FR2710192A1 - Composant micro-onde ayant des caractéristiques fonctionnelles ajustées et procédé d'ajustement. - Google Patents

Composant micro-onde ayant des caractéristiques fonctionnelles ajustées et procédé d'ajustement. Download PDF

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Abstract

On modifie les caractéristiques électriques de fonctionnement d'un circuit micro-onde en formant sur le circuit une couche diélectrique (30), avec un motif qui modifie les caractéristiques électriques d'une partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement (18), d'une manière telle que le circuit global ait des caractéristiques de fonctionnement désirées, dans une plage de tolérance. L'ajustement des caractéristiques de fonctionnement peut être effectué d'une manière itérative consistant à mesurer les caractéristiques, à modifier la répartition de la matière diélectrique et à remesurer les caractéristiques, jusqu'à l'obtention de caractéristiques de fonctionnement satisfaisantes. L'ajustement peut également être effectué de façon interactive, avec un contrôle permanent du fonctionnement du circuit jusqu'à l'obtention des caractéristiques désirées.

Description

COMPOSANT MICRO-ONDE AYANT DES CARACTERISTIQUES
FONCTIONNELLES AJUSTEES ET PROCEDE D'AJUSTEMENT
La présente invention concerne le domaine des composants micro-ondes, et elle concerne plus particulièrement le domaine des composants se présentant sous la forme de puces micro-ondes.
Le test des composants est un problème important dans le domaine des composants micro-ondes à semiconducteurs. Les résultats des tests de composants ont une mauvaise corrélation avec le fonctionnement des composants testés dans un système réel. Cette faible corrélation résulte en partie de difficultés que l'on rencontre pour obtenir des connexions reproductibles et de haute qualité entre un système de test et un composant micro-onde qui n'est pas lié au système de test. I1 n'est pas possible d'établir une liaison temporaire entre un composant et un système de test pour effectuer des tests, du fait que de telles liaisons ne peuvent pas être modifiées, et par conséquent le composant testé ne peut pas être utilisé dans un système après les tests.
Un autre problème réside dans le faible rendement de fabrication en ce qui concerne les composants qui satisfont réellement les spécifications. Un certain nombre de facteurs contribuent à ce faible rendement de fabrication.
L'un des principaux facteurs qui y contribuent est la petite taille de dispositifs micro-ondes qui sont incorporés dans des puces de semiconducteurs,auwsi que les effets que de faibles variations dans la structure de ces dispositifs ont sur les caractéristiques électriques de fonctionnement de ces composants.
Les circuits intégrés micro-ondes monolithiques (ou MMIC), qui sont normalement fabriqués en arséniure de gallium, contiennent un ensemble de dispositifs qui définissent conjointement une fonction de transfert globale ou d'autres caractéristiques électriques de fonctionnement qui sont utiles dans des systèmes micro-ondes. Du fait de tolérances de fabrication et d'autres effets, le rendement de fabrication de circuits intégrés micro-ondes monolithiques est relativement faible. Dans de nombreux cas, des circuits intégrés micro-ondes monolithiques fonctionnent mais ne satisfont pas les spécifications relativement serrées concernant leurs caractéristiques de fonctionnement, qui sont exigées pour que des systèmes qui sont assemblés à partir de ces circuits intégrés micro-ondes monolithiques, fonctionnent dans le cadre de leurs propres spécifications.
Ceci est un problème distinct du problème qui consiste dans l'incapacité de mesurer de façon précise les caractéristiques de fonctionnement de tels composants avant leur assemblage dans des systèmes finals.
Un autre problème que l'on rencontre avec des composants micro-ondes en général, consiste dans la grande sensibilité de leurs caractéristiques de fonctionnement vis-à-vis de l'environnement dans lequel ils sont placés.
Le fonctionnement de tels dispositifs, en particulier des dispositifs et des composants au GaAs, est extrêmement sensible à la présence d'une matière à constante diélectrique élevée se trouvant sur leur surface ou en position directement adjacente à celle-ci. Cette sensibilité est si grande qu'un certain nombre de fabricants de dispositifs microondes refusent qu'une matière diélectrique quelle qu'elle soit (même une couche de passivation en verre) soit placée sur la surface d'un dispositif au GaAs.
La demande de brevet connexe n" RD-19 907 procure une solution au problème du test de composants micro-ondes, lorsque ces composants doivent être assemblés dans des systèmes conformément à la demande de brevet connexe n" RD19 880, ou conditionnés conformément à la demande de brevet n" RD-19 879. Ces demandes connexes résolvent le problème du test de composants micro-ondes et de l'assemblage de ces composants dans des systèmes, avec des rendements de fabrication raisonnables, par un processus de sélection de composants qui ont effectivement des caractéristiques de fonctionnement désirées, ou qui ont des caractéristiques de fonctionnement qui peuvent être amenées dans les limites définies par les spécifications, en modifiant les conducteurs d'une structure d'interconnexion à densité élevée avec laquelle ces dispositifs sont conditionnés. Ceci compense des écarts de caractéristiques des dispositifs par rapport à des spécifications, qui ont été mesurés pendant le test. Malheureusement, de telles techniques ne permettent pas de récupérer des composants micro-ondes qui fonctionnent mais dont les caractéristiques sont trop éloignées, à l'extérieur de la plage définie par les spécifications. En outre, de telles techniques peuvent être malcommodes et reposent sur l'inclusion dans le boîtier de structures d'interconnexion à densité élevée qui peuvent être modifiées. I1 existe un besoin portant sur un moyen de récupération de composants micro-ondes qui fonctionnent mais qui ne satisfont pas leurs spécifications.
Une structure ou un système d'interconnexion à densité élevée qui a été développé par General Electric
Company, offre de nombreux avantages dans l'assemblage de systèmes électroniques sous un encombrement réduit. Par exemple, un système électronique tel qu'un micro-ordinateur qui comprend de 30 à 50 puces peut être entièrement assemblé et interconnecté sur un seul substrat qui mesure 5 cm de longueur sur 5 cm de largeur et 1,3 mm d'épaisseur. Un point encore plus important consiste en ce que cette structure d'interconnexion peut être désassemblée pour la réparation ou le remplacement d'un composant défectueux, et ensuite réassemblée, sans risque notable pour les composants en bon état qui sont incorporés dans le système. Ceci est particulièrement important dans le cas où un seul système, sur un substrat, peut contenir jusqu'à 50 puces coûtant jusqu'à 12 000 F l'unité. Cette possibilité de réparation est un progrès important par rapport à des systèmes de connexion antérieurs, dans lesquels une reprise de la fabrication du système pour remplacer des composants endommagés était impossible ou faisait courir un risque notable aux composants en bon état.
En résumé, dans cette structure d'interconnexion densité élevée, on utilise un substrat en céramique, par exemple en alumine, qui peut mesurer de 0,63 à 2,5 mm d'épaisseur, et qui peut avoir des dimensions et une résistance mécanique appropriées pour le système global. Ces dimensions sont de façon caractéristiques inférieures à celles d'un carrée de 5 cm de côté. Après avoir spécifié la position des diverses puces, on prépare des cavités individuelles ou une grande cavité ayant une profondeur appropriée, aux emplacements désirés de différentes puces. On peut effectuer ceci en partant d'un substrat nu ayant une épaisseur uniforme et les dimensions désirées. On peut utiliser un usinage classique, par ultrasons ou par laser, pour former les cavités dans lesquelles on placera les diverses puces et autres composants. Pour de nombreux systèmes dans lesquels on désire placer des puces bord à bord, une seule grande cavité est satisfaisante. Cette grande cavité peut avoir de façon caractéristique une profondeur uniforme lorsque les puces de semiconducteurs ont une épaisseur pratiquement uniforme. A l'endroit auquel on placera un composant particulièrement épais ou particulièrement mince, on peut former le fond de la cavité à un niveau respectivement plus profond ou moins profond, de façon que la surface supérieure du composant correspondant soit pratiquement dans le même plan que la surface supérieure du reste des composants et de la partie du substrat qui entoure la cavité. On place ensuite sur le fond de la cavité une couche d'adhésif thermoplastique qui peut être de préférence une résine de polyétherimide qui est commercialisée par General Electric Company sous la marque ULTEM.
On place ensuite les divers composants dans leurs positions désirées à l'intérieur de la cavité, on chauffe l'ensemble de la structure jusqu'au point de ramollissement de la résine de polyétherimide ULTEM (au voisinage de 217"C à 235"C, en fonction de la composition qui est utilisée), et on refroidit ensuite la structure pour que les composants individuels adhèrent de façon thermoplastique au substrat.
