Cette thèse s’inscrit dans le domaine de la localisation de défauts de type «soft» dans les Circuits Intégrés (CI) analogiques et mixtes à l’aide des techniques dynamiques de stimulation laser en faible perturbation. Les résultats obtenus à l’aide de ces techniques sont très complexes à analyser dans le cas des CI analogiques et mixtes. Ce travail porte ainsi particulièrement sur le développement d’une méthodologie facilitant l’analyse des cartographies laser. Cette méthodologie est basée sur la comparaison de résultats de simulations électriques de l’interaction faisceau laser-CI avec des résultats expérimentaux (cartographies laser). L’influence des phénomènes thermique et photoélectrique sur les CI (niveau transistor) a été modélisée et simulée. La méthodologie a été validée tout d’abord sur des structures de tests simples avant d’être utilisée sur des CI complexes que l’on trouve dans le commerce. / This thesis deals with Soft failure localization in the analog and mixed mode Integrated Circuits (ICs) by means of Dynamic Laser Stimulation techniques (DLS). The results obtained using these techniques are very complex to analyze in the case of analog and mixed ICs. In this work we develop a methodology which facilitates the analysis of the laser mapping. This methodology consists on combining the experimental results (laser mapping) with the electrical simulations of laser stimulation impact on the device. The influence of photoelectric and thermal phenomena on the IC (transistor level) has been modeled and simulated. The methodology has been validated primarily on test structures before being used on complex Freescale ICs existing in commerce.

L’anémie est fréquente chez les patients pédiatriques en postopératoire de chirurgie cardiaque. Malgré le nombre important de patients transfusés, le taux d’hémoglobine (Hb) pour lequel les bénéfices surpassent les risques est inconnu chez ces patients. Récemment, Lacroix et al. ont démontré qu’une stratégie transfusionnelle restrictive n’était pas inférieure à une stratégie libérale en ce qui concerne le développement ou la progression du syndrome de défaillance multiviscérale (SDMV) et la mortalité chez les patients de soins intensifs pédiatriques (SIP).Devant le manque d’évidence, une analyse de sous-groupes des patients en postopératoire de chirurgie cardiaque de l’étude Transfusion Requirements in Pediatric Intensive Care (TRIPICU) a été réalisée. L’objectif de cette étude était de déterminer l’impact d’une stratégie transfusionnelle restrictive comparée à une stratégie libérale sur l’acquisition ou l’aggravation du syndrome de défaillance multiviscérale (SDMV) chez les enfants en postopératoire de chirurgie cardiaque. Cette étude n’a pas démontré de différences statistiquement, ni cliniquement significatives du nombre de patients ayant acquis ou aggravés un SDMV, ni des issues secondaires entre les stratégies transfusionnelles restrictive et libérale. L’analyse de sous-groupes permet de générer une hypothèse de recherche et les résultats devraient être confirmés par un essai randomisé contrôlé. / Anemia is frequent in pediatric patients following cardiac surgery. Despite frequent transfusions, the optimal hemoglobin threshold where benefits surpass risks is still unknown for these patients. Recently, Lacroix et al. showed that a restrictive transfusion strategy was not inferior to a liberal strategy concerning the development or progression of multiple organ dysfunction syndrome (MODS) and mortality in pediatric intensive care patients. In the absence of evidence, the aim of this study was to determine the impact of a restrictive versus a liberal transfusion strategy on new or progressive multiple organ dysfunction syndrome (MODS) in children following cardiac surgery. We conducted a subgroup analysis of the postoperative cardiac surgery patients of the Transfusion Requirements in Pediatric Intensive Care Unit (TRIPICU) study. Our study showed no statistically and clinically significant differences in the number of patients who acquired or worsened MODS, nor secondary outcomes between a restrictive and a liberal transfusion strategy. This subgroup analysis generates a research hypothesis that should be confirmed by a randomized controlled trial.

