LES METHODES DE CALIBRAGE DE L’ANALYSEUR DE RESEAU VECTORIEL SUR TRANCHE (WAFER)

Table des matières

INTRODUCTION
CHAPITRE I. GENERALITE SUR LES MESURES DES PARAMETRES S
1. LES PARAMETRES S
1.1. MATRICE CARACTERISTIQUE D’UN QUADRIPOLE LINEAIRE
1.2. PROBLEME DES HAUTES FREQUENCES
2. IMPEDANCES DE REFERENCE ET PLANS DE REFERENCE
2.1. CHANGEMENT D’IMPEDANCES DE REFERENCE
2.2. CHANGEMENTS DE PLANS DE REFERENCE
3. MESURE DES PARAMETRES S
3.1. ANALYSEUR DE RESEAU
3.1.1. Analyseur de réseau vectoriel hétérodyne
3.1.2. Analyseur de réseau vectoriel à détection directe « double six-portes »
3.1.2.1. Le réflectomètre six-portes
3.1.2.2. Le double réflectomètre six-portes
3.2. SYSTEME DE MESURE SOUS POINTES
3.2.1. Description de la station de mesure sous pointes du laboratoire national de métrologie et d’essais (LNE)
4. SOURCES DES ERREURS DE MESURE
4.1. ERREURS ALEATOIRES
4.2. ERREURS DE DERIVE
4.3. ERREURS SYSTEMATIQUES
5. MODELES D’ERREURS
5.1. MESURE DU FACTEUR DE REFLEXION D’UN DIPOLE
5.2. MODELE D’ERREUR DOUBLE PORTS ET DEFINITION DES TERMES D’ERREUR DE TRANSMISSION
5.2.1. Modèle à 12 termes d’erreur
5.2.2. Modèle à 8 termes d’erreur
5.3. CONVERSION DU MODELE D’ERREUR A 8 TERMES VERS UN MODELE A 12 TERMES
5.3.1. Correction des erreurs de commutateur
5.3.2. Conversion du modèle d’erreur à 8 termes vers un modèle à 10 termes
5.3.2.1. Conversion 8 termes à 10 termes dans le sens direct
5.3.2.2. Conversion 8 termes à 10 termes dans le sens inverse
5.4. CORRECTION DES ERREURS
6. PERFORMANCE DES ANALYSEURS DE RESEAU HETERODYNE
7. CONCLUSION
CHAPITRE II. LES METHODES DE CALIBRAGE DE L’ANALYSEUR DE RESEAU VECTORIEL SUR TRANCHE (WAFER)
1. INTRODUCTION
2. TECHNIQUE DE CALIBRAGE AVEC LE MODELE A 12 TERMES : CALIBRAGE DIRECT
2.1. LE CALIBRAGE SOLT (SHORT – OPEN – LOAD – THRU)
3. TECHNIQUES DE CALIBRAGE AVEC MODELE A 8 TERMES
3.1. APPLICATION A LA METHODE TRL (THRU- REFLECT -LINE)
3.2. MULTILINE TRL
3.3. TECHNIQUE DE CALIBRAGE LRM (LINE – REFLECT-MATCH)
3.4. LA PROCEDURE LAR (LINE– ATTENUATOR – REFLECT)
4. SUBSTRAT DE MESURE DU DST DIFFERENT DU SUBSTRAT DU KIT DE CALIBRAGE
5. EVALUATION DE LA PROCEDURE DE CALIBRAGE LAR
5.1. MESURE ET COMPARAISON ENTRE CALIBRAGE LAR ET TRL
5.1.1. En structure coaxiale
5.1.2. Sur wafer (mesure sous pointes)
5.2. EVALUATION DE LA PROCEDURE DE CALIBRAGE LAR ET CORRECTION DE L’IMPEDANCE DE REFERENCE DE LA PROCEDURE
6. CONCLUSION
CHAPITRE III. CONCEPTION DU KIT DE CALIBRAGE
1. INTRODUCTION
1. CARACTERISTIQUES PHYSIQUES
2. LIGNE COPLANAIRE
2.1. CONCEPTION DES LIGNES COPLANAIRES
2.2. CALCUL DE L’IMPEDANCE CARACTERISTIQUE DES LIGNES
2.2.1. Calcul quasi-statique
2.2.2. Détermination de Zc à partir de l’équation des télégraphistes
2.2.2.1. Détermination de la constante de propagation
2.2.2.2. Détermination de la capacité (C)
2.2.2.3. Mesure de l’impédance caractéristique
2.3. CONCLUSION
3. LES ATTENUATEURS COPLANAIRES
3.1. LES RESISTANCES OHMIQUES
3.2. TOPOLOGIE DE L’ATTENUATEUR COPLANAIRE
3.2.1. Mesure des paramètres S des atténuateurs
4. LES AUTRES ELEMENTS DU KIT
5. CONCLUSION
CHAPITRE IV . TRAÇABILITE DU CALIBRAGE LAR
1. INTRODUCTION
2. METHODE DE COMPARAISON DE CALIBRAGE
2.1. Erreur maximale entre deux méthodes de calibrage
2.2. Calcul de l’impédance de référence et du plan de référence du calibrage étudié (LAR)
2.3. Résultats de mesure
3. TRAÇABILITE : VERIFICATION DE LA SYMETRIE DE L’ATTENUATEUR ET DETERMINATION DE L’IMPEDANCE DE REFERENCE DU CALIBRAGE LAR
3.1. Détermination de l’impédance d’entrée Zin et de sortie Zout de l’atténuateur
3.2. Vérification de la symétrie de l’atténuateur
3.3. Précision et traçabilité du calibrage LAR
4. KITS DE CALIBRAGE POUR LES UTILISATEURS
4.1. Modélisation électrique de l’atténuateur
4.2. Interpolation polynomiale
4.2.1. Principe de l’interpolation
4.2.2. Changement des plans de référence
5. CALIBRAGE LAR MODIFIE : CALIBRAGE LAR- L
5.1. Détermination de l’impédance de référence
5.2. Changement des plans de référence
6. SUBSTRAT DE MESURE DU DST DIFFERENT DU SUBSTRAT DU KIT DE CALIBRAGE
6.1. Erreurs de mesure des paramètres S
6.2. Modélisation de la capacité de couplage entre les pointes et le substrat
6.3. Détermination de la différence de la capacité de couplage à partir de deux kits de calibrage
6.4. Détermination de la différence de la capacité de couplage à partir d’un seul kit de calibrage et d’une ligne supplémentaire sur le substrat de mesure
7. CONCLUSION
CONCLUSION