Ensuite, une pellicule de polyimide, qui peut être le polyimide de la marque Kapton, commercialisé par E.I. du
Pont de Nemours Company, qui a une épaisseur d'environ 12,5 à 75 micromètres, est pré-traitée pour favoriser l'adhérence, et elle est revêtue sur l'une de ses faces avec la résine de polyétherimide ULTEM ou une autre résine thermoplastique, et l'ensemble est stratifié sur la surface supérieure des puces, d'autres composants éventuels et du substrat, dans une configuration dans laquelle la résine
ULTEM remplit la fonction d'un adhésif thermoplastique pour maintenir en place le Kapton. Ensuite, des trous de passage sont percés par laser dans les couches de Kapton et d'ULTEM, en alignement avec les plots de contact qui se trouvent sur les composants électroniques avec lesquels on désire établir un contact. Une couche de métallisation qui est déposée sur la couche de Kapton s'étend à l'intérieur des trous de passage et établit un contact électrique avec les plots de contact qui se trouvent au-dessous. On peut définir un motif dans cette couche de métallisation pour former des conducteurs individuels pendant le processus de dépôt de la couche, ou bien on peut déposer cette dernière sous la forme d'une couche continue et définir ensuite un motif dans la couche au moyen d'une résine photosensible et d'une opération de gravure. La résine photosensible est de préférence exposée en utilisant un laser pour former un motif de conducteurs alignés de façon précise à l'achèvement du processus.
On forme en fonction des besoins des couches diélectriques et de métallisation supplémentaires, dans le but de réaliser toutes les connexions électriques désirées entre les puces. On compense toute erreur de placement des composants électroniques individuels et de leurs plots de contact, par un système de lithographie par laser adaptatif qui constitue le sujet de certains des brevets et demandes de brevets qui sont mentionnés ci-après.
De cette manière, on peut fabriquer l'ensemble de la structure d'interconnexion, du début jusqu'à la fin (après la définition des motifs conducteurs exigés et la réception des composants électroniques), en une durée ne dépassant pas environ 8 à 12 heures.
Cette structure d'interconnexion à densité élevée procure de nombreux avantages. Parmi ceux-ci figure le fait que cette structure permet d'obtenir le conditionnement le plus léger et le plus petit dont on dispose actuellement pour un tel système électronique. Un avantage supplémentaire et peut-être plus important de cette structure d'interconnexion à densité élevée, consiste dans le temps réduit qui est nécessaire pour concevoir et fabriquer un système en utilisant cette structure d'interconnexion à densité élevée. Dès processus de l'art antérieur exigent de façon caractéristique le pré-conditionnement ou le montage de chaque puce de semiconducteur en configuration retournée (ou "flip-chip"), la conception d'une carte de circuit multicouche pour interconnecter les diverses puces conditionnées, etc. Des cartes de circuit multicouches sont coûteu ses et leur fabrication exige un temps de préparation considérable. Au contraire, le seul élément qui doit être spécialement fabriqué à l'avance pour le système d'interconnexion à densité élevée, est le substrat sur lequel seront montées les puces de semiconducteurs individuelles. Ce substrat est un article standard, disponible en stock, si l'on excepte le fait que des cavités appropriées doivent être formées dans le substrat pour le placement des puces de semiconducteurs, de façon que les surfaces d'interconnexion des diverses puces et du substrat soient dans un seul plan. Dans le processus correspondant à la structure d'interconnexion à densité élevée, on peut former les cavités exigées dans un substrat en céramique qui a déjà subi l'opération de cuisson, par usinage classique, par ultrasons ou par laser. On peut également utiliser d'autres matériaux de substrat compatibles. Ce processus d'usinage n'offre aucune difficulté et il est relativement rapide, si bien qu'après avoir établi une configuration désirée pour le substrat, on peut aisément préparer un substrat physique correspondant, pour le montage des puces de semiconducteurs, en une durée ne dépassant pas 1 jour, et de façon caractéristiques 4 heures pour de petites quantités qui conviennent pour des systèmes de recherche ou consistant en prototypes, pour la confirmation de la conception avant la production en quantité.
Le processus de conception d'un motif d'interconnexion pour interconnecter toutes les puces et tous les composants d'un système électronique sur un seul substrat d'interconnexion à densité élevée, prend normalement entre une semaine et cinq semaines. Une fois que la structure d'interconnexion a été définie, l'assemblage du système sur le substrat peut commencer. En premier lieu, on monte les puces sur le substrat et on forme progressivement la structure de recouvrement sur la surface supérieure des puces et du substrat, une couche à la fois. Le processus complet peut être achevé de façon caractéristique en un jour, et il pourrait être terminé en quatre heures dans le cas d'une opération d'urgence bénéficiant d'une priorité élevée. Par conséquent, outre le fait qu'elle conduit à un boîtier notablement plus léger et plus petit pour un système électronique, cette structure d'interconnexion à densité élevée permet de fabriquer un prototype du système et de le tester en un temps beaucoup plus court que celui qui est exigé avec d'autres techniques de conditionnement.
Cette structure d'interconnexion à densité élevée, ainsi que des procédés et des outils pour sa fabrication, sont décrits dans les documents suivants : brevet des
E.U.A. n" 4 783 695, intitulé "Multichip Integrated Circuit
Packaging Configuration and Method" par C.W. Eichelberger et al.; brevet des E.U.A. nO 4 835 704, intitulé "Adaptative Lithography System to Provide High Density Interconnect" par C.W. Eichelberger et al.; brevet des E.U.A. n" 4 714 516, intitulé "Method to Produce Via Holes in Polymer
Dielectrics for Multiple Electronic Circuit Chip Packaging" par C.W. Eichelberger et al.; brevet des E.U.A. nO 4 780 177, intitulé "Excimer Laser Patterning of a Novel Resit" par R.J. Wojnarowski et al.; demande de brevet des E.U.A.
n" 249 927, déposée le 27 septembre 1989, intitulée "Method and Apparatus for Removing Components Bonded to a Substrate" par R.J. Wojnarowski et al.; demande de brevet des
E.U.A. nO 310 149, déposée le 14 février 1989, intitulée "Laser Beam Scanning Method for Forming Via Holes in
Polymer Materials" par C.W. Eichelberger et al.; demande de brevet des E.U.A. n" 312 798, déposée le 21 février 1989, intitulée "High Density Interconnect Thermoplastic Die
Attach Material and Solvent Die Attachment Processing" par
R.J. Wojnaroswki et al.; demande de brevet des E.U.A. nO 283 095, déposée le 12 décembre 1988, intitulée "Simplified
Method for Repair of High Density Interconnect Circuits" par C.W. Eichelberger et al.; demande de brevet des E.U.A.
n" 305 314, déposée le 3 février 1989, intitulée "Fabrication Process and Integrated Circuit Test Structure" par
H.S. Cole et al.; demande de brevet des E.U.A. nO 250 010, déposée le 27 septembre 1988, intitulée "High Density Interconnect With High Volumetric Efficiency" par C.W.
Eichelberger et al.; demande de brevet des E.U.A. n" 329 478, déposée le 28 mars 1989, intitulée "Die Attachment
Method for Use in High Density Interconnected Assemblies" par R.J. Wojnarowski et al.; demande de brevet des E.U.A.
n" 253 020, déposée le 4 octobre 1988, intitulée "Laser
Interconnect Process" par H.S. Cole et al.; demande de brevet des E.U.A. n" 230 654, déposée le 5 août 1988, intitulée "Method and Configuration for Testing Electronic Circuits and Integrated Circuit Chips Using a Removable
Overlay Layer" par C.W. Eichelberger et al.; demande de brevet des E.U.A. n" 233 965, déposée le 8 août 1988, inti tulée "Direct Deposition of Metal Patterns for Use in Integra- ted Circuit Devices" par Y.S. Liu et al.; demande de brevet des E.U.A. n" 237 638, déposée le 23 août 1988, intitulée "Method for Photopatterning Metallization Via UV Laser
Ablation of the Activator" par Y.S. Liu et al.; demande de brevet des E.U.A. nO 237 685, déposée le 25 août 1988, intitulée "Direct Writing of Refractory Metal Lines for Use in Integrated Circuit Devices" par Y.S. Liu et al.; demande de brevet des E.U.A. nO 240 367, déposée le 30 août 1988, intitulée "Method and Apparatus for Packaging Integrated
Circuit Chips Employing a Polymer Film Overlay Layer" par
C.W. Eichelberger et al.; demande de brevet des E.U.A. nO 342 153, déposée le 24 avril 1989, intitulée "Method of
Processing Siloxane-Polyimides for Electronic Packaging
Applications" par H.S. Cole et al.; demande de brevet des
E.U.A. nO 289 944, déposée le 27 décembre 1988, intitulée "Selective Electrolytic Deposition on Conductive and Non
Conductive Substrates" par Y.S. Liu et al.; demande de brevet des E.U.A. n" 312 536, déposée le 17 février 1989, intitulée "Method of Bonding a Thermoset Film to a Thermoplastic Material to Form a Bondable Laminate" par R.J.
