécules d'ADN sur transistors à effet de champ

Détection de molécules d'ADN sur transistors à effet de champ

manuel qui permet de déposer les solutions à un endroit prédéterminé avec une précision de l’ordre de quelques micromètres par visualisation à l’aide d’un objectif et d’une caméra CDD. Le montage expérimental nécessaire aux dépôts des gouttelettes est représenté sur la figure 3.12. La pointe est fixée sur un support muni de vis micrométriques assurant un déplacement dans les trois dimensions de l’espace. On peut ainsi amener la pointe au niveau de la focale d’un objectif de microscope (olympus 4X). La micropointe peut être visualisée à l’aide d’une caméra CCD alignée sur l’axe optique de cet objectif incliné à une distance d’environ 30 cm. Après avoir obtenu l’image de l’extrémité cônique de la pointe en réglant sa position avec le système de microdéplacements, la pointe est maintenue immobile au cours du dépôt et c’est l’échantillon qui est déplacé et mis en contact avec la pointe. Pour ce faire, le réseau de transistors est déposé sur une plaque munie de microdéplacements permettant de déplacer l’échantillon selon trois axes avec une précision suffisante pour mettre en contact la surface avec la pointe au niveau d’un transistor donné du réseau. Nous pouvons, en effet, grâce à la visualisation inclinée, voir à la fois l’extrémité de la pointe et la surface de la puce électronique 4 et il nous suffit donc de déplacer et de rechercher le transistor souhaité en observant l’image sur l’écran vidéo. L’utilisation d’un objectif 4X assure un grossissement suffisant pour observer distinctement chaque transistor du réseau et sa longue distance focale (environ 4 cm) permet de déplacer, sans contrainte, l’échantillon sous ce dispositif.
En savoir plus

154 En savoir plus

Fiabilité des assemblages de puissance

Fiabilité des assemblages de puissance

F IGURE 3.5 – Probabilité de rupture en fonction du ratio de l’épaisseur de la couche sous traction dans le substrat simplifié avec deux couches montré Figure 3.1. un ratio d’épaisseur i[r]

235 En savoir plus

La volonté de puissance dans l'énergie

La volonté de puissance dans l'énergie

La France a-t-elle encore une stratégie de puissance ? Résumé Cette communication a pour objet de présenter l’ouverture des marchés de l’énergie en Europe non pas sous l’angle réglementaire ou économique mais sous l’angle culturel, en cherchant à souligner les spécificités du marché français. En effet, alors qu’à l’issue de la seconde guerre mondiale, l’Etat français s’était doté d’un champion tricolore, moteur de la reconstruction et défenseur de valeurs nationales, les obligations réglementaires de Bruxelles font aujourd’hui fi de cette volonté collective pour reléguer toute idéologie au rang de vieillerie, glorifiant la liberté individuelle de consommation. Mais à l’échelle des décideurs peut-on véritablement gérer l’énergie sur de seuls critères raisonnables et logiques ? De par la spécificité de l’énergie, les politiques peuvent-ils faire des choix détachés de toute idéologie ? A l’inverse, le client final souhaite-t-il vraiment choisir son fournisseur d’énergie ? A travers sa facture d’électricité ou de gaz est-il prêt à ne payer que des électrons débarrassés de toute empreinte nationale ? Comment conçoit-il le confort énergétique : au travers du service public ou du développement durable ? Cette communication propose une analyse à la marge des débats généralement abordés sur le sujet. Au travers d’une analyse systémique, nous soulignons les carences d’une libéralisation qui, à défaut d’objectif, manque surtout de maîtrise, ce qui semble préoccupant au regard des enjeux de cette industrie.
En savoir plus

7 En savoir plus

L’Iran, puissance régionale ?

L’Iran, puissance régionale ?

Editoria ntre la Turquie à l’ouest et le Pakistan à l’est, le Mo yen- Orient asiatique compte de nombreux États, dont l’Ir an. Outre la question des réser ves d’hydrocarbures, les données démographiques montrent que ce pays est une puissance régionale dont l’importance relative est accen- tuée si l’on tient compte des très nombr eux travailleurs temporaires travaillant dans la région.