La microscopie à émission de photons spectrale (SPEM) est une technique non destructive utilisée comme outil de localisation des défauts et comme indicateur des mécanismes de défaillance. Cette thèse présente un nouveau système de SPEM développé pour étudier la fiabilité des dispositifs de puissance à large bande interdite, notamment les MOSFET SiC et les MEMTs AlGaN/GaN. Un aperçu des différents aspects fondamentaux de l'émission de lumière dans les dispositifs à semi-conducteurs est présenté. L'analyse spectrale en électroluminescence des MOSFET SiC à haute puissance et des HEMTs AlGaN/GaN est rapportée et corrélée avec des analyses électriques et micro-structurales pour localiser les défaillances et identifier l'origine physique de la dérive des performances de ces composants. / Spectroscopic photon emission microscopy (SPEM) is a non-destructive technique used as a defect localizing tool and as an indicator of the failure mechanisms. This thesis presents a new system of SPEM developed to study the reliability of wide band Gap power devices notably SiC MOSFETs and AlGaN/GaN HEMTs. An overview of different fundamental aspects of the light emission defects on semiconductors devices is presented. The electroluminescence spectral analysis of high power stressed SiC MOSFETs and AlGaN/GaN HEMTs is reported and correlated with electrical and micro-structural analysis to localize the failures and identify the physical origin of the performance drift of these components.

La récente crise financière qui a débuté aux États-Unis en 2007 a révélé les faiblesses du système bancaire international se traduisant par l’effondrement de nombreuses institutions financières aux États-Unis et aussi par l’augmentation de la part des prêts non performants dans les bilans des banques européennes. Dans ce cadre, nous proposons d’abord d’estimer et de tester l’efficacité des modèles de prévisions des défaillances bancaires. L’objectif étant d’établir un système d’alerte précoce (EWS) de difficultés bancaires basées sur des variables financières selon la typologie CAMEL (Capital adequacy, Asset quality, Management quality, Earnings ability, Liquidity). Dans la première étude, nous avons comparé la classification et la prédiction de l’analyse discriminante canonique (CDA) et de la régression logistique (LR) avec et sans coûts de classification en combinant ces deux modèles paramétriques avec le modèle descriptif d’analyse en composantes principales (ACP). Les résultats montrent que les modèles (LR et CDA) peuvent prédire la faillite des banques avec précision. De plus, les résultats de l’ACP montrent l’importance de la qualité des actifs, de l’adéquation des fonds propres et de la liquidité en tant qu’indicateurs des conditions financières de la banque. Nous avons aussi comparé la performance de deux méthodes non paramétriques, les arbres de classification et de régression (CART) et le nouveau modèle régression multivariée par spline adaptative (MARS), dans la prévision de la défaillance. Un modèle hybride associant ’K-means clustering’ et MARS est également testé. Nous cherchons à modéliser la relation entre dix variables financières et le défaut d’une banque américaine. L’approche comparative a mis en évidence la suprématie du modèle hybride en termes de classification. De plus, les résultats ont montré que les variables d’adéquation du capital sont les plus importantes pour la prévision de la faillite d’une banque. Enfin, nous avons étudié les facteurs déterminants des prêts non performants des banques de l’Union Européenne durant la période 2012-2015 en estimant un modèle à effets fixe sur données de panel. Selon la disponibilité des données nous avons choisi un ensemble de variables qui se réfèrent à la situation macroéconomique du pays de la banque et d’autres variables propres à chaque banque. Les résultats ont prouvé que la dette publique, les provisions pour pertes sur prêts, la marge nette d’intérêt et la rentabilité des capitaux propres affectent positivement les prêts non performants, par contre la taille de la banque et l’adéquation du capital (EQTA et CAR) ont un impact négatif sur les créances douteuses. / The recent financial crisis that began in the United States in 2007 revealed the weaknesses of the international banking system resulting in the collapse of many financial institutions in the United States and also the increase in the share of non-performing loans in the balance sheets of European banks. In this framework, we first propose to estimate and test the