Wojnarowski; demande de brevet des E.U.A. n" 363 646, déposée le 8 juin 1989, intitulée "Integrated Circuit
Packaging Configuration for Rapid Customized Design and
Unique Test Capability" par C.W. Eichelberger et al., demande de brevet des E.U.A. n" 07/459 844, déposée le 2 janvier 1990, intitulée "Area-Selective Metallization
Process" par H.S. Cole et al.; demande de brevet des E.U.A.
n" 07/457 023, déposée le 26 décembre 1989, intitulée "Locally Orientation Specific Routing System" par T.R.
Haller et al.; demande de brevet des E.U.A. n" 456 421, déposée le 26 décembre 1989, intitulée "Laser Ablatable
Polymer Dielectrics and Methods" par H.S. Cole et al.; demande de brevet des E.U.A. n" 454 546, déposée le 21 décembre 1989, intitulée "Hermetic High Density Interconnected Electronic System" par W.P. Kornrumpf et al.; demande de brevet des E.U.A. nO 07/457 127, déposée le 26 décembre 1989, intitulée "Enhanced Fluorescence Polymers and
Interconnect Structures Using Them par H.S. Cole et al.; et demande de brevet n" 454 545, déposée le 21 décembre 1989, intitulée "An Epoxy/Polyimide Copolymer Blend Dielectric and Layered Circuits Incorporating It" par C.W.
Eichelberger et al.
Un but principal de 1 invention est donc de procurer une technique pour l'ajuStement des caractéristiques de fonctionnement d'un composant micro-onde, de façon à les amener en concordance avec les spécifications.
Un autre but de l'invention est de procurer des composants micro-ondes dont les caractéristiques de fonctionnement sont ajustées à une condition désirée avec une tolérance serrée.
Un autre but de l'invention est de procurer un moyen pour ajuster de façon fine les caractéristiques de fonctionnement d'un composant micro-onde pendant le test.
Un autre but de l'invention est de procurer un composant micro-onde ayant une caractéristique de fonctionnement sensible à la présence d'une couche de recouvrement, pour lequel on utilise la présence et les caractéristiques d'une couche de recouvrement se trouvant sur le composant, pour ajuster les caractéristiques de fonctionnement du composant.
Les buts ci-dessus, ainsi que d'autres qui ressortiront de la description considérée dans son ensemble, avec les dessins, sont atteints conformément à l'invention par la formation d'une couche diélectrique sur la surface d'un composant micro-onde, et l'ajustement de la configuration de cette matière diélectrique de façon à amener les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant à l'intérieur d'une plage de tolérance d'une spécification désirée.
Selon un mode de réalisation supplémentaire, on place une matière conductrice sur la matière diélectrique, et on définit sa configuration pour ajuster davantage les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de modes de réalisation, donnés à titre d'exemples non limitatifs. La suite de la description se réfère aux dessins annexés dans lesquels
La figure 1 est une représentation schématique en perspective d'une partie d'un circuit micro-onde;
Les figures 2-10 sont des représentations schématiques en perspective de parties de circuits micro-ondes conformes à l'invention.
La figure 1 montre une vue en perspective schématique d'une partie 10 d'un circuit micro-onde. Le circuit 10 comprend un substrat, un bloc ou une puce de semiconducteur 12, dans lequel ou sur lequel se trouve au moins un dispositif ou composant micro-onde 20. Le dispositif 20 est représenté sous la forme d'un rectangle vide du fait de la grande variété de composants ou de dispositifs micro-ondes différents qui peuvent constituer l'élément 20 dans cette structure. La surface supérieure 14 du substrat 12 contient également quatre parties sensibles à la présence d'une couche de recouvrement, 18. Les régions 18 sont des parties de la surface 14 dont les caractéristiques diélectriques et conductrices affectent le fonctionnement de la partie 10 du circuit micro-onde. En particulier, la présence dans l'une de ces régions d'une matière ayant une constante diélectrique relative supérieure à 1, modifie les caractéristiques de fonctionnement du circuit 10, en comparaison avec ces caractéristiques de fonctionnement en l'absence d'une telle matière. I1 faut noter que, comme représenté sur la figure 1, une partie d'un circuit ou d'une puce 12 qui est sensible à la présence d'une couche de recouvrement peut être déplacée par rapport à un dispositif actif et néanmoins être associée à ce dernier, au sens où la présence d'une matière diélectrique à cet emplacement modifie les caractéristiques de fonctionnement du composant actif, à cause d'une interaction entre ce diélectrique et des champs électromagnétiques qui sont associés au composant actif.
D'autre part, la partie sensible à la présence d'une couche de recouvrement peut être suffisamment déplacée par rapport à un dispositif actif pour que toute interaction entre le dispositif actif et la partie sensible à la présence d'une couche de recouvrement soit le résultat d'effets de circuit, tels que l'accord d'un circuit accordé ou d'un filtre, et non d'une interaction directe entre la couche de recouvrement et les champs électromagnétiques qui sont associés au fonctionnement du composant. En outre, la partie de la structure qui est sensible à la présence d'une couche de recouvrement peut même ne pas faire partie d'une puce de semiconducteur, mais être un composant ou une structure formé séparément.
De façon caractéristique, de telles parties 18 sensibles à la présence d'une couche de recouvrement occasionnent un changement supplémentaire dans les caractéristiques de fonctionnement du circuit 10, si une couche conductrice est placée à la surface supérieure d'une couche de diélectrique qui est formée sur une telle région. Les régions 18 peuvent être associées à des dispositifs ou des composants qui peuvent être enterrés dans le substrat 12, ou qui peuvent être placés sur la surface supérieure 14 du substrat 12 ou au voisinage de celle-ci (mais qui ne sont pas représentés sur la figure 1). Les parties 18 sensibles à la présence d'une couche de recouvrement peuvent comprendre des composants quelconques parmi une grande variété de composants micro-ondes spécifiques. Ces composants peuvent comprendre des composants passifs tels que des électrodes, des conducteurs, des condensateurs, des inductances, des résistances, des lignes de transmission, des coupleurs interdigités (Lange), des filtres, des circuits de combinaison, des diviseurs, des transformateurs, etc. Ils peuvent également comprendre des dispositifs actifs tels que des diodes, des transistors, en particulier la région de grille de transistors à effet de champ à grille isolée, des amplificateurs, des atténuateurs actifs, etc., y compris des sous-systèmes plus complexes qui comportent en ensemble de composants passifs et actifs moins complexes.
Le Le substrat 12 peut consister en une puce de semiconducteur, et le circuit 10 peut consister en un circuit intégré micro-onde monolithique (ou MMIC), ou en un autre circuit ou sous-système micro-onde. Dans de tels systèmes, il est de pratique normale dans le domaine des micro-ondes d'éviter de former des couches supplémentaires sur le substrat 12 au voisinage des parties 18 sensibles à la présence d'une couche de recouvrement, afin d'éviter de nuire au bon fonctionnement du circuit 10.
Conformément à la présente invention, on place une couche diélectrique, une couche conductrice ou une combinaison d'une couche diélectrique et d'une couche conductrice sur une ou plusieurs des parties de la surface 14 du substrat 12 qui sont sensibles à la présence d'une couche de recouvrement. Les parties sensibles à la présence d'une couche de recouvrement sont appelées ci-après "parties réagissant à la présence d'une couche de recouvrement", du fait que l'invention transforme ces parties sensibles à la présence d'une couche de recouvrement, qui constituent une difficulté dans l'art antérieur, en un moyen permettant d'ajuster d'une manière désirée les caractéristiques de fonctionnement du composant.
Une structure de recouvrement exerçant une action de commande, conforme à l'invention, est soit formée avec un motif prédéterminé qui modifie d'une manière désirée les caractéristiques de fonctionnement du circuit 10, soit appliquée de façon uniforme ou avec un motif partiel, après quoi sa configuration ou son motif est défini pour modifier d'une manière désirée les caractéristiques de fonctionnement du circuit 10. On peut effectuer ceci de diverses manières.
Selon une première possibilité, on détermine les caractéristiques de fonctionnement du circuit 10 par une opération de test avant de déposer sur ce circuit des couches diélectriques ou conductrices supplémentaires quelconques. A partir de ces caractéristiques de fonctionnement, on détermine un motif de matière diélectrique, de matière conductrice ou d'une combinaison de matière diélectrique et de matière conductrice, qui conduit à l'obtention d'un ensemble désiré de caractéristiques de fonctionnement pour le circuit 10.
Cette détermination d'une configuration de recouvrement particulière peut être effectuée conformément à l'une quelconque de diverses techniques. On peut utiliser un système de consultation de table, dans lequel des caractéristiques de fonctionnement mesurées sont associées à des structures de recouvrement exerçant une action de commande qui produisent un ensemble désiré de caractéristiques de fonctionnement finales. On peut effectuer cette détermination en comparant les caractéristiques de fonctionnement mesurées avec un ensemble désiré de caractéristiques de fonctionnement, et en déterminant à partir des résultats de la comparaison un motif pour une structure de recouvrement exerçant une action de commande, qui produira les caractéristiques de fonctionnement désirées. On forme ensuite ce motif sur la puce ou le composant.
