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Laboratoire de l'Intégration du Matériau au Système
 
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Groupe fiabilité (Reliability Lab)
 
 


pt Construction de la fiabilité
Les performances des technologies des assemblages et des systèmes électroniques ne cessent de s’améliorer, leur complexité et leur densité d’intégration de s’accroître. En environnement embarqué notamment, les profils de mission deviennent de plus en plus spécifiques et sévères. Les domaines technologiques abordés par le groupe Fiabilité, concernent l’intégration monolithique de dispositifs semiconducteurs, les interconnexions, les assemblages, le packaging et les éléments de stockage d’énergie.

L’expertise du groupe fiabilité et ses travaux sont centrés sur le développement de nouvelles approches de la fiabilité des composants et systèmes électroniques destinés à un environnement embarqué. Ces méthodes permettent de prendre en compte la fiabilité dès les phases de conception du produit. Le groupe « Fiabilité » développe ainsi une expertise reconnue internationalement pour sa contribution à la maîtrise et à l’amélioration des procédés technologiques et de la fiabilité des dispositifs en électronique.

Le groupe « Fiabilité » de l’IMS a été créé dans sa forme actuelle en novembre 2007. Il résulte de la convergence des objectifs, moyens et compétences acquis depuis plus de 15 ans par le groupe « Puissance » et une grande partie de l’ancien groupe « Fiabilité » travaillant sur les microassemblages et le packaging. Le groupe « Fiabilité » développe ainsi une expertise reconnue internationalement pour sa contribution à la maîtrise et l’amélioration des procédés et de la fiabilité des dispositifs en électronique.
Ces travaux portent sur deux volets :
  • le développement de méthodes et de techniques de détection, d’identification et de localisation de défauts,
  • l’établissement de modèles de défaillances à partir d’études expérimentales, de modélisation analytique et de simulations physiques. Ils permettent l’identification et l’utilisation d’indicateurs précoces de dégradation et l’établissement de lois comportementales d’évolution des paramètres électriques.
Il se compose actuellement de 3 équipes : EDMiNA (Evaluation des Dispositifs Micro et Nano Assemblés), PACE (Packaging, assemblages et Compatibilité électromagnétique) et Puissance (Intégration de puissance). Les thèmes de recherche abordés se déclinent en opérations de recherche. Des plateformes technologiques axées sur la caractérisation, le vieillissement et le test sont également assurées par le groupe. Les activités de recherche et développement sur le thème de l’électronique de puissance et de gestion dans les véhicules électriques et hybrides ont donnés lieu en 2007 à la création d’une spin-off EVTRONIC. De même, une cellule de transfert autour d’un système d’information dédié à la fiabilité est en cours de création.

pt EDMiNA
(Evaluation des Dispositifs Micro et Nano Assemblés)

Responsable Professeur Yves Ousten

Intervenants
L. Béchou, I. Bord, B. Carbonne, Y. Deshayes, B. Lévrier, Y. Ousten, M.-I. Ousten, F. Verdier

Objectifs de recherche de l’équipe
Impact de l’assemblage et/ou des contraintes environnementales sur la fonctionnalité du composant.

Cette thématique se décline en trois opérations scientifiques principales :
  • Micro assemblages et composants passifs
    Contact : Yves Ousten,
  • Dispositifs optoélectroniques
    Contact : Laurent Béchou
  • Composants photoniques et matériaux laser
    Contact : Yannick Deshayes
Mots-Clés : Fiabilité, Physique des défaillances, Lois de dégradation, Composants passifs, Optoélectronique, Microscopie acoustique, Ultrasons, Caractérisation, Modélisation
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pt PACE
(Packaging, assemblages et compatibilité électromagnétique)

Responsable Geneviève Duchamp

Intervenants
G. Duchamp, H. Frémont, A. Guédon-Gracia, A. Meresse† , F. Verdier

Objectifs
Construction de la fiabilité des systèmes électroniques en environnement sévère

Opérations scientifiques
  • Packaging, assemblages
    Contact : H. Frémont
  • Compatibilité électromagnétique
    Contact : G. Duchamp

Mots-clefs
Assemblages complexes, modélisations et simulations multi physiques et multi échelles, étude comportementale, contraintes environnementales

Projets en cours
FDQ (MEDEA+), Procope (PAI Egide), MIDIMU-HD (Euripides), SiPFiab (région), ATA (CPER, pôle AESE), EILLEC (Socrates), Volubilis (PAI Egide),

Principales collaborations
Partenaires académiques et institutionnels LFI Hanovre (Allemagne), TU Delft (Pays-Bas), FST Fès (Maroc), IMN (Nantes), LGMPA (Nantes),TREFLE (Bordeaux), Lab-STICC (Brest)

Partenaires industriels
Thales EPM, Thales CFR, AT&S, DGA , PANASONIC, IVF, ATMEL Nantes, NXP Caen, NXP Eindhoven, IPDIA,, ST Microelectronics Tours, Schlumberger, SERMA Technologie
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pt Puissance
(Intégration de Puissance)

Responsable Jean-Michel Vinassa

Intervenants
S. Azzopardi, O. Briat, J.Y. Deletage, I. Favre, A. Guédon-Gracia, H. Henry, J.M . Vinassa, E. Woirgard

Objectifs
Développement de méthodologies et de modèles pour l’évaluation de la fiabilité de modules et systèmes de puissance dans leur environnement

Opérations scientifiques
  • Composants de puissance à semi-conducteur
    Contact : S. Azzopardi
  • Technologie des assemblages de puissance
    Contact : E. Woirgard
  • Convertisseurs et gestion des sources hybrides
    Contact: Jean-Michel Vinassa


Plateforme technologique
CACYSSÉE (Caractérisation et Cyclage des Systèmes de Stockage d’Énergie Embarqués)

Mots-clefs
Simulations et caractérisations multi-physiques, assemblage de puissance, semi-conducteur de puissance, vieillissement accéléré, supercondensateurs

Projets en cours
CEPIA (FUI, Pôle AESE), EOLHY (ANR, Pan-H), MATSYME (CPER), OURSES (FUI), REMAPODE (ANR, Inter Carnot), SiCHT2 (FUI), SIMSTOCK (ANR-ADEME), SSE14+ (FUI, Pôle MTA-MOVEO)

Principales collaborations
  • Partenaires académiques et institutionnels
    AMPERE (Lyon), CEA-Liten (Grenoble, Chambery), ICMCB (Bordeaux), IFP (Solaize), INRETS-LTN (Satory), -LTE (Bron), L3E-EIGSI (La Rochelle), LAAS (Toulouse), LAPLACE (Toulouse), LEC-UTC (Compiègne), LGP-ENIT (Tarbes), LRCS (Amiens), SATIE (Cachan), Supélec Dpt Energie (Gif-sur-Yvette)
  • Partenaires industriels
    AIRBUS France, AIR LIQUIDE, ALSTOM-Transport, ASTRIUM, AXANE, BATSCAP, EDF, FREESCALE, GRUAU, HISPANO-SUIZA, LMS Imagine, PEUGEOT CITROEN Automobiles, RENAULT, SAFRAN, SAFT, SCHNEIDER-Electric, SERMA Technologies, VALEO

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Fait par Michel Alexeline. Supporté par le service informatique de l'IMS.Propriété d'IMS. Tous droits réservés