Conception de transistors bipolaire en carbure de silicium plus performants

Substrat (ou "wafer") de carbure de silicium (SiC) 4 pouces sur lequel ont été réalisés des composants, dans une boîte de transport qui permet d'éviter leur détérioration. Les contacts métalliques sont dorés. Les différents motifs géométriques de transistors et de structures de test sont visibles à l’œil nu. Le projet HV-PhotoSw a permis la conception, la fabrication et la caractérisation d’un transistor bipolaire en carbure de silicium (SiC). Il permet de supporter une tension maximale de 10…

Laser ultra-violet d'un banc de caractérisation optique développé pour caractériser des transistors bipolaires. Invisible à l'œil nu, le faisceau est ici montré à l'aide d'une carte luminescente. Ce faisceau permet de déclencher le transistor bipolaire, reporté sur un circuit électronique, en générant des paires électron-trou (couples d'électrons et de "trous" globalement à charge nulle) à l'origine du courant. Le projet HV-PhotoSw a permis la conception, la fabrication et la caractérisation d…

Réglage des voies de l'oscilloscope et du critère de déclenchement d'un banc de caractérisation optique développé pour caractériser des transistors bipolaires en carbure de silicium (SIC) à commande optique. Cette manipulation permet de visualiser les signaux électriques dans le transistor bipolaire, suite à son déclenchement grâce à l’impulsion d’un faisceau laser ultra-violet sur le circuit électronique. Le projet HV-PhotoSw a permis la conception, la fabrication et la caractérisation d’un…

Puce semi-conductrice nue, c'est-à-dire non encapsulée, d'un transistor bipolaire en carbure de silicium (SiC), dans une chambre de caractérisation sous vide haute tension. Cette chambre permet de connaître les caractéristiques, notamment la tension maximale, des transistors bipolaires en carbure de silicium. À l’intérieur de l'enceinte de caractérisation, deux pointes en tungstène sont nécessaires pour réaliser les mesures électriques très haute tension. Le projet HV-PhotoSw a permis la…

Ouverture du couvercle d'une chambre de caractérisation sous vide haute tension. Cette chambre sert à connaitre les caractéristiques, notamment la tension maximale, des transistors bipolaires en carbure de silicium (SiC) en y plaçant leurs puces semi-conductrices nues (non encapsulée). Le port des gants est important afin de ne pas contaminer les composants présents à l’intérieur. Le projet HV-PhotoSw a permis la conception, la fabrication et la caractérisation d’un transistor bipolaire en…

Intérieur d'une chambre de caractérisation sous vide haute tension servant à connaître les caractéristiques, notamment la tension maximale, des transistors bipolaires en carbure de silicium (SiC). Des puces semi-conductrices nues (non encapsulées), sont placées sur un support de substrats au centre. Les trois bras porte-pointe, commandés par des micromanipulateurs, permettent de réaliser des déplacements micrométriques (horizontaux et verticaux) dans l'enceinte lors des mesures et des…

Placement d'une puce semi-conductrice nue, c'est-à-dire non encapsulée, sur un support de substrats au centre d'une chambre de caractérisation sous vide haute tension. Cette chambre permet de connaître les caractéristiques, notamment la tension maximale, des transistors bipolaires en carbure de silicium (SiC) grâce à leurs puces. Les trois bras porte-pointe, commandés par des micromanipulateurs permettent de réaliser des déplacements micrométriques (horizontaux et verticaux) dans l'enceinte…

Boîte de puces semi-conductrices nues, c'est-à-dire non encapsulées, qui permet leur transport et leur protection. Pour connaître les caractéristiques, notamment la tension maximale, des transistors bipolaires en carbure de silicium (SiC), leurs puces semi-conductrices nues sont placées dans une chambre de caractérisation sous vide haute tension. Le projet HV-PhotoSw a permis la conception, la fabrication et la caractérisation d’un transistor bipolaire en carbure de silicium (SiC). Il permet de…

Machine à souder les fils ("wire bonding") qui permet de relier les plots métalliques des composants sur une carte imprimée. Cette machine dispose d’un support mécanique chauffant pouvant se déplacer de façon bidirectionnelle. Elle utilise des fils d’or de 12 à 70 micromètres qui ont l’avantage d’être très polyvalents et de s’adapter facilement aux matériaux des contacts métalliques. Une loupe binoculaire permet à l’utilisateur de faire une mise au point fine du positionnement. Le projet HV…