Selon une autre possibilité, on peut placer une couche diélectrique 30, représentée sur la figure 2, sur la surface supérieure 14 du substrat 12, avant de mesurer les caractéristiques de fonctionnement du circuit 10. A la suite de la mesure des caractéristiques de fonctionnement du circuit sur lequel se trouve la couche diélectrique 30, on peut déterminer par des procédés appropriés un motif selon lequel la matière diélectrique doit être retirée dans le but de donner au circuit 10 ses caractéristiques de fonctionnement désirées, ces procédés appropriés comprenant par exemple une consultation de table, une comparaison directe entre des caractéristiques de fonctionnement réelles et désirées, ou un enlèvement systématique (ou par approximations successives) de la matière diélectrique, en alternance avec la répétition du test du composant, pour déterminer ses caractéristiques de fonctionnement présentes, jusqu'à l'obtention d'un ensemble désiré de caractéristiques de fonctionnement.
L'enlèvement sélectif de la couche diélectrique 30 est de préférence effectué par ablation par laser en utilisant un laser qui émet dans la partie ultraviolette du spectre électromagnétique, à une fréquence qui est efficace pour l'ablation de la matière diélectrique particulière qu est utilisée. La couche diélectrique 30 peut consister de préférence en une couche de polyimide thermodurcissable commercialisé sous la marque KAPTON, qui est collée sur la surface supérieure 14 du substrat 12 par un adhésif thermoplastique qui peut être une résine de polyétherimide qui est commercialisée par General Electric Company sous la marque ULTEM, auquel cas une température de stratification relativement élevée, de 217C à 240"C est souhaitable ou acceptable. Lorsqu'on désire maintenir la température de traitement au-dessous de 1500C, il est possible d'utiliser une matière diélectrique thermoplastique à température inférieure, telle qu'un polyester. Lorsqu'on utilise un polyester pour l'adhésif thermoplastique, il est préférable d'inclure dans le polyester des colorants renforçant l'ablation par laser, conformément à la demande de brevet des E.U.A. nO 07/456 421, intitulée "Laser Ablatable
Polymer Dielectrics and Methods" (H.S. Cole et al.), pour que la couche d'adhésif et la couche de KAPTON puissent toutes deux être enlevées par ablation au moyen d'un laser fonctionnant à 351 nm.
Selon encore une autre possibilité, au lieu de déterminer un motif d'enlèvement de la couche diélectrique 30, on peut déterminer un motif pour le dépôt sélectif d'une couche de métal 32 sur la surface supérieure de la couche diélectrique 30, comme représenté sur la figure 3.
On peut effectuer un tel dépôt sélectif en procédant par dépôt induit par laser de métaux provenant de composés organométalliques, soit directement pour former la couche conductrice désirée, soit pour former un catalyseur qui provoque le dépôt de la couche de métal désirée sous l'effet de l'introduction du composant 10 dans un bain de dépôt chimique de métal d'un type approprié. Selon une possibilité supplémentaire, on peut déposer une couche de métal 32 uniforme sur la couche diélectrique 30, et on peut enlever sélectivement cette couche de métal pour laisser le métal seulement dans les emplacements désirés.
Lorsqu'on dépose une couche de métal uniforme, il est préférable d'enlever sélectivement cette couche en appliquant une résine photosensible sur la couche et en définissant un motif dans la résine photosensible avec un laser, par l'utilisation d'un masque approprié, ou par un balayage approprié d'un faisceau laser produisant une trace de faibles dimensions. Ensuite, le développement de la résine photosensible et la gravure de la couche de métal produisent le motif de métallisation conservé désiré sur le substrat 12.
On peut utiliser pour la mise en forme ou l'enlèvement de la couche diélectrique un processus de mise en forme ou d'enlèvement actif, en temps réel, avec ajustement fin continu ou interactif. Dans ce processus, le circuit 10 est connecté à des sources appropriées d'énergie et de signal, et ses caractéristiques de fonctionnement sont contrôlées de façon active pendant qu'un laser enlève sélectivement la matière diélectrique de la couche 30. Une telle ablation par laser est normalement effectuée conformément à des effets connus de la présence de la matière diélectrique, et d'une manière qui, comme le montre l'expérience, modifie les caractéristiques de fonctionnement du circuit d'une façon qui procure une stabilité maximale après l'achèvement de l'ajustement, tout en procurant une sensibilité raisonnable des caractéristiques de fonctionnement vis-à-vis de la vitesse d'enlèvement de matière, dans le sens où les caractéristiques de fonctionnement ne changent pas de façon brutale sous l'effet de l'enlèvement d'une très petite quantité de matière.
Conformément à la technique d'enlèvement particulière qui est utilisée, il peut être souhaitable d'arrêter le processus d'enlèvement sélectif avant que les caractéristiques de fonctionnement désirées ne soient atteintes.
On peut utiliser un processus d'ablation par laser du type décrit dans les brevets et demandes de brevets de l'art antérieur, dans lequel la matière diélectrique est enlevée par laser pour retirer la majeure partie de la matière, l'ablation par laser étant ensuite suivie par une opération de gravure par plasma qui utilise une combinaison de CF4 et 02, pour enlever toute partie mince résiduelle de la couche qui a subi l'opération d'ablation, ou des débris qui peuvent rester sur le substrat 12 à la fin du processus d'ablation par laser. Du fait de cette gravure par plasma qui est effectuée à la suite, il peut être souhaitable d'arrêter le processus d'enlèvement sélectif avant que les caractéristiques désirées ne soient obtenues, pour que le changement ultérieur du motif diélectrique sous l'effet de l'opération de gravure par plasma ne conduise pas à une sur-correction des caractéristiques de fonctionnement réelles, au-delà des caractéristiques de fonctionnement désirées.
A la suite de l'achèvement de ce processus d'enlèvement interactif et d'opérations éventuelles de nettoyage effectuées à la suite, comme une gravure par plasma, il peut être préférable de tester à nouveau le circuit 10 pour vérifier que les caractéristiques de fonctionnement désirées ont été réellement obtenues. Dans le cas d'une surcorrection, il existe un certain nombre de techniques que l'on peut utiliser pour ramener les caractéristiques de fonctionnement dans la condition désirées. Ces techniques comprennent l'ajout sélectif d'une couche de métal sur la surface supérieure de la couche diélectrique, à un emplacement auquel la couche de métal a pour effet de modifier les caractéristiques du circuit dans le même sens que le ferait la remise en place de la matière diélectrique. Une autre possibilité consiste à appliquer une quantité supplémentaire de matière diélectrique et à répéter le processus d'enlèvement sélectif. Dans le cas où le circuit 10 comprend un ensemble de parties réagissant à la présence d'une couche de recouvrement, une troisième possibilité consiste à enlever sélectivement de la matière diélectrique d'une autre partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement, dans laquelle l'enlèvement affecte les caractéristiques de fonctionnement dans un sens opposé à celui dans lequel l'enlèvement dans la partie initiale réagissant à la présence d'une couche de recouvrement, affecte les caractéristiques de fonctionnement. Par exemple, lorsque chacune de deux parties différentes réagissant à la présence d'une couche de recouvrement, définit une capacité, et lorsque le fonctionnement correct du circuit résulte d'un équilibre désiré entre les capacités, un enlèvement excessif de matière diélectrique sur la première partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement a pour effet de faire fonctionner le circuit comme s'il y avait un excédent de matière diélectrique sur la seconde partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement. Par conséquent, l'enlèvement de matière diélectrique à partir de cette seconde partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement modifie les caractéristiques de fonctionnement pour les ramener vers la condition désirée. Une quatrième possibilité se présente dans le cas où l'enlèvement de matière diélectrique à partir d'une région différente d'une seule partie du composant qui réagit à la présence d'une couche de recouvrement, a un effet opposé sur les caractéristiques de fonctionnement. Dans ce cas, on peut effectuer l'enlèvement ayant une action contraire à partir de la même partie du composant réagissant à la présence d'une couche de recouvrement, au lieu de l'effectuer dans une partie différente réagissant à la présence d'une couche de recouvrement.
Les parties d'un circuit 10 qui sont des parties réagissant à la présence d'une couche de recouvrement peuvent être constituées par diverses structures différentes. La figure 4 illustre un circuit 110 dans lequel une partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement comprend un transistor à effet de champ 120, ayant une région de source 122, une région de drain 128, une électrode de grille 124 et une région de canal 126. La présence d'une couche diélectrique de polymère 130 sur ce transistor à effet de champ a pour effet d'augmenter la charge qui est appliquée à ce transistor, ce qui diminue son gain à des fréquences dans la gamme des micro-ondes, et sa fréquence de coupure. On a obtenu des réductions de gain de 1 à 2 dB.
