Tester les interconnexions E/S avec une extrême précision
L'évolution de la technologie des monopuces dépend grandement de celle de l'encapsulation des composants électroniques. En effet, cette dernière permet de réduire constamment leur taille, de leur conférer davantage de puissance et de les adapter à des paramètres de température défavorables. Pour anticiper les exigences auxquelles seront confrontées les techniques d'encapsulation, notamment eu égard aux environnements avec écarts thermiques, les puces utilisées ont été équipées de nouvelles interconnexions d'entrée/sortie (E/S). La nouveauté réside tant au niveau de la technologie que du matériel. Le projet a vu le jour tout d'abord pour mettre au point et valider de nouvelles techniques d'évaluation de la fiabilité des interconnexions E/S électriques. Ces techniques doivent répondre à plusieurs exigences: courte durée des essais, grande sensibilité aux mécanismes E/S électriques vieillissants et réelles aptitudes de prédiction. Les essais ont essentiellement porté sur des interconnexions "Flip Chip" avec adhésifs isotropes et technologie PSGA. On a comparé les résultats obtenus d'une part avec les technologies d'interconnexion conventionnelles et d'autre part avec les dernières innovations. La technique d'encapsulation est confrontée à trois problèmes majeurs: l'évaluation, l'optimisation et la fiabilité des puces. Dans le cas de la fiabilité, l'utilisation de procédés conventionnels n'a pas permis de compiler suffisamment d'informations sur le vieillissement cinétique. De plus, la durée de la qualification de fiabilité s'est révélée trop longue. De nouvelles techniques d'évaluation des interconnexions E/S électriques sont donc nécessaires. Du fait des limitations du cycle de température, les dispositifs en test ont dû être traités à l'aide du concept LTS (Local Temperature Sensing). La fiche du dispositif en test a ainsi pu être constamment mesurée alors qu'elle se trouvait encore dans la chambre de cycle. Puis, après avoir établi la déviation de température locale à l'aide d'un algorithme de correction, la résistance de contact a pu mesurer ponctuellement la température en cours. Le concept LTS a également été utilisé dans un système d'oscillation thermique air-air, alors qu'il était auparavant limité aux fours dormants. L'entreprise hollandaise à l'origine de ces nouveautés est également parvenue à éviter les courants de fuite involontaires provoqués par la condensation de l'eau lors du passage de la chambre de simulation de températures élevées à la chambre de simulation de basses températures. Elle tient à la disposition des personnes intéressées un prototype/dispositif de démonstration. Cette entreprise vient par ailleurs de déposer une demande de brevet.