2 En savoir plus

La volonté de puissance dans l'énergie

La volonté de puissance dans l'énergie

Schéma 2 : Quelle politique énergétique en Europe ? III. L’énergie, objet d’expression pour la volonté de puissance ? Comme nous venons de le présenter, nous sommes passés d’un système structuré à un système (?) en gestation où tout reste à faire. Chaque élément du système originel était clairement identifié : le décideur, l’objectif et le moyen mis en œuvre. Le tout pour un champ d’application stable et délimité avec précision : le territoire de l’Etat-Nation. Aujourd’hui, il semble difficile d’avoir la moindre visibilité. Bruxelles applique à l’énergie des règles théoriques inadaptées et bouscule l’ensemble des métiers. Chaque acteur, accaparé par sa survie mais aussi par les profits éventuels qu’il pourrait tirer de cette absence d’objectif, exprime au travers de ses actions une volonté de puissance affirmée. Dans ce système sans pilotage, le moyen devient la fin.
En savoir plus

8 En savoir plus

Systèmes Electriques de Puissance

Systèmes Electriques de Puissance

composants et de systèmes d'électronique de puissance mais aussi de systèmes d'énergie multi-sources (éolien, photovoltaïque, etc) 2. Développer de nouvelles stratégies et structures de commande visant l'amélioration des performances, la tolérance aux défauts pour une continuité de service, la stabilité ou encore l'optimisation énergétique

6 En savoir plus

Pépite | Amplificateurs de puissance à transistors GaN

Pépite | Amplificateurs de puissance à transistors GaN

Commençons par les magnétrons. Un magnétron est un tube à vide sans grille d’arrêt, avec une cathode centrale chauffée par un filament, et une anode massique et concentrique munie de plusieurs cavités résonnantes. Ces dispositifs sont auto-oscillants. Ils sont très fiables, robustes, et éco- nomiques à produire. Ce sont les sources utilisés dans les fours à micro- ondes. Le magnétron de base produit environ 1 kW à 2,5 GHz, mais des modèles militaires ou industriels permettent de produire des impulsions ayant une puissance beaucoup plus élevée. Leur principal inconvénient est leur manque total d’agilité en fréquence, dû à l’utilisation de cavités réson- nantes. Certains magnétrons ont des cavités résonnantes réglables mécani- quement, mais ce réglage est trop lent. La plupart des magnétrons n’ont au- cun réglage de la fréquence. Quant à la phase, elle est difficilement contrô- lable, bien que ceci ne soit pas impossible. Toutefois, il n’y a aucun pro- blème de synchronisation car plusieurs magnétrons auront tendance à se synchroniser automatiquement ensemble par verrouillage d’injection 1 (« in-
En savoir plus

253 En savoir plus

Antimonide-based III-V multigate transistors

Antimonide-based III-V multigate transistors

35 However, the progress in the antimonide-based transistors, until recently, became stagnant. Although a few demonstrations of InGaSb p-channel transistors have been demonstrated [35], [37], [41]–[48], the device performance has been unsatisfactory. Fig. 1-8 shows two works that have had great influence on antimonide device research. Since around 2000, B. R. Bennett et al. have demonstrated InAs/AlSb p-channel HEMTs and have developed the key technology of molecular beam epitaxy growth of antimonides [45], [49]. In 2010, A. Nainani et al. have demonstrated the first InGaSb buried-channel pMOSFET that outperforms Ge with two times higher hole mobility [44], [50]. Nevertheless, the gap between antimonide device research with Ge or InGaAs devices remains large. Fig. 1-9 shows the number of publications on InGaAs transistors in IEEE journals alone vs. the number of Sb-based devices in all literature to date. This comparison not only shows the large discrepancy in the research effort, but also implies the tremendous challenges in antimonide device research. In fact, antimonide-based multi-gate MOSFETs have never been demonstrated before this thesis work.
En savoir plus

171 En savoir plus

Show all 684 documents...