Direction scientifique
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Nos Thèses par thème

Optimisation d'oxydes métalliques pour la réalisation d'électrode en adéquation avec le matériau photosensible dans le proche infrarouge

Département Technologies Silicium (LETI)

Laboratoire

Ingénieur 3eme année, Master Recherche Electronique, microélectronique, optronique

01-09-2019

SL-DRT-19-1000

serge.blonkowski@cea.fr

La thèse se situe dans le cadre d'un partenariat entre le CEA-Léti et le département Process Development de STMicroelectronics Crolles. L'étude portera sur le développement d'électrodes pour les applications de type capteur d'image. Les prochaines générations de capteurs d'image utiliseront des matériaux photosensibles de type chalcogénure, pérovskite ou ?dots quantiques'. Ces matériaux sont insérés entre des électrodes afin de récolter les électrons et les trous photo générés. Un engineering de bandes est nécessaire afin de favoriser le transfert des charges vers les électrodes lorsque le matériau photosensible est éclairé, alors que lorsque le détecteur est à l'obscurité il faut bloquer le flux continu de charges activées thermiquement à travers la structure, ce flux pouvant conduire à un niveau de courant d'obscurité trop élevé. Les électrodes doivent également être stables au contact de ces nouveaux matériaux, c'est-à-dire qu'il faut limiter les réactions chimiques d'interface qui peuvent conduire à du piégeage de charges, ou à un décalage non souhaité des niveaux d'énergie des bandes de valence ou de conduction. L'électrode supérieure doit quant à elle être déposée par une technique qui ne dégrade pas les matériaux photosensibles qui sont connus pour être fragiles et se dégrader facilement sous atmosphère oxydante, sous rayonnements UV ou sous bombardement lors d'un dépôt utilisant un plasma. Enfin, ces électrodes doivent être conductrices, et l'électrode supérieure doit être transparente pour les photons qui la traversent. L'objectif de la thèse est de développer et d'optimiser une nouvelle électrode supérieure adaptée au capteurs d'image fonctionnant dans le domaine du proche IR (1-1.5µm)

Caractérisation des déformations mécaniques par des mesures de degré de polarisation (DOP) de la lumière lors de la fabrication de Laser III-V pour des applications Lidar

Département Technologies Silicium (LETI)

Autre laboratoire

master ou école d'ingénieur specialité semiconducteurs

01-10-2019

SL-DRT-19-1006

nevine.rochat@cea.fr

Le LiDAR est une technologie de télédétection qui utilise l'impulsion d'un laser pour créer des modèles 3D. La plupart des constructeurs automobiles parient aujourd'hui sur cette technologie pour développer des véhicules autonomes. Cependant, pour atteindre cet objectif, plusieurs verrous technologiques sont à lever notamment au niveau de la source laser de puissance III-V intégrés sur Silicium. Afin de maximiser la puissance optique émise, les empilements III-V du laser doivent être conçus afin de supporter les niveaux élevés de puissance optique émise. Un des paramètres clé à contrôler pour assurer un fonctionnement optimal du laser et garantir son vieillissement sont les déformations générées lors de la fabrication du laser, et également lors de son utilisation.. En 2019, le CEA/Leti et le CNRS/LTM ont développé une technique originale pour mesurer des déformations, qui est basée sur le degré de polarisation (DOP) de la cathodoluminescence (CL). Le projet de thèse vise de développer la technique de mesures de DOP par cathodoluminescence pour permettre l'évaluation des déformations générées lors de la fabrication d'un laser III-V reporté sur Si pour le développement des technologies de Lidar sur puce. Ce projet de recherche s'articulera selon 3 axes: 1- La consolidation de la technique de DOP cathodoluminescence pour la mesure de déformation, 2- L'évaluation des déformations par DOP CL dans des empilements III-V de laser Lidar, 3- La confrontation avec les performances optiques du laser

Segmentation panoptique par apprentissage profond semi-supervisé

Département Intelligence Ambiante et Systèmes Interactifs (LIST)

Vision & Ingénierie des Contenus (SAC)

Ingénieur (master 2) Vision par ordinateur / apprentissage automatique

01-10-2019

SL-DRT-19-1009

florian.chabot@cea.fr

Cette thèse s'intéresse à la segmentation panoptique qui a deux objectifs : associer à chaque pixel de l'image une classe (personne, voiture, arbre?) et détourer chaque objet de la scène. En d'autres termes, ce nouveau type de segmentation combine la segmentation sémantique et la segmentation d'instances pour parvenir à une description très fine d'une image. Le premier objectif de la thèse sera de proposer une nouvelle approche de segmentation panoptique en utilisant des techniques d'apprentissage profond supervisé. Dans un second temps, le doctorant devra proposer une adaptation de cette méthode en utilisant une base d'apprentissage plus petite ainsi que des données peu ou pas labellisées (apprentissage semi-supervisé). L'idée est de pouvoir apprendre un modèle de segmentation panoptique performant en utilisant un petit nombre de données complètement labellisées car l'annotation de ces données est long et fastidieux.