A la suite de la formation de la couche diélectrique 130, on peut enlever sélectivement cette couche par ablation par laser, jusqu'à ce que le circuit 110 ait les caractéristiques de fonctionnement désirées. Ceci n'est cependant pas une structure préférée pour modifier les caractéristiques de fonctionnement d'un circuit intégré micro-onde monolithique ou d'un autre composant, du fait que les transistors à effet de champ sont de facon caractéristique les composants les plus délicats dans le circuit, et du fait qu'une couche de recouvrement diélectrique change simultanément plusieurs caractéristiques du dispositif et dégrade les performances du transistor à effet de champ. Par conséquent, lorsque c'est faisable, on considère qu'il est préférable de modifier les caractéristiques d'autres parties du circuit pour ajuster le fonctionnement du circuit.
Sur la figure 5, un circuit 210 comprend un condensateur 220 qui est utilisé à titre de partie du circuit réagissant à la présence d'une couche de recouvrement. Le condensateur 220 comprend des première et seconde électrodes métalliques 222 et 224. Ces électrodes sont disposées de façon pratiquement parallèle l'une à l'autre, et elles sont mutuellement séparées par un petit espace. En l'absence de la couche diélectrique 226 sur ces électrodes, le condensateur 220 a une capacité particulière. Avec l'ajout de la couche diélectrique 226, la capacité du condensateur 220 est augmentée, à cause de la constante diélectrique plus élevée du diélectrique de ce condensateur. On peut ajuster la valeur de cette capacité en enlevant sélectivement des parties de la matière diélectrique 226, pour changer la constante diélectrique effective du condensateur 220.
La figure 6 représente une autre configuration 210' du circuit 210. Dans cette configuration, un condensateur 220' comprend les électrodes 222 et 224 du condensateur 220, et la matière diélectrique 226 du condensateur 220, mais il comprend également une électrode 228 qui recouvre les deux électrodes 222 et 224. L'électrode 228 remplit la fonction d'une électrode commune d'une connexion en série de deux condensateurs, le premier étant constitué par l'électrode 222 en association avec la matière diélectrique 226 et l'électrode 228, tandis que le second est constitué par l'électrode 228, le diélectrique 226 et l'électrode 224. Le condensateur qui est constitué par les électrodes 222 et 224, en association avec la matière diélectrique 226, est également connecté en parallèle avec cette connexion en série de condensateurs. On peut ajuster la capacité de cette structure en enlevant sélectivement des parties de l'électrode 228, pour réduire la taille de l'un ou l'autre des condensateurs série, ou des deux, en réduisant le recouvrement entre l'électrode 228 et l'électrode 222 ou 224. On peut également utiliser d'autres variantes de structure.
Sur la figure 7, un circuit 300 comprend une ligne de transmission à micro-ruban 320 qui est constituée par une couche conductrice 322 sur la surface inférieure du substrat 312, en association avec un conducteur de signal 324 qui se trouve sur la surface supérieure 314 du substrat 312. L'impédance de cette ligne de transmission à microruban est modifiée par la mise en place de la couche de diélectrique en polymère 330 sur la surface supérieure du conducteur de signal 324 et sur les parties adjacentes de la surface supérieure 314 du substrat 312. La présence de la couche diélectrique 330 a pour effet de transformer la ligne de transmission à micro-ruban 320 en une ligne de transmission à micro-ruban enterrée, ce qui réduit l'impédance de la ligne de transmission ou modifie sa constante de propagation.
La figure 8 représente une version modifiée 300' du circuit 300 de la figure 7. Dans cette version modifiée, une ligne de transmission 320' comprend les mêmes composants que la ligne de transmission 320, avec l'ajout d'une électrode supérieure 328 qui convertit la ligne de transmission d'une ligne de transmission à micro-ruban enterrée en une ligne de transmission à ruban. Dans cette configuration, le conducteur supérieur 328 serait normalement connecté au conducteur inférieur 322. Selon une variante, le conducteur supérieur 328 peut être un second conducteur de signal, auquel cas la structure 320' devient un coupleur au lieu d'une simple ligne de transmission. Dans cette dernière situation, on peut réduire le coefficient de couplage en ajustant le conducteur supérieur 328 pour réduire la valeur du recouvrement entre les conducteurs 328 et 324.
Si (1) le conducteur de recouvrement 328 est disposé de façon à être incliné par rapport au conducteur 324 au lieu de lui être parallèle, et (2) le conducteur 328 est connecté au conducteur de signal 324 par l'intermédiaire d'un trou de passage, le conducteur 328, le conducteur de masse 322 et le diélectrique intercalé entre eux constituent alors par eux-mêmes une ligne de transmission microonde. Cette ligne de transmission peut être laissée en circuit ouvert, pour former un stub consistant en une ligne de transmission en circuit ouvert. Selon une variante, on peut en faire un stub consistant en une ligne de transmission en court-circuit, en prévoyant un passage de connexion à la distance appropriée, allant du conducteur 324 vers un conducteur de masse sous-jacent, sur la surface supérieure du substrat 312. Selon encore une autre possibilité, on peut donner au conducteur 328 une configuration qui établit une réactance shunt en parallèle avec le composant ou l'élément de circuit auquel ce conducteur est connecté par l'intermédiaire d'un trou de passage. En définissant de façon appropriée les caractéristiques géométriques du conducteur 328, ce dernier peut remplir la fonction d'une réactance shunt capacitive ou d'une réactance shunt inductive. Un avantage important de l'utilisation d'un tel accord réactif consiste dans le fait que la structure d'accord peut être connectée directement au composant dont on doit corriger ou ajuster les caractéristiques. Ceci minimise des inductances, des capacités et des retards de circuit parasites ou non intentionnels, qui pourraient affecter défavorablement le gain du circuit, ou sa largeur de bande, ou les deux. Dans le but de procurer une souplesse maximale dans l'accord ou l'ajustement du circuit micro-onde, on doit concevoir ce dernier en prévoyant un espace pour les composants d'ajustement, dans lequel une interaction parasite entre les composants d'ajustement et des composants autres que le composant ajusté est minimisée.
La configuration de ces connexions par trous de passage comprend des caractéristiques particulières lorsque la structure est fabriquée en faisant tout d'abord adhérer la couche diélectrique sur la structure sous-jacente, en formant ensuite les trous de passage dans le diélectrique par "perçage" par laser par le dessus, et en déposant ensuite le métal des conducteurs 328 sur le diélectrique et dans les trous de passage, dans lesquels il établit un contact ohmique avec un plot de contact ou une autre métallisation se trouvant au-dessous. En particulier, la configuration externe du métal dans le trou de passage prend la forme du trou de passage, au lieu de l'inverse, comme ce serait le cas si le métal était formé en premier et si on remplissait ensuite avec le diélectrique l'espace entourant le métal. La nature du processus de perçage par laser, que l'on utilise pour former les trous de passage par perçage par le dessus, conduit de façon caractéristique à un trou de passage qui est plus large au sommet qu'à la base. Cette forme du trou de passage améliore la continuité du métal entre la partie d'un conducteur qui se trouve à la base d'un trou de passage, et la partie qui se trouve à l'extérieur du trou. Ceci vient du fait que la surface de paroi du trou de passage sur laquelle le métal est déposé présente une configuration en pente s'élevant vers l'extérieur, et on sait dans le domaine des semiconducteurs qu'une telle configuration conduit à une couche de métallisation déposée qui présente une couverture de marche meilleure que celle que l'on obtient lorsque la marche a une surface de paroi verticale. Le terme couverture de marche fait référence à l'uniformité de la couverture métallique lorsque la surface de dépôt change de niveau en passant d'une région de surface plane (la base du trou de passage) à une autre région de surface plane (la surface supérieure de la couche diélectrique). Lorsque les conducteurs sont formés conformément à la manière préférée qui est décrite dans les brevets et demandes de brevets de l'art antérieur, la surface supérieure du conducteur métallique présente de façon caractéristique une dépression ou une cavité au niveau du trou de passage, du fait que le métal des conducteurs est déposé avec une épaisseur pratiquement uniforme en tout point, y compris dans les trous de passage (qui ne sont pas remplis avant le dépôt du métal sur la surface plane de la couche diélectrique). Par conséquent, la topologie de surface de la métallisation est similaire à la topologie de surface de la couche sur laquelle elle est déposée.
Sur la figure 9, un circuit 400 comprend une inductance 420 se présentant sous la forme d'une spirale plane de matière conductrice, dont les extrémités sont connectées à des parties internes de la structure du substrat 412. Selon une variante, les extrémités de cette inductance peuvent être connectées à des inductances externes qui sont placées sur la couche diélectrique 430. Comme le montre la figure 9, la couche diélectrique 430 a été formée sur la totalité de la surface supérieure du substrat 412, et elle a ensuite été enlevée sélectivement de la partie avant du substrat sur l'illustration. La présence de la couche diélectrique 430 augmente la capacité entre spires dans l'inductance 420, du fait que la constante diélectrique de la couche diélectrique 430 est plus élevée que celle de l'air ou du vide qui est par ailleurs présent sur le conducteur en spirale. Cette capacité accrue réduit l'impédance de l'inductance et réduit sa fréquence de résonance, avec des effets correspondants sur le fonctionnement d'un circuit global dans lequel l'inductance est connectée.
