Etudes des sources lasers à base d’alliage de GeSn pour la photonique Silicium moyen infra-rouge

Description de l'offre : Vous concevrez et fabriquerez en salle blanche des sources lasers et LEDS à base d’alliage GeSn. Ces nouveaux matériaux du groupe-IV à gap direct et épitaxié sur des wafers Si 200 mm sont considéré comme CMOS compatible et sont très prometteurs pour la réalisation de sources moyen infra-rouge bas coût. Vous caractériserez, sur un banc optique moyen infra-rouge, ces sources lumineuses, en vue de leur future intégration sur une plateforme photonique Germanium/Silicium. Enfin, vous évaluerez également la faisabilité de détection de gaz dans une gamme de concentrations de quelques dizaines à quelques milliers de ppm. Les objectifs de la thèse sont de : • Concevoir des empilements de GeSn (Si) efficaces confinant à la fois les électrons et les trous, tout en offrant un fort gain optique. • Evaluer le gain optique sous pompage optique et injection électrique, à différentes contraintes et niveaux de dopage • Concevoir et fabriquer des cavités laser à fort confinement optique • Caractériser les composants fabriqués sous injection optique et électrique en fonction de leur état de déformation à température ambiante et à basse température. • Obtenir des lasers continus du groupe-IV pompé électriquement • Comprendre les phénomènes physiques pouvant impacter les performances des matériaux et des composants pour l’émission de lumière. • Caractériser les meilleurs composants fabriqués pour des détections bas-couts de gaz environnementaux. Ce travail impliquera des contacts avec des laboratoires étrangers travaillant sur le même sujet dynamique.

Profil du candidat : M2 en physique ou en optique / photonique / physique quantique / micro et nanotechnologies.