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Les Post-Docs par thème

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Inductances pour la réflectométrie quantique

Département Composants Silicium (LETI)

Laboratoire Composants Radiofréquences

01-04-2020

PsD-DRT-20-0039

jean-philippe.michel@cea.fr

Nouveaux paradigmes de calculs, circuits et technologies, dont le quantique (.pdf)

L'ordinateur quantique est aujourd'hui un axe fort de recherche au CEA-LETI et dans de nombreux instituts et entreprises à travers le monde. La réflectométrie est une des grandes pistes envisagée pour la lecture des Qubits, composants de base du futur calculateur quantique. Les techniques de réflectométrie et de multiplexage fréquentiel permettant d'adresser la lecture de nombreux Qubits en parallèle nécessitent l'utilisation de résonateurs qu'il faut positionner au plus proche de la puce quantique. Les premières démonstrations effectuées avec des inductances discrètes ont montré des limitations en termes de taille et de couplage pour le multiplexage. Les technologies collectives d'intégration de composants passifs maitrisées au CEA-LETI peuvent répondre à ces contraintes dimensionnelles. En particulier, le CEA-LETI se positionne au meilleur niveau de l'état de l'art mondial dans l'intégration des inductances magnétiques sur silicium, avec des densités record (>3 000 nH/mm²). Une première mesure a déjà permis de valider le fonctionnement de la technologie magnétique à très basse température. La densité d'intégration, pouvant encore être augmentée avec l'utilisation de procédés mieux adaptés aux températures cryogéniques, devra nous permettre de démontrer la faisabilité d'un interposer inductif dédié à la lecture des Qubits par multiplexage massif. L'étudiant procédera à la caractérisation RF fine à température cryogénique des inductances magnétiques existantes et analysera les résultats obtenus pour décrire le comportement électrique et magnétique des composants. L'analyse bibliographique et les études déjà réalisées lui permettront de définir un nouvel empilement technologique combinant les avantages des matériaux magnétiques et des supraconducteurs pour réaliser des inductances RF compactes à fort coefficient de qualité. Sur cette base, il proposera des designs adaptés et préparera la réalisation d'un interposer inductif pour la réflectométrie quantique.

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Modélisation des effets de piégeages et des fuites verticales dans les substrats épitaxiés GaN sur Si

Département Composants Silicium (LETI)

Laboratoire de Simulation et Modélisation

Doctorat en microélectronique

PsD-DRT-20-0043

marie-anne.jaud@cea.fr

Etat de l'art : La compréhension et la modélisation des fuites verticales et des effets de piégeages dans les substrats GaN sur Si font partie des sujets cruciaux d'études visant à améliorer les propriétés des composants de puissance sur GaN : réduction du courant de collapse et des effets d'instabilités de Vth, réduction du courant de fuite à l'état OFF. De nombreuses universités [Longobardi et al. ISPSD 2017 / Uren et al. IEEE TED 2018 / Lu et al. IEEE TED 2018] et industriels [Moens et al. ISPSD 2017] tentent de modéliser les fuites verticales mais jusqu'à l'heure aucun mécanisme clair n'émerge de ces travaux pour les modéliser correctement sur toute la gamme de tension et températures visées. De plus la modélisation des effets de piégeages dans l'épitaxie est nécessaire à l'établissement d'un modèle TCAD de dispositif robuste et prédictif. Pour le LETI, l'intérêt stratégique d'un tel sujet est double : 1) Comprendre et réduire les effets de piégeages dans l'épitaxie impactant le fonctionnement des dispositifs GaN sur Si (current collapse, instabilités de Vth?) 2) Atteindre les spécifications de fuites @ 650V nécessaires aux applications industrielles. Le candidat devra prendre en charge en parallèle les caractérisations électriques et les développements de modèles TCAD : A) Caractérisations électriques avancées (I(V), I(t), substrate ramping, C(V)) en fonction de la température et de l'illumination sur des substrats épitaxiés ou directement sur des composants finis (HEMT, Diodes, TLM) B) Etablissement d'un modèle TCAD robuste intégrant les différentes couches de l'épitaxie afin de comprendre les effets d'instabilités des dispositifs (Vth dynamique, Ron dynamique, BTI) C) Modélisation de la conduction verticale dans l'épitaxie dans l'optique de réduire les courants de fuites à 650V Enfin, le candidat devra être force de proposition pour améliorer les différentes parties du substrat

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Developement de modules technologique à basse temperature pour la 3D sequentielle en vue de la fin de la roadmap

Département Composants Silicium (LETI)

Laboratoire d'Intégration des Composants pour la Logique

Phd en microelectronique

01-03-2019

PsD-DRT-19-0048

claire.fenouillet-beranger@cea.fr

L'intégration 3D séquentielle est envisagée comme l'une des solutions possibles pour la fin de la roadmap CMOS. Différents modules process ont été développés à 500°C en FDSOI planaire en intégration gate first. Cependant compte-tenus des résultats récents de stabilité des transistors du bas obtenus, des considérations de rendement, un besoin de réduire encore cette température à 450°C est envisagé. Ainsi le post-doctorant aura en charge le développement de modules technologiques à basses températures 450°C et 500°C pour du FDSOI planaire. Une attention particulière sera apportée au développement du module grille à basse température. La modulation de la tension de seuil sera aussi adressée. Ce travail sera fait en collaboration avec les équipes process de la plateforme technologique du LETI ainsi qu'avec les equipes de caractérisation électrique et de simulations TCAD.