On peut encore faire varier davantage les caractéristiques de fonctionnement de la structure qui est représentée sur la figure 9, en formant une seconde inductance sur la surface supérieure d'une couche diélectrique uniforme 430, de façon que l'inductance 420 et l'inductance supplémentaire soient couplées. On peut commander le degré de couplage par la position à laquelle est placée l'inductance qui se trouve sur la surface supérieure de la couche diélectrique 430.
Selon une variante, on peut placer une matière ayant une perméabilité différente de l'unité (c'est-à-dire une matière modifiant le champ magnétique), sur la surface supérieure de la couche diélectrique 430 (qui est de préférence uniforme), au-dessus de l'inductance 420 ou au voisinage de cette dernière. Lorsqu'une matière à perméabilité élevée est placée de cette manière, on peut augmenter notablement la valeur de l'inductance 420. On peut définir un motif dans cette matière à perméabilité élevée pour ajuster la valeur de l'inductance 420. De façon similaire, si la matière qui est placée sur la surface supérieure de la couche diélectrique 430 a une perméabilité inférieure à l'unité, on obtient un effet opposé sur la valeur de l'induc tance.
En ce qui concerne le dépôt d'une matière ayant une perméabilité différente de l'unité sur la surface supérieure de la couche diélectrique 430, il faut noter qu'il est nécessaire de tenir compte des caractéristiques de fréquence de cette matière, du fait que les pertes de telles matières à perméabilité élevée varient avec la fréquence, comme il est bien connu dans la technique.
La figure 10 représente un circuit 510 qui comprend un coupleur interdigité, ou coupleur de Lange, 520.
Le coupleur de Lange 520 comprend quatre rubans conducteurs 521-525, et des rubans conducteurs alternés sont connectés ensemble en leurs centres par des conducteurs en recouvrement 526 et 527. L'extrémité "libre" du conducteur 522 est connectée au conducteur 524 au niveau de l'accès couplé, par un conducteur de recouvrement d'interconnexion à densité élevée 528, et l'extrémité "libre" du conducteur 524 est connectée au conducteur 522 au niveau de l'accès isolé, par un conducteur de recouvrement d'interconnexion à densité élevée 529. Ces conducteurs de recouvrement sont disposés sur la couche diélectrique 530, qui est représentée dans une configuration dans laquelle elle recouvre l'ensemble de la structure, à l'exception des conducteurs 526-529 qui sont placés sur elle. La valeur de la capacité entre les rubans conducteurs affecte les caractéristiques de fonctionnement de ce coupleur de Lange, ce qui fait qu'il est possible d'ajuster les caractéristiques de fonctionnement de ce coupleur en enlevant sélectivement la matière diélectrique 530 qui se trouve au-dessus des rubans conducteurs 521-525. Le fonctionnement de ce coupleur est expliqué dans le brevet des E.U.A. nO 4 636 734, délivré à Presser et al.
On notera que de nombreux autres dispositifs ou structures qui peuvent être incorporés dans le substrat 12 réagissent à la présence d'une couche de recouvrement. Dans le cas de circuits intégrés micro-ondes monolithiques, une partie du circuit qui réagit à la présence d'une couche de recouvrement et qui est particulièrement sensible, est le chemin de réaction du circuit qui s'étend de la sortie d'un dispositif actif vers son entrée, du fait que les caractéristiques de ce chemin de transmission de réaction commandent directement la fonction de transfert en sens direct de la partie active de la structure, à cause de la relation inverse entre la fonction de transfert du chemin de réaction et la fonction de transfert globale que ce chemin de réaction impose au dispositif actif.
Bien qu'on ait illustré et décrit un certain nombre de structures spécifiques réagissant à la présence d'une couche de recouvrement, il faut noter qu'il existe un grand nombre d'autres structures réagissant à la présence d'une couche de recouvrement dont on peut ajuster les caractéristiques fonctionnelles d'une manière simple et directe, conformément à l'invention.
I1 va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif et au procédé décrits et représentés, sans sortir du cadre de l'invention.
"Par "demandes de brevets connexes n" RD-18879, RD-19880 et RD-19907" à la page 3 du présent texte, on entend les demandes de brevets déposées aux Etats-Unis d'Amérique le 5 avril 1990, respectivement sous les n" 504 760, 504 821 et 504 803."

Claims (82)

REVENDICATIONS
1. Structure micro-onde, caractérisée en ce qu'elle comprend, en combinaison : un substrat (12) contenant un composant micro-onde (20), une première surface (14) du substrat comprenant une partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement (18), le composant ayant des caractéristiques électriques de fonctionnement qui sont affectées par la présence d'une matière diélectrique sur la partie de la surface réagissant à la présence d'une couche de recouvrement (18); et une matière diélectrique polymère (30) dans laquelle on a défini un motif, qui est placée sur la première surface (14) du substrat (12), le motif de la matière diélectrique polymère (30) comprenant de la matière diélectrique polymère présente sur la partie de la première surface réagissant à la présence d'une couche de recouvrement (18).
2. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le substrat consiste en une puce de semiconducteur (12).
3. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le composant micro-onde (20) consiste en un dispositif actif.
4. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement (18) est associée à une puce de semiconducteur.
5. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement (18) est associée à un dispositif actif.
6. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement (18) est espacée de toute puce de semiconducteur.
7. Structure selon la revendication 1, caracté risée en ce que le substrat (12) comprend un ensemble de plots de contact qui sont disposés sur sa première surface (14), et le motif précité laisse ces plots de contact suffisamment exempts de la matière diélectrique polymère (30), pour permettre la connexion de conducteurs externes à ces plots.
8. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la matière diélectrique polymère consiste en une couche (30).
9. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la matière diélectrique polymère consiste en une couche d'une première matière diélectrique polymère qui adhère au substrat (12) par l'intermédiaire d'une couche d'une seconde matière diélectrique polymère.
10. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la matière diélectrique polymère est placée seulement sur une région de la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement (18).
11. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la matière diélectrique polymère est placée sur la totalité de la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement (18), mais avec une épaisseur qui fait que les caractéristiques de fonctionnement sont intermédiaires entre celles qui existent lorsque aucune matière diélectrique polymère n' est présente sur la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement (18), et celles qui existent lorsqu'une plus grande épaisseur de la matière diélectrique polymère est présente sur la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement (18).
12. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement consiste en une électrode de condensateur (222, 224).
13. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement consiste en une inductance (420).
14. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement est l'électrode de grille (124) d'un dispositif à effet de champ (120).
15. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement consiste en une ligne de transmission à micro-ruban (320).
16. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le composant (20) consiste en un circuit intégré micro-onde monolithique qui comprend une ligne de transmission de réaction; et la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement est cette ligne de transmission de réaction.
17. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement consiste en un conducteur de signal (324).
18. Structure selon la revendication 17, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre : une matière conductrice (328) placée sur la surface à nu de la matière diélectrique polymère (330), cette matière diélectrique polymère (330), la matière conductrice (328) et le conducteur de signal (324) formant ensemble une ligne de transmission (320') qui a une configuration sélectionnée de façon à commander les caractéristiques de fonctionnement du composant micro-onde (20).
19. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement consiste en un coupleur micro-onde (520).
20. Structure selon la revendication 19, caractérisée en ce que le coupleur micro-onde est un coupleur interdigité (520).
21. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une matière conductrice (32) placée sur la surface à nu de la matière diélectrique polymère (30), cette matière conductrice (32) ayant une configuration sélectionnée pour donner au composant (20) des caractéristiques de fonctionnement qui sont différentes de ses caractéristiques de fonctionnement en l'absence de la matière conductrice (32).
22. Structure selon la revendication 21, caractérisée en ce que la matière conductrice (32) est placée en contact ohmique avec une partie conductrice du substrat (12).
23. Structure selon la revendication 22, caractérisée en ce que la matière conductrice constitue un conducteur de réaction qui connecte deux parties conductrices différentes du substrat (12).
24. Structure selon la revendication 22, caractérisée en ce que la partie conductrice de la puce (12) consiste en un plot de contact.
25. Structure selon la revendication 21, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement consiste en une électrode de condensateur (222, 224).
26. Structure selon la revendication 21, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement consiste en une inductance (420).
27. Structure selon la revendication 21, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement est l'électrode de grille (124) d'un dispositif à effet de champ (120).
28. Structure selon la revendication 21, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement consiste en une ligne de transmission à micro-ruban (320).
29. Structure selon la revendication 21, caracté risée en ce que le composant (20) consiste en un circuit intégré micro-onde monolithique qui comprend une ligne de transmission de réaction; et la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement est cette ligne de transmission de réaction.
30. Structure selon la revendication 21, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement consiste en un conducteur de signal (324).
