Offres de Thèses, Stages et Post-docs

nombre d'offres : 399

Caractérisation des matériaux et interfaces à base de semiconducteurs par génération de seconde harmonique (SHG)

Mail Sélection

Offre n° IMEPLaHC-14112017-CMNE

Laboratory : IMEP-LaHC, Grenoble-INP

Contact: Irina Ionica

Key words:
second harmonic generation, thin layers optical properties, modeling

Context:
This topic is in the context of research on novel characterization methods of ultra-thin films and interface quality for applications in micro, nanoelectronics, photovoltaics, photonics, etc.
A key element today is to propose and develop innovative characterization methods that do not need any physical contact, therefore avoiding any damage of the advanced ultra-thin substrates.
A very promising technique was recently proposed: the second harmonic generation (SHG)1. A laser emitting at the fundamental frequency can induce polarisation of the material. The intensity measured at double frequency is proportional to the second order non-linear polarisation of the material and is named the second harmonic. An additional SHG contribution can appear due to the electric field induced second harmonic (EFISH). The interest in the SHG resides in its sensitivity to material and interfaces quality and particularly to the electric field at semiconductor – dielectric interfaces, which is related to presence of charges (fixed, interface states, traps, etc).

Objective:
An innovative SHG equipment, unique in Europe, very recently developed and fabricated by FemtoMetrix (USA) was recently installed at IMEP-LAHC.
The first objective will consist in qualifying the measurement tool, using different samples (dielectrics on semiconductors, silicon-on-insulators…).
Based on these results, the second objective is to validate and extend models for SHG, for the extraction of material quality parameters such as the density of interface states.

Requested competences:
This topic is an interdisciplinary topic, in the fields of optics, micro-electronics, and material science. The candidate must have a very good background in optics,
semiconductor physics, microelectronics.

Collaborations:
This work is done in the context of different collaborations that the team has with groups (academic and industrial) involved in the material fabrication (INSA Lyon, SOITEC, CEA-LETI). She/he will also be in contact with the tool fabricant in California. Therefore the student will be in a stimulating professional environment, in touch with both academic and industrial research actors which should be very beneficial for hers/his future career.

The internship topic is going to be proposed for a PhD thesis, starting from October 2018.

1 B. Jun, et al., IEEE Transactions on Nuclear Science, vol 51, 3231 (2004).
M.L. Alles et al, IEEE Transactions on Semiconductor Manufacturing, vol. 20, 107 (2007

  • Mots clés : Sciences pour l'ingénieur, Electronique et microélectronique - Optoélectronique, FMNT, IMEP-LaHc
  • Laboratoire : FMNT / IMEP-LaHc
  • Code CEA : IMEPLaHC-14112017-CMNE
  • Contact : Irina.Ionica@phelma.grenoble-inp.fr

Cristaux bidimensionnels de protéines sur surfaces : vers des applications de lithographies avancées et de biocapteurs

Mail Sélection

Offre n° 88572

Stage de Master 2 proposé en collaboration avec Dr. Renaud Dumas (DR CNRS à DRF//BIG/LCPCV/RDF.)
Ce projet a pour objectif, dans un premier temps, l’étude et la maîtrise de l’assemblage de nanostructures protéiques sur supports solides pour des applications en nanoélectronique (Liddle and Gallatin, 2016). Dans un second temps ces architectures bio-inspirées pourront être fonctionnalisées par des nanoparticules grâce à un panel de chimie de surface afin d’obtenir des biocapteurs permettant la détection UV de molécules uniques (Kahraman, Mullen, Korkmaz, and Wachsmann-Hogiu, 2017).

Ce stage permettra au candidat d’acquérir des compétences en caractérisation des matériaux (SPR, SEM, STEM, TEM, AFM…), en chimie (fonctionnalisation de surfaces…), en biochimie (Production/purifications de protéines…) et en cristallogenèse.

Kahraman, M., Mullen, E. R., Korkmaz, A., and Wachsmann-Hogiu, S. (2017). Fundamentals and applications of SERS-based bioanalytical sensing. Nanophotonics, 6(5), 831-852. doi: 10.1515/nanoph-2016-0174
Liddle, J. A., and Gallatin, G. M. (2016). Nanomanufacturing: A Perspective. ACS Nano, 10(3), 2995-3014. doi: 10.1021/acsnano.5b03299

Formalization, modeling and transformation of Automotive Safety Integrity Level (ASIL) using BIP farmework

Mail Sélection

Offre n° 3387187

The laboratory of the software components for Systems Safety and Security (L3S) designs and develops systems tools, methods and software, for the design of embedded systems and Cyber Physical Systems (CPS), in particular in a time- real and critical applications. Combining performance, flexibility and safety. These systems are increasingly complex, modeling all possible interactions between their heterogeneous components is a challenge task for engineers. A bad specification can lead to catastrophic failures and unexpected behavior. 
 
BIP (Behavior, Interaction, Priority) is a platform for rigorous system design. It uses the BIP language and a set of associated tools to establish the correct design-by-design flow. The BIP language is a notation that allows to build complex systems by coordinating the behavior of a set of atomic components. The behavior is then described using a set of languages ?? and notions based on formal and well-defined semantics. Nevertheless, BIP, by its vocation to be generalist does not have specific extensions to express the properties on the components.
 
In automotive domain the ASIL (Automotive Safety Integrity Level) is used to give criticty level to SW and HW component. The management of different component with various level of ASIL is a challenged task and can directly impact software architecture, system design and their verification.
 
The work can be described as below:
– Getting start with BIP framework, ASIL levels state of the art and their integration into a component based approaches.
– Getting start with ASIL level and their management defined the ISO26262 standards
– Formalization of ASIL level and their composition/decomposition
– Use of BIP to model ASIL level on component and their composition/decomposition using BIP transformation.

