Mustafa SHQAIR a reçu le Premier Prix des Best Paper Awards lors de la cérémonie de clôture de la 34ème conférence European Symposium on Reliability of Electron Devices, Failure Physics and Analysis qui s’est tenue à Toulouse du 2 au 5 octobre 2023.
ESREF est « la » conférence annuelle « phare » du domaine de la fiabilité des composants électroniques au plan européen, réunissant plus de 300 chercheurs et industriels avec plus de 120 articles présentés. Cette distinction fait suite à une présentation orale plénière de ses travaux de post-doctorat réalisés au sein du groupe CS depuis janvier 2023. Les travaux de Mustafa s’inscrivent dans la continuité du post-doctorat de Thibauld CAZIMAJOU en 2021 et 2022 (travaux également primés en juin 2023 à la conférence IEEE MIXDES).
Le cœur de l’article de Mustafa porte sur le développement d’un nouveau modèle multi-physique électro-thermique et thermo-mécanique par éléments finis 2D sous Comsol d’une puce de puissance Mosfet en carbure de silicium.
Pour la première fois au niveau de l’état de l’art, cette modélisation permet aujourd’hui de reproduire finement et fidèlement le comportement électrique, thermique, métallurgique et mécanique transitoire à haute température du composant en régime extrême de court-circuit et en incluant les imperfections structurelles de l’oxyde de grille qui sont caractéristiques de cette technologie (charges piégées d’interface dont la densité varie avec la température).
Le modèle permet un diagnostic interne et local mis à profit pour extraire les températures et énergies critiques de la puce en corrélation avec ses modes de défaillances issus de l’expérimentation sur banc dédié. L’originalité du modèle proposé par Mustafa et de permettre le calcul des déformations et contraintes mécaniques élasto-plastiques de la région de grille ouvrant la voie à des études futures d’endommagement par fissuration de la région SiO2 et à l’estimation de la durée de vie de la puce sur cycles répétés.
Contact chercheurs : Emmanuel Sarraute et Frédéric Richardeau
Version Editeur (Microelectronics Reliability – Elsevier) : https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0026271423001816
Version Auteur (HAL) : https://hal.science/hal-04236654
En complément à ce Prix, Mustafa SHQAIR a reçu une invitation à présenter ses travaux (Invited Speaker) à la prochaine conférence IEEE International Reliability Physics Symposium (IRPS) qui aura lieu du 14 au 18 avril 2024 à Dallas – USA, dans le topic GaN Devices and SiC Devices.