31. Structure selon la revendication 21, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement est constituée par des première et seconde électrodes (222, 224); et la matière conductrice (228) recouvre à la fois les première et seconde électrodes (222, 224), pour former une connexion en série d'un premier condensateur et d'un second condensateur.
32. Structure selon la revendication 21, caractérisée en ce que la partie réagissant à la présence d'une couche de recouvrement consiste en un coupleur micro-onde interdigité (520).
33. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une matière conductrice (32) placée sur la surface à nu de la matière diélectrique polymère (30), cette matière diélectrique polymère (30) et la matière conductrice (32) ayant une configuration sélectionnée pour donner au composant (20) des caractéristiques de fonctionnement qui sont différentes de ses caractéristiques de fonctionnement en l'absence de la matière conductrice (32).
34. Circuit micro-onde, caractérisé en ce qu'il comprend : un substrat (312) contenant un composant microonde et un conducteur de signal micro-onde (384); une matière électrique polymère (330) placée sur la première surface du substrat (312); et une matière conductrice définissant un motif (328) qui est placée sur la matière diélec trique (330), cette matière conductrice (328) étant connectée de façon ohmique au conducteur de signal micro-onde (324), par l'intermédiaire d'un trou de passage dans la matière diélectrique (330), et ayant un motif qui est défini de façon à ajuster les caractéristiques de fonctionnement du circuit micro-onde.
35. Circuit micro-onde selon la revendication 34, caractérisé en ce que la matière conductrice (328) forme un stub à ligne de transmission en circuit ouvert.
36. Circuit micro-onde selon la revendication 34, caractérisé en ce que la matière conductrice (328) forme un stub à ligne de transmission en court-circuit.
37. Circuit micro-onde selon la revendication 34, caractérisé en ce que la matière conductrice (328) établit une capacité shunt.
38. Circuit micro-onde selon la revendication 34, caractérisé en ce que la matière conductrice (328) a une configuration qui établit une réactance shunt d'accord.
39. Circuit micro-onde selon la revendication 38, caractérisé en ce que la réactance d'accord est placée dans une position étroitement adjacente à la partie du circuit dont les caractéristiques doivent être accordées par cette réactance shunt.
40. Circuit micro-onde selon la revendication 39, caractérisé en ce que la réactance shunt d'accord est une réactance capacitive.
41. Circuit micro-onde selon la revendication 39? caractérisé en ce que la réactance shunt d'accord est une réactance inductive.
42. Circuit micro-onde, caractérisé en ce qu'il comprend : un substrat (412) contenant un composant microonde et un conducteur de signal micro-onde (420); une matière diélectrique polymère (430) placée sur une première surface du substrat (412); et une matière de modification de champ magnétique dans laquelle on a défini un motif et qui est placée sur la matière diélectrique (430) au voisinage du conducteur de signal (420), cette matière de modificiation de champ magnétique ayant une perméabilité différente de l'unité et ayant une configuration qui modifie les caractéristiques de fonctionnement du circuit micro-onde.
43. Composant micro-onde, caractérisé en ce qu'il comprend : une puce de semiconducteur (12) comprenant un dispositif micro-onde (20), cette puce comportant des plots de contact qui sont disposés sur une première surface (14) de la puce; une matière diélectrique polymère (30) placée sur la première surface (14) de la puce (12); cette matière diélectrique polymère (30) étant présente sur une première partie de la première surface (14) où la présence de la matière diélectrique polymère modifie les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant micro-onde, en comparaison avec les caractéristiques de fonctionnement qu'aurait ce composant si la matière diélectrique polymère (30) était absente de la première partie de la première surface (14); et la matière diélectrique polymère (30) étant absente d'une seconde partie de la première surface (14) où la présence de la matière diélectrique polymère modifierait les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant micro-onde, en comparaison avec les caractéristiques de fonctionnement de ce composant lorsque la matière diélectrique polymère (30) est absente de la seconde partie de la première surface (14).
44. Structure d'interconnexion à densité élevée, du type comprenant un substrat (12) sur lequel se trouve un composant électronique (20), ce composant portant des plots de contact, une ou plusieurs couches de matière diélectrique polymère (30) placées sur le substrat et contenant des ouvertures, une ou plusieurs couches conductrices (32) dans lesquelles on a défini des motifs, et qui recouvre des couches sélectionnées parmi les couches diélectriques et pénètrent dans certaines ouvertures sélectionnées, pour venir en contact ohmique avec des plots de contact sélectionnés ou avec d'autres couches conductrices, caractérisée en ce qu'elle comprend un composant micro-onde (20) qui est physiquement et électriquement incorporé dans la structure d'interconnexion à densité élevée; et en ce qu'une partie du diélectrique de la structure d'interconnexion à densité élevée est placée sur le composant micro-onde (20) et a une configuration qui est conçue pour ajuster à une condition désirée une caractéristique électrique de fonctionnement du composant micro-onde (20).
45. Procédé d'ajustement des caractéristiques électriques de fonctionnement d'un composant micro-onde (20), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : on place une couche de matière diélectrique (30) sur la surface du composant (20); et on enlève sélectivement la matière diélectrique (30), pour laisser cette matière diélectrique dans des emplacements sélectionnés où sa présence modifie les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant (20), en comparaison avec ses caractéristiques électriques en l'absence de la matière diélectrique.
46. Procédé selon la revendication 45, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes, accomplies au cours de l'étape d'enlèvement sélectif : on fait fonctionner le composant (20); et on contrôle une caractéristique électrique de ce composant.
47. Procédé selon la revendication 45, caractérisé en ce qu'il comporte un passage répété de l'une à l'autre des étapes qui comprennent l'étape d'enlèvement sélectif, et une étape qui consiste à faire fonctionner le composant (20) et à contrôler une caractéristique électrique de ce composant.
48. Procédé selon la revendication 45, caractérisé en ce qu'on accomplit de façon alternée l'étape d'enlèvement sélectif, et le contrôle d'une caractéristique électrique du composant (20).
49. Procédé selon la revendication 45, caractérisé en ce que l'étape d'enlèvement sélectif comprend l'enlèvement de la matière diélectrique polymère (30) selon un motif prédéterminé qui est défini conformément aux résultats de tests électriques qui ont été obtenus précédemment pour le composant (20).
50. Procédé selon la revendication 49, caractérisé en ce que les résultats de tests électriques sont obtenus avant de placer la matière diélectrique polymère (30) sur le composant (20).
51. Procédé selon la revendication 49, caractérisé en ce que les résultats de tests électriques sont obtenus après que la matière diélectrique polymère (30) a été placée sur le composant (20).
52. Procédé selon la revendication 45, caractérisé en ce que la matière diélectrique (30) consiste en un polymère.
53. Procédé selon la revendication 45, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape qui consiste à déposer sélectivement un matériau conducteur (32) sur le composant (20), selon une configuration qui modifie les caractéristiques électriques de fonctionnement.
54. Procédé selon la revendication 53, caractérisé en ce que l'étape de dépôt sélectif comprend l'opération qui consiste à restreindre le dépôt de la matière conductrice (32) de façon qu'il n' ait lieu que sur la matière diélectrique polymère.
55. Procédé d'ajustement des caractéristiques électriques de fonctionnement d'un composant micro-onde (20), caractérisé en ce que : a) on place une couche de matière diélectrique (30) sur la surface du composant (20); b) on effectue un test électrique du composant; c) on enlève sélectivement la matière diélectrique (30), pour laisser cette matière diélectrique dans des emplacements sélec tionnés auxquels sa présence modifie les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant (20), en comparaison avec les caractéristiques du composant en l'absence de la matière diélectrique; d) on recommence le test électrique du composant; et e) on répète les étapes (c) et (d) jusqu'à ce que les caractéristiques de fonctionnement présentent une condition désirée.
56. Procédé selon la revendication 55, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, après l'étape (b) et chaque répétition de l'étape (d), l'étape qui consiste à comparer les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant (20) qui sont déterminées par le test, et des caractéristiques électriques de fonctionnement de référence.
57. Procédé selon la revendication 55, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape qui consiste à déposer sélectivement une matière conductrice (32) sur le composant (20), selon une configuration qui modifie les caractéristiques électriques de fonctionnement.
58. Procédé selon la revendication 57, caractérisé en ce que l'étape de dépôt sélectif comprend l'opéra- tion qui consiste à restreindre le dépôt de la matière conductrice (32), de façon qu'il n'ait lieu que sur la matière diélectrique polymère (30).
59. procédé selon la revendication 57, caractérisé en ce que l'étape de dépôt sélectif est effectuée après l'étape d'enlèvement sélectif.
60. Procédé d'ajustement des caractéristiques de fonctionnement d'un composant micro-onde, caractérisé en ce que : on place une matière diélectrique polymère (30) sur une surface d'un composant (20); on contrôle une caractéristique de fonctionnement de ce composant; et on enlève sélectivement des parties du diélectrique polymère (30) se trouvant sur le composant micro-onde, jusqu'à ce que la caractéristique de fonctionnement précitée présente une condition particulière.