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Synthèse et caractérisation d'électrolytes solides polymères pour les batteries lithium

Département de l'Electricité et de l'Hydrogène pour les Transports (LITEN)

Laboratoire Matériaux

PhD in material chemistry, polymer materials, organic synthesis and energy related sciences

01-02-2020

PsD-DRT-20-0052

laurent.bernard3@cea.fr

Stockage électrochimique d?énergie dont les batteries pour la transition énergétique (.pdf)

Le LITEN est l'un des plus grands centres de recherche européens dans le domaine des nouvelles technologies énergétiques. Les activités de recherche du LITEN se concentrent sur les énergies renouvelables, sur l'efficacité énergétique et sur les matériaux à haute performance énergétique. Notre département se concentre sur le développement de batteries lithium-ion pour améliorer simultanément leur densité d'énergie et leur sécurité. Les électrolytes liquides utilisés dans les batteries actuelles sont destinés à être remplacés par des électrolytes à l'état solide pour atteindre ces objectifs. Le candidat sélectionné travaillera sur des matériaux organiques brevetés et exclusifs conçus pour répondre à toutes les exigences des électrolytes à l'état solide. Il/elle sera chargé(e) de synthétiser de nouvelles structures organiques et polymères. Certaines étapes de la synthèse/procédé seront réalisées dans des conditions anhydres (c'est-à-dire boîte à gants ou salle anhydre). Le post-doc sera chargé de caractériser ces matériaux en termes de structure (RMN, FT-IR, HPLC-MS..), de nanostructure (SAXS, POM, XRD, GI-SAXS), de propriétés physiques (DSC, TGA, rhéologie) et de propriétés électrochimiques (EIS, cycle, mesures de la fenêtre de stabilité électrochimique). Il sera en contact avec différents experts en batteries et en grands instruments. Le projet fait partie d'un projet ANR avec plusieurs partenaires, dédié à la compréhension fondamentale de la diffusion/du transport des ions dans les électrolytes polymères au moyen d'une méthodologie multi-échelle et multi-technique. De solides et bonnes compétences en matière de communication (rapports et orales) sont attendues.

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Etude numérique basée sur la meta-modélisation de la propagation d'ondes ultrasonores dans des tuyauteries comportant des zones de corrosion

Département Imagerie Simulation pour le Contrôle (LIST)

Laboratoire Simulation et Modélisation en Acoustique

doctorat en mécanique ou acoustique

01-05-2020

PsD-DRT-20-0055

vahan.baronian@cea.fr

Usine du futur dont robotique et contrôle non destructif (.pdf)

Le projet ANR PYRAMID (http://www.agence-nationale-recherche.fr/Projet-ANR-17-CE08-0046), a pour objectif de développer des techniques permettant de détecter et quantifier l'amincissement de paroi dû à la corrosion induite par un flux chargé en débris dans les systèmes de tuyauterie. Dans le cadre de ce projet qui implique des équipes Françaises et Japonaises, le CEA LIST développe des outils de simulation basés sur une approche éléments finis et dédiés à la modélisation de la diffraction d'ondes guidées ultrasonores par une zone de corrosion dans une canalisation coudée. Mises à disposition des partenaires, ces solutions supporteront la conception d'un procédé d'inspection par Transduction ElectroMagnétique-Acoustique (EMAT) au laboratoire vibrations-acoustique (LVA) de l'INSA Lyon. Pour cela, un atout différentiant reposera sur la capacité du CEA LIST à adapter des outils de méta-modélisation a ses modèles physiques pour autoriser une exploitation intensive de la simulation.

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Mesure de nématiques cellulaires actifs par microscopie sans lentille

Département Microtechnologies pour la Biologie et la Santé (LETI)

Laboratoire Systèmes d'Imagerie pour le Vivant

PhD deep learning image processing microscopy

01-03-2020

PsD-DRT-20-0059

cedric.allier@cea.fr

Technologies pour la santé et l?environnement, dispositifs médicaux (.pdf)

Au CEA-Leti, nous avons validé une plateforme de vidéo-microscopie sans lentille vidéo en enregistrant des milliers d'heures de cultures cellulaires. Et nous avons développé différents algorithmes pour étudier les fonctions cellulaires majeures, à savoir l'adhésion, la motilité, la division cellulaire et la mort cellulaire. Le projet de recherche du post-doc est d'étendre l'analyse des ensembles de données produites par la microscopie vidéo sans lentille. Le post-doc assistera notre partenaire dans la conduite des expérimentations et développera les algorithmes nécessaires pour reconstruire les images de la culture cellulaire dans différentes conditions. En particulier, les algorithmes de reconstruction holographique devront être à même de quantifier sur des échantillons cellulaires la différence de chemin optique (c'est-à-dire l'indice de réfraction multiplié par l'épaisseur). Les algorithmes existants permettent de quantifier les cellules isolées. Ils seront développés et évalués pour quantifier la formation de l'empilement cellulaire dans les trois dimensions. Ces algorithmes n'auront aucune capacité de sectionnement en Z comme par exemple la microscopie confocale, seule l'épaisseur du chemin optique sera mesurée Nous recherchons des personnes ayant obtenu un doctorat en traitement d'images et / ou en deep learning avec des compétences dans le domaine de la microscopie appliquée à la biologie.

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