effectiveness of banking default forecasting models. The objective is to establish an early warning system (EWS) of banking difficulties based on financial variables according to CAMEL’s ratios (Capital adequacy, Asset quality, Management quality, Earnings ability, Liquidity). In the first study, we compared the classification and the prediction of the canonical discriminant analysis (CDA) and the logistic regression (LR) with and without classification costs by combining these two parametric models with the descriptive model of principal components analysis (PCA). The results show that the LR and the CDA can predict bank failure accurately. In addition, the results of the PCA show the importance of asset quality, capital adequacy and liquidity as indicators of the bank’s financial conditions. We also compared the performance of two non-parametric methods, the classification and regression trees (CART) and the newly multivariate adaptive regression splines (MARS) models, in the prediction of failure. A hybrid model combining ’K-means clustering’ and MARS is also tested. We seek to model the relationship between ten financial variables (CAMEL’s ratios) and the default of a US bank. The comparative approach has highlighted the supremacy of the hybrid model in terms of classification. In addition, the results showed that the capital adequacy variables are the most important for predicting the bankruptcy of a bank. Finally, we studied the determinants of non-performing loans from European Union banks during the period 2012-2015 by estimating a fixed effects model on panel data. Depending on the availability of data we have chosen a set of variables that refer to the macroeconomic situation of the country of the bank and other variables specific to each bank. The results showed that public debt, loan loss provisions, net interest margin and return on equity positively affect non performing loans, while the size of the bank and the adequacy of capital (EQTA and CAR) have a negative impact on bad debts.

La thèse intitulée "Conception, caractérisation et optimisation d’un transistor à effet de champ haute tension en Carbure de Silicium (SiC) et de leur diode associée", s’est déroulée au sein du laboratoire AMPERE sous la direction du Prof. D. PLANSON. Des premiers démonstrateurs de JFET ont été réalisés. Le blocage du JFET n'est pas efficace, ceci étant lié aux difficultés de réalisation technologique. Le premier travail a consisté en leur caractérisation précise puis en leur simulation, en tenant compte des erreurs de processus de fabrication. Ensuite, un nouveau masque a été dessiné en tenant en compte des problèmes technologiques identifiés. Les performances électriques de la nouvelle génération du composant ont ainsi démontré une amélioration importante au niveau de la tenue en tension. Dans le même temps, de nouveaux problèmes se sont révélés, qu’il sera nécessaire de résoudre dans le cadre de travaux futurs. Par ailleurs, les aspects de tenue en court-circuit des JFETs en SiC commercialement disponibles ont été étudiés finement. Les simulations électrothermiques par TCAD ont révélé les modes de défaillances. Ceci a permis d'établir finalement des modèles physiques valables pour les JFETs en SiC. / Silicon carbide (SiC) has higher critical electric field for breakdown and lower intrinsic carrier concentration than silicon, which are very attractive for high power and high temperature power electric applications. In this thesis, a new 3.3kV/20A SiC-4H JFET is designed and fabricated for motor drive (330kW). This breakdown voltage is beyond the state of art of the commercial unipolar SiC devices. The first characterization shows that the breakdown voltage is lower (2.5kV) than its theoretical value. Also the on-state resistance is more important than expected. By means of finite element simulation the origins of the failure are identified and then verified by optical analysis. Hence, a new layout is designed followed by a new generation of SiC-4H JFET is fabricated. Test results show the 3.3kV JFET is developed successfully. Meanwhile, the electro-thermal mechanism in the SiC JFETs under short circuit is studied by means of TCAD simulation. The commercial 1200V SIT (USCi) and LV-JFET (Infineon) are used as sample. A hotspot inside the structures is observed. And the impact the bulk thickness and the canal doping on the short circuit capability of the devices are shown. The physical models validated by this study will be used on our 3.3kV once it is packaged.