Offres de Thèses, Stages et Post-docs

nombre d'offres : 28

Développement d’actionneur piézoélectrique sans plomb en couches minces

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Date de début : 1 février 2018

Offre n° PsD-DRT-18-0033

Au sein de CEA-Tech, l’Institut LETI crée de l’innovation et la transfère à l’industrie. Le LCMA, laboratoire de composants micro-actionneurs, travaille sur l’intégration de matériaux piézoélectriques dans des microsystèmes permettant d’obtenir la fonction de transduction électromécanique. Le Titanate Zirconate de Plomb (PZT) est à ce jour le matériau piézoélectrique le plus performant pour les applications micro-actionneur. Cependant, la mise en place dans un futur proche d’une nouvelle norme concernant le taux de plomb autorisé dans les puces (directive européenne RoHS) nous amène à évaluer des matériaux sans plomb alternatifs au PZT pour les applications actionneurs piézoélectriques. Le développement de matériaux sans plomb est de fait devenu un axe majeur de la recherche sur les piézoélectriques. Ces recherches ont amené à revisiter et modifier certains matériaux piézoélectriques classiques tels que les KNbO3 et BaTiO3. La famille des KNaxNb1-xO3 (KNN) a notamment été identifiée comme une piste prometteuse. L’objectif du postdoc est donc d’évaluer des matériaux piézoélectriques sans plomb et de comparer leurs propriétés à celle du matériau de référence, le PZT. Des véhicules de test simples seront réalisés dans la salle blanche du LETI pour être ensuite caractérisés au moyen de différentes techniques disponibles dans nos laboratoires pour évaluer les performances électriques et piézoélectriques de ces matériaux. Dans le but de mener à bien ce travail, le candidat pourra s’appuyer sur une solide expérience des experts LETI développée depuis maintenant presque 20 ans sur les matériaux piézoélectriques en couches minces.

  • Mots clés : Sciences pour l'ingénieur, Matériaux et applications, DCOS, Leti
  • Laboratoire : DCOS / Leti
  • Code CEA : PsD-DRT-18-0033
  • Contact : gwenael.le-rhun@cea.fr

Interprétation de grilles d’occupation 3D par réseaux de neurones

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Date de début : 1 février 2018

Offre n° PsD-DRT-18-0042

Ce sujet s’inscrit dans le contexte du développement des véhicules/drones/robots autonomes.

L’environnement du véhicule est représenté par une grille d’occupation 3D, dans laquelle chaque cellule contient la probabilité de présence d’un objet. Cette grille est réactualisée au fil du temps, grâce aux données capteurs (Lidar, Radar, Camera).

Les algorithmes de plus haut niveau (path planning, évitement d’obstacle, …) raisonnent sur des objets (trajectoire, vitesse, nature). Il faut donc extraire ces objets de la grille d’occupation : clustering, classification, et tracking.

De nombreux travaux abordent ces traitements dans un contexte vision, en particulier grâce au deep learning. Ils montrent par contre une très grande complexité calculatoire, et ne tirent pas parti des spécificités des grilles d’occupation (absence de textures, connaissance a priori des zones d’intérêt …). On souhaitent trouver des techniques plus adaptées à ces particularités et plus compatibles avec une implémentation plus économe en calcul.

L’objectif du post-doc est de déterminer, à partir d’une suite de grilles d’occupation, le nombre et la nature des différents objets, leur position et vecteur vitesse, en exploitant les récentes avancées du deep Learning sur les données 3D non structurées.

  • Mots clés : Sciences pour l'ingénieur, Informatique et logiciels, DACLE, Leti
  • Laboratoire : DACLE / Leti
  • Code CEA : PsD-DRT-18-0042
  • Contact : remy.gauguey@cea.fr

Architectures innovantes de diodes de puissance GaN-on-Si pour performances à fort courant améliorées

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Date de début : 1 mars 2018

Offre n° PsD-DRT-18-0027

Les diodes GaN latérales basées sur une architecture de type HEMT (identique à celles des transistors HEMT GaN) sont développées depuis plusieurs années par des industriels (Transphorm, Panasonic) et des centres de recherche (IMEC). Le LETI a notamment développé des diodes GaN latérales 650V épitaxiées sur substrat silicium avec des performances au niveau de l’état de l’art. Ces diodes présentent ainsi des performances au niveau des diodes SiC, que ce soit pour la faible résistance à l’état passant en direct, un faible courant de fuite en inverse ou des tensions de claquage élevées. En revanche, basées sur une conduction latérale dans un gaz d’électrons, ces diodes souffrent d’un défaut majeur comparé aux diodes SiC verticales, à savoir l’impossibilité de supporter de fortes surcharges de courant (c’est-à-dire de résister à une impulsion de courant pouvant atteindre 10 fois le courant nominal de la diode pendant des durées de 10µs à 10ms).