Carte imprimée dans une machine à souder les fils ("wire bonding") qui permet de relier les plots métalliques des composants. Cette machine dispose d’un support mécanique chauffant pouvant se déplacer de façon bidirectionnelle. Elle utilise des fils d’or de 12 à 70 micromètres qui ont l’avantage d’être très polyvalents et de s’adapter facilement aux matériaux des contacts métalliques. Une loupe binoculaire permet à l’utilisateur de faire une mise au point fine du positionnement. Le projet HV…

Testeur sous pointes, ou "prober", qui permet de réaliser des caractéristiques électriques sur des puces semi-conductrices nues (non encapsulées). Ce système de mesure dispose d’une table mécanique de translation bidirectionnelle. Les pointes installées sur des micromanipulateurs permettent d’assurer les contacts électriques souhaités (la tension maximale appliquée ne dépasse pas les 400 volts). Le projet HV-PhotoSw a permis la conception, la fabrication et la caractérisation d’un transistor…

Testeur sous pointes, ou "prober", qui permet de réaliser des caractéristiques électriques sur des puces semi-conductrices nues (non encapsulées). Ce système de mesure dispose d’une table mécanique de translation bidirectionnelle. Les pointes installées sur des micromanipulateurs permettent d’assurer les contacts électriques souhaités (la tension maximale appliquée ne dépasse pas les 400 volts). Pour une bonne répartition du courant, deux pointes sont utilisées pour la base et quatre pour l…

Ajustement des micromanipulateurs d'un testeur sous pointes (ou "prober") pour positionner la pointe sur une puce semi-conductrice afin d'en connaitre les caractéristiques électriques. Ce système de mesure dispose d’une table mécanique de translation bidirectionnelle. Les pointes installées sur des micromanipulateurs permettent d’assurer les contacts électriques souhaités (la tension maximale appliquée ne dépasse pas les 400 volts). Pour une bonne répartition du courant, deux pointes sont…

Positionnement du substrat de puce semi-conductrices (ou "wafer") sur une station sous pointe semi-automatique afin de la caractériser. Un testeur sous pointes (ou "prober"), permet de réaliser des caractéristiques électriques sur des puces semi-conductrices nues, c’est-à-dire non encapsulées. Ce système de mesure dispose d’une table mécanique de translation bidirectionnelle. Les pointes installées sur des micromanipulateurs permettent d’assurer les contacts électriques souhaités (la tension…

Placement d'un substrat (ou "wafer") dans une boîte de transport multi-substrats. Afin d'éviter leur contamination, les substrats sont manipulés avec des gants. Le projet HV-PhotoSw a permis la conception, la fabrication et la caractérisation d’un transistor bipolaire en carbure de silicium (SiC). Il permet de supporter une tension maximale de 10 kV (kilovolts) et commandable par un faisceau optique pour éviter tous les problèmes d’isolation électrique du côté de la commande. Les transistors…

Banc d’essai en court-circuit pour composants de puissance de type transistor à haute mobilité électronique GaN (HEMT GaN). Le court-circuit est un événement rare qui peut affecter la robustesse du composant. Une cage assure la protection de l’utilisateur des risques électriques. Le projet HV-PhotoSw a permis la conception, la fabrication et la caractérisation d’un transistor bipolaire en carbure de silicium (SiC). Il permet de supporter une tension maximale de 10 kV (kilovolts) et commandable…

Procédure de mise à la terre afin de vérifier l'absence de tension dans une cage de test à haute tension. Dans un premier temps une perche isolée est utilisée pour vérifier l’absence de tension continue. La mesure des signaux électriques sur des composants haute tension nécessite des contraintes de sécurité pour le matériel et l’opérateur qui doit porter des équipements de protection individuel (EPI) réglementaires : gants isolants et casque de protection. Le projet HV-PhotoSw a permis la…

Procédure de mise à la terre, à l'aide d'une perche isolée, des parties susceptibles d'être sous haute tension dans une cage de test en commutation haute tension, afin de vérifier l'absence de tension. La mesure des signaux électriques sur des composants haute tension nécessite des contraintes de sécurité pour le matériel et l’opérateur qui doit porter des équipements de protection individuel (EPI) réglementaires : gants isolants et casque de protection. Le projet HV-PhotoSw a permis la…