THESE: Etude et optimisation d'une photodiode réalisée sur substrats virtuels SiGe H/F

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THESE: Etude et optimisation d'une photodiode réalisée sur substrats virtuels SiGe CADRE ET CONTEXTE L'imagerie dans la gamme spectrale du SWIR (Short Wavelength InfraRed 0 9 2 µm) répond à des besoins variés comme la spectroscopie (analyse de tissus biologiques, inspection, sécurité), la télémétrie ( les télécommunications). Le matériau standard de la microélectronique, le silicium, n’est pas adapté à l’imagerie dans le SWIR du fait de sa longueur d’onde de coupure trop courte. Le germanium, avec une longueur d’onde de coupure de 1 5 µm (contre 1 1 µm pour le Si), est plus indiqué pour faire office de zone absorbante. Cependant, le gap ainsi que le taux de dislocations dans le Germanium épitaxié limitent le courant noir des photodiodes réalisables. [ A Aliane et al 2020 Semicond Sci Technol 35 035013] OBJECTIF DE L’ÉTUDE Les alliages de Silicium Germanium réalisés par croissance épitaxiale progressive permettent d'une part d'accéder à des gap plus grands que le Germanium seul et d'autres part à des matériaux de meilleur qualité cristalline, avec un faible taux de dislocations. Nous proposons donc d'étudier la réalisation de photodiodes sur la base de cette épitaxie dans laquelle la proportion de Germanium variera de 50 à 90. A l'issu de la thèse, nous souhaitons accéder à une figure de mérite alliant efficacité quantique et courant noir, en fonction de la proportion de Germanium contenu dans l'alliage, et évidemment au regard de l'application visée [2 J M Hartmann et al 2007 Semicond Sci Technol 22 354]

Les activités du département Optique et Photonique (DOPT) portent sur le développement de solutions innovantes, de la technologie jusqu'aux systèmes en passant par les composants dans le domaine de l'imagerie d'une part et sur des applications dites "Photoniques" d'autre part. Nous vous proposons d'intégrer, pour 3 ans, notre laboratoire du LI2T qui développe des détecteurs innovants pour l'imagerie thermique et l'imagerie THz ou sub millimétrique.

Le ou la candidat(e) aura de bonnes connaissances de la physique des semi conducteur, d’optique et d’électronique. Une expérience des logiciels de simulation TCAD ( Silvaco ) et/ou de travail en environnement microélectronique est un atout. Rejoignez-nous, venez développer vos compétences et en acquérir de nouvelles !  Vous avez encore un doute ? Nous vous proposons :  Un environnement de recherche CEA unique, dédié à des projets ambitieux au profit des grands enjeux sociétaux actuels. Une expérience à la pointe de l’innovation, comportant un fort potentiel de développement industriel, Des moyens expérimentaux exceptionnels et un encadrement de qualité, De réelles opportunités de carrière à l’issue de votre alternance Un poste au cœur de la métropole grenobloise, facilement accessible via la mobilité douce favorisée par le CEA, Un équilibre vie privé – vie professionnelle reconnu, Une épargne entreprise abondée par le CEA, Une politique diversité et inclusion, Un CSE actif en termes de loisirs et d’activités extra-professionnelles. Tous nos postes sont ouverts aux personnes en situation de Handicap. La Mission Handicap du CEA vous accompagne et met en place les aménagements nécessaires à vos besoins spécifiques.

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