En se basant sur les diodes existantes et sur des études menées au préalable, Le Leti souhaite développer une architecture de diode de puissance GaN-on-Si innovante, permettant d’atteindre les performances affichées notamment par les diodes SiC (dites JBS Diodes pour Junction Barrier Schottky Diodes), en tenant compte des possibilités offertes par les technologies GaN-on-Si actuelles ou en développement.

  • Mots clés : Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences, Sciences pour l'ingénieur, Electronique et microélectronique - Optoélectronique, Physique du solide, surfaces et interfaces, DCOS, Leti
  • Laboratoire : DCOS / Leti
  • Code CEA : PsD-DRT-18-0027
  • Contact : marie-anne.jaud@cea.fr

Conception et fabrication de transducteurs ultrasonores en technologies silicium

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Date de début : 1 février 2018

Offre n° PsD-DRT-18-0030

Les transducteurs ultrasonores piézoélectriques (pMUT) suscitent un engouement particulier ces dernières années, en raison des possibilités d’intégration de ces capteurs dans les smartphones, les tablettes et les objets connectés. Le développement technologique de ces MEMS nécessitent un bon contrôle des matériaux piézoélectriques déposés lors des premières étapes de fabrication (AlN, PZT, …). En particulier, la contrainte résiduelle des différentes couches joue un rôle important pour déterminer la fréquence de résonance et les champs de déplacement des dispositifs. Le contrôle et la détermination fine des contraintes (valeur moyenne, distribution radiale, gradient) est crucial pour la qualité et la reproductibilité des couches piézoélectriques.

Le post-doc développera des modèles adéquats pour déterminer les contraintes dans des couches piézoélectriques, à partir de mesures de déformation sur des plaques entières ou sur des structures mobiles. Il effectuera également la conception et la caractérisation mécanique de pMUT afin de relier les performances des dispositifs aux mesures de contraintes établies précédemment. Il étudiera comment l’intégration de telles couches dans un process flow complexe modifie la contrainte résiduelle. Ceci permettra de comparer les performances de pMUT réalisés suivant des process flow différents.

  • Mots clés : Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences, Sciences pour l'ingénieur, Matériaux et applications, Physique du solide, surfaces et interfaces, DCOS, Leti
  • Laboratoire : DCOS / Leti
  • Code CEA : PsD-DRT-18-0030
  • Contact : bruno.fain@cea.fr

Electronique analogique cryogénique pour le calcul quantique

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Date de début : 1 février 2018

Offre n° PsD-DRT-18-0041

Ce post doctorat est dans le cadre d’un programme de recherche avancé et stratégique pour le CEA (Léti et INAC) dans le domaine du calcul quantique. Vous étudierez et dimensionnerez des circuits électroniques de lecture et d’écriture de bits quantiques à température cryogénique. Cette proposition vous est dédiée si vous recherchez un post doctorat au contenu technique ambitieux et si vous êtes désireux d’acquérir une expérience dans la recherche technologique. Ce post doctorat vous donne l’opportunité d’acquérir une expertise sur un sujet de recherche amont : le calcul quantique via l’électronique cryogénique, pouvant emmener à terme à une rupture technologique dans le domaine du calcul numérique. Vous aurez également une vision au cœur d’un projet ambitieux dans un environnement conciliant recherche amont et transfert industriel, un atout unique du CEA-LETI.

  • Mots clés : Sciences pour l'ingénieur, Electronique et microélectronique - Optoélectronique, Instrumentation, DACLE, Leti
  • Laboratoire : DACLE / Leti
  • Code CEA : PsD-DRT-18-0041
  • Contact : gael.pillonnet@cea.fr
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