Etude de nouvelles matrices solides pour l’adsorption de gaz

Mail Sélection

Offre n° 3387215

La détection de mélanges complexes de gaz est un problème majeur dans de nombreux domaines (contrôle de l’environnement, suivi de procédés industriels, sécurité, santé, agro-alimentaire, etc.). Ainsi de nouveaux systèmes d’analyses mono ou multi gaz plus intégrables sont en développement au CEA/LETI. Ils incluent par exemple le développement de détecteurs basés sur des technologies NEMS (Nano Electro Mechanical Systems), ou TCD (thermal conductivity detector) avec éventuellement en amont des microcolonnes de séparation réalisées par DRIE (Deep Reactive Ion Etching) sur silicium. Dans tous les cas, pour diminuer la LOD (limite de détection), il apparait judicieux de procéder à une préconcentration des analytes avant le passage vers le détecteur. Une solution possible est l’utilisation de matériaux permettant l’adsorption réversible thermiquement des analytes, et si possible sélective. En général ces matériaux sont des matériaux poreux.

L’objectif du stage proposé est d’étudier la mise en œuvre de nouvelles matrices solides poreuses dans les dispositifs de préconcentration en silicium déjà développés au laboratoire, pour permettre l’adsorption de différentes familles de gaz, en particuliers les gaz légers. L’élaboration de certains matériaux s’appuiera notamment sur le savoir-faire du laboratoire dans les techniques d’électrospinning, de synthèse par voie sol-gel, ainsi que sur la fonctionnalisation de surface. Les rendements d’adsorption/de désorption, les volumes de percée, la sélectivité, seront déterminés en utilisant les équipements de caractérisation, de thermodésorption, de chromatographie en phase gazeuse disponibles au laboratoire.

Etude de la gestion de l’énergie à grain fin sur technologie CMOS avancée

Mail Sélection

Offre n° 3387208

Résumé
Vous étudierez et concevrez un circuit électronique intégré pour la gestion de l’énergie de cœurs de processeur dans le cadre d’un programme de recherche avancé en collaboration avec des acteurs majeurs des semi-conducteurs.
Cette proposition vous est dédiée si vous recherchez un stage au contenu technique ambitieux et si vous êtes désireux d’acquérir une expérience dans la recherche technologique et la conception microélectronique. Le stage vous donne l’opportunité d’acquérir une expertise sur l’ensemble de la conception de circuits intégrés de gestion de l’énergie, de l’étude système jusqu’à la fabrication du prototype. Vous aurez également une vision de la gestion de projet en prendre part à un programme avec des industriels des semi-conducteurs. Enfin, vous découvrirez les différentes missions d’un chercheur en conciliant recherche amont et l’environnement de transfert industriel, un atout unique du CEA-LETI.

Contexte
Le laboratoire LGECA a une expertise reconnue en conception de circuit intégré pour la conversion de l’énergie ultra-intégrée. L’équipe a développé plusieurs convertisseurs d’énergie miniatures innovants dans des environnements fortement contraints (haute tension, forte intégration, technologie submicronique, cryogénique).
Cette compétence est aujourd’hui particulièrement sollicitée par nombreux acteurs socioéconomiques pour la gestion de l’énergie dans les processeurs hautes-performances, en particulier la maitrise de leurs consommations en fonction de leurs profils de mission.
Dans le cadre d’un programme de recherche ambitieux, le laboratoire LGECA est amené à développer un système de commutation entre différentes alimentations à grain géométrique fin (<1mm2) pouvant s'intégrer en technologie submicronique compatible avec celle du processeur multi-cœur. Chaque cœur aura un système d'aiguillage dédié à son activité calcul permettant de diminuer la consommation de l'ensemble. Les composants passif et actif du convertisseur seront intégrés sur la même puce. L'étudiant interviendra sur le dimensionnement de ce commutateur qui devra modifier dynamiquement, « à chaud », les alimentations de chaque cœur de processeurs. Dans le cadre de sa formation, il sera suivi dans sa conception par un concepteur analogicien expérimenté. Ce stage pourra se poursuivre en thèse sur un sujet connexe.

Agenda du stage
Dans le contexte de l'amélioration des performances énergétiques des processeurs, vous aurez à réaliser les blocs d'alimentation en technologie microélectronique CMOS avancée (nœud 28nm FDSOI).
Votre travail se décomposera en plusieurs étapes couvrant les compétences demandées à un chercheur:
– Synthèse de l'état de l'art sur les convertisseurs inductif
– Formation sur les travaux déjà réalisés sur le sujet par l'équipe
– Simulation comportementales des performances
– Sélection d'une architecture électronique adaptée
– Dimensionnement des composants actif et passif du convertisseur
– Validation des performances en fonction des variations du procédé technologique
– Dessin des masques
– Participation aux réunions de projet
– Publications scientifiques (en fonction des résultats)

Profil souhaité
Cette proposition vous est dédiée si vous recherchez un stage au contenu technique ambitieux, désirez acquérir une expérience dans la recherche, et souhaitez acquérir des connaissances en conception de circuit intégré.
Vous devrez présenter un excellent niveau scolaire et avoir des notions en électronique analogique et en électronique de puissance. La connaissance de la microélectronique et de ses outils serait un atout mais elle n'est pas obligatoirement requise. Enfin, vous présenterez une bonne capacité de travail personnel, une habilité à travailler en équipe et une motivation pour les challenges techniques.

En naviguant sur notre site, vous acceptez que des cookies soient utilisés pour vous proposer des contenus et services adaptés à vos centres d’intérêts. En savoir plus
X