61. Procédé selon la revendication 60, caractérisé en ce que l'étape d'enlèvement sélectif comprend l'enlèvement sélectif de parties de la matière diélectrique polymère (30), tout en contrôlant la caractéristique de fonctionnement précitée; et l'arrêt de l'enlèvement sélectif lorsque la caractéristique de fonctionnement précitée présente la condition particulière.
62. Procédé selon la revendication 60, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape qui consiste à déposer sélectivement une matière conductrice (32) sur le composant (20), selon un motif qui modifie les caractéristiques électriques de fonctionnement d'une manière désirée.
63. Procédé d'ajustement des caractéristiques de fonctionnement d'un composant micro-onde (20), caractérisé en ce que : on place une matière diélectrique polymère (30) sur une surface du composant (20); on effectue un test électrique du composant avec la matière diélectrique polymère (30) sur lui, pour déterminer ses caractéristiques électriques de fonctionnement; on compare les caractéristiques de fonctionnement qui sont déterminées par le test, avec des caractéristiques de fonctionnement désirées qui ont été établies; on détermine à partir de cette comparaison un motif selon lequel la matière diélectrique polymère (30) doit être enlevée du composant (20), pour rapprocher les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant et les caractéristiques de fonctionnement désirées qui ont été établies; et on enlève sélectivement des parties de la matière diélectrique polymère (30) conformément au motif précité, pour donner au composant (20) des caractéristiques de fonctionnement désirées particulières.
64. Procédé selon la revendication 63, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape qui consiste à recommencer le test électrique du composant (20), après l'étape d'enlèvement sélectif.
65. Procédé selon la revendication 63, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes on recommence le test électrique du composant (20) après l'étape d'enlèvement sélectif; et on enlève sélectivement une quantité supplémentaire de matière diélectrique polymère (30), si les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant (20) diffèrent des caractéristiques de fonctionnement particulières, avec un écart qui dépasse une tolérance.
66. Procédé selon la revendication 63, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape qui consiste à placer une matière conductrice (32) sur le composant (20), selon une configuration sélectionnée pour modifier les caractéristiques électriques de fonctionnement.
67. Procédé selon la revendication 66, caractérisé en ce que l'étape consistant à placer une matière conductrice (32) comprend la restriction du dépôt de la matière conductrice, de façon que le dépôt n'ait lieu que sur la matière diélectrique polymère (30).
68. Procédé selon la revendication 66, caractérisé en ce que l'étape consistant à placer une matière conductrice (32) est effectuée après l'étape d'enlèvement sélectif.
69. Procédé d'ajustement des caractéristiques de fonctionnement d'un composant micro-onde (20), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : on effectue un test électrique du composant (20) pour déterminer ses caractéristiques électriques de fonctionnement; on compare les caractéristiques de fonctionnement qui sont déterminées par le test, avec des caractéristiques de fonctionnement de référence; on place une matière diélectrique polymère (30) sur une surface du composant, selon une configuration prédéterminée; on détermine à partir de la comparaison un motif selon lequel la matière diélectrique polymère doit être enlevée sélectivement de la configuration prédéter minée, pour amener les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant (20) dans une plage de tolérance d'un ensemble désiré établi de caractéristiques de fonctionnement; et on enlève sélectivement des parties de la matière diélectrique polymère (30), conformément au motif précité, pour donner au composant (20) des caractéristiques électriques de fonctionnement qui sont comprises à l'intérieur de la plage de tolérance de l'ensemble désiré établi de caractéristiques électriques de fonctionnement.
70. Procédé selon la revendication 69, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape qui consiste à recommencer le test électrique du composant (20) après l'étape d'enlèvement sélectif.
71. Procédé selon la revendication 69, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes on recommence le test électrique du composant (20) après l'étape d'enlèvement sélectif; et on enlève sélectivement une quantité supplémentaire de la matière diélectrique polymère (30) si les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant diffèrent de l'ensemble désiré établi de caractéristiques électriques de fonctionnement, avec un écart supérieur à une tolérance.
72. Procédé selon la revendication 69, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes on recommence le test électrique du composant (20) après l'étape d'enlèvement sélectif; et on place une quantité supplémentaire de matière diélectrique polymère (30) sur le composant, si les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant diffèrent de l'ensemble désiré établi de caractéristiques électriques de fonctionnement avec un écart supérieur à une tolérance, dans une direction qui rend souhaitable la présence d'une quantité supplémentaire de matière diélectrique polymère (30).
73. Procédé selon la revendication 72, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes on recommence le test électrique du composant (20) après l'étape consistant à placer une quantité supplémentaire de matière diélectrique polymère (30); et on enlève sélectivement une quantité supplémentaire de matière diélectrique polymère (30), si les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant diffèrent de l'ensemble désiré établi de caractéristiques électriques de fonctionnement, avec un écart supérieur à une tolérance.
74. Procédé d'ajustement des caractéristiques de fonctionnement d'un composant micro-onde (20), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : on place une matière diélectrique polymère (30) sur une surface du composant (20); on place une matière conductrice (32) sur la matière diélectrique polymère (30); on effectue un test électrique du composant (20) avec la matière diélectrique polymère (30) et la matière conductrice (32) sur lui, pour déterminer ses caractéristiques électriques de fonctionnement; on compare les caractéristiques de fonctionnement qui sont déterminées par le test avec des caractéristiques de fonctionnement désirées établies; on détermine à partir de cette comparaison un motif selon lequel on doit enlever la matière conductrice (32) se trouvant sur le composant, pour rapprocher les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant et les caractéristiques de fonctionnement désirées établies; et on enlève sélectivement des parties de la matière conductrice (32) conformément au motif précité, pour donner au composant (20) des caractéristiques de fonctionnement désirées particulières.
75. Procédé selon la revendication 74, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape qui consiste à recommencer le test électrique du composant (20) après l'étape d'enlèvement sélectif.
76. Procédé selon la revendication 74, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes on recommence le test électrique du composant après l'étape d'enlèvement sélectif; et on enlève sélectivement une quantité supplémentaire de la matière conductrice (32), si les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant (20) diffèrent des caractéristiques de fonctionnement particulières avec un écart dépassant une tolérance.
77. Procédé d'ajustement des caractéristiques de fonctionnement d'un composant micro-onde (20), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : on effectue un test électrique du composant (20) pour déterminer ses caractéristiques électriques de fonctionnement; on compare les caractéristiques de fonctionnement qui sont déterminées par le test avec des caractéristiques de fonctionnement de référence; on place une matière diélectrique polymère (30) sur une surface du composant (20), selon une configuration diélectrique prédéterminée; on place une matière conductrice (32) sur une surface à nu de la matière diélectrique polymère (30), selon une configuration conductrice prédéterminée; on détermine à partir de la comparaison précitée un motif selon lequel la matière conductrice (32) doit être enlevée sélectivement de la configuration conductrice prédéterminée, pour amener les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant à l'intérieur d'une plage de tolérance d'un ensemble désiré établi de caractéristiques de fonctionnement; et on enlève sélectivement des parties de la matière conductrice (32) conformément au motif précité, pour donner au composant des caractéristiques électriques de fonctionnement qui sont comprises dans la plage de tolérance prédéterminée d'un ensemble désiré établi de caractéristiques électriques de fonctionnement.
78. Procédé selon la revendication 77, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape qui consiste à recommencer le test électrique du composant (20) après l'étape d'enlèvement sélectif.
79. Procédé selon la revendication 77, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes on recommence le test électrique du composant (20) après l'étape d'enlèvement sélectif; et on enlève sélectivement une quantité supplémentaire de matière conductrice (32), si les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant (20) diffèrent de l'ensemble désiré établi de caractéristiques électriques de fonctionnement, avec un écart dépassant une tolérance.
80. Procédé selon la revendication 79, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes on recommence le test électrique du composant (20) après l'étape d'enlèvement sélectif; et on enlève sélectivement la matière diélectrique (30) si les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant (20) diffèrent de l'ensemble désiré établi de caractéristiques électriques de fonctionnement, avec un écart dépassant une tolérance.
81. Procédé selon la revendication 77, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes on recommence le test électrique du composant (20) après l'étape d'enlèvement sélectif; on place une quantité supplémentaire de matière conductrice (32) sur la matière diélectrique polymère (30) sur le composant (20), si les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant diffèrent de l'ensemble désiré établi de caractéristiques électriques de fonctionnement, avec un écart dépassant une tolérance, dans une direction qui rend souhaitable la présence d'une quantité supplémentaire de matière conductrice (32).
82. Procédé selon la revendication 81, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes on recommence le test électrique du composant (20) après l'étape de mise en place d'une quantité supplémentaire de matière conductrice (32); et on enlève sélectivement une plus grande quantité de matière conductrice (32), si les caractéristiques électriques de fonctionnement du composant diffèrent de l'ensemble désiré établi de caractéristiques électriques de fonctionnement, avec un écart dépassant une tolérance.
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