Amélioration des performances des nano-jauges en silicium des capteurs MEMS

Département Composants Silicium (LETI)

Laboratoire de Caractérisation et Fiabilité des Composants

bac+5

01-09-2019

SL-DRT-19-1010

antoine.nowodzinski@cea.fr

La piézorésistivité des nanojauges en silicium est à la base de nombreux capteurs MEMS du CEA-Léti : accéléromètres, capteurs de pression, capteurs et analyses de gaz, ? et les performances de ces capteurs sont directement conditionnées par les performances des nanojauges. Dans le cadre de cette thèse, l'étudiant aura pour mission de mener un travail de recherche afin d'optimiser les performances des nanojauges en fonction des principaux paramètres en relation avec leur fabrication: substrats SOI, dopage, méthode d'implantation, géométrie, libération (permettant de mettre la nanojauge en suspension) et passivations après libération. En particulier, le doctorant étudiera le bruit basses fréquences des nanojauges réalisées sur substrats SOI : il caractérisera diverses variantes de nanojauges, cherchera à comprendre les mécanismes à l'origine du bruit basses fréquences dans les nanojauges et fera les simulations nécessaires pour conforter les hypothèses expliquant les fluctuations électriques des nanojauges. Une étude de la fiabilité des nanojauges en fonction de la densité de courant devra aussi être conduite pour déterminer le courant maximal utilisable pour la mesure piézorésistive. Ces études devront permettre, en fin de thèse, de proposer de nouvelles nanojauges fiables et plus performantes, ainsi que leur procédé de fabrication. L'intégration de ce procédé sera étudiée pour permettre la réalisation d'un capteur complet basé sur cette transduction piézorésistive optimisée.

Technologie des Mémoires de Mott

Département Composants Silicium (LETI)

Laboratoire de Composants Mémoires

Sciences des Matériaux, Physique, Nano et microélectronique

01-10-2019

SL-DRT-19-1024

eric.jalaguier@cea.fr

Le projet de thèse s'inscrit dans le cadre d'un projet ambitieux entre le CEA-LETI et l'IMN (Institut des Matériaux de Nantes) visant à confirmer le fort potentiel des isolants de Mott pour les applications Mémoire Non volatile et Intelligence Artificielle. Le doctorant contribuera à l'optimisation des dispositifs de Mémoire de Mott à base d'oxyde de vanadium en étudiant les propriétés du matériau jusqu'à la caractérisation électrique approfondie des dispositifs Mott intégrés en technologie CMOS 130 nm. Parallèlement, le développement de dépôt de couches minces et la caractérisation électrique d'autres isolants de Mott (comme les chalcogénures : GaV4S8, NiS2-xSex?), menés à l'IMN, rechercheront des alternatives au (V1-xCrx)2O3. Les principales tâches seront : 1) Caractérisations physico-chimiques (XRR, XRD, XPS, SEM, TEM. . .) et électriques (résistivité, transport) des films minces d'isolants de Mott (V2O3 dopé Cr...) recuits et encapsulés. Différentes techniques de dépôt seront étudiées à l'IMN et au CEA-LETI ; 2) Développement et caractérisation électrique de dispositifs de mémoire Mott intégrés, de l'analyse d'une cellule mémoire aux statistiques sur matrice. Optimisation des paramètres de programmation (impulsions électriques, amplitude, temps, fréquence?) pour améliorer les performances de la mémoire (fenêtre, endurance, rétention) et pour identifier les meilleurs paramètres des matériaux (épaisseur, concentration en Cr?); 3) Interprétation physique basée sur les mécanismes de commutation résistive des isolants de Mott et simulations multi-physiques pour corréler les performances des dispositifs avec les propriétés des matériaux

Etude du potentiel des approches à base de graphes et de "proof of stake" pour les cryptomonnaies avec ou sans permission.

Département Ingénierie Logiciels et Systèmes (LIST)

Lab.systèmes d'information de confiance, intelligents et auto-organisants

Informatique, Systèmes distribuées, simulation, optimisation

01-10-2019

SL-DRT-19-1032

sara.tucci@cea.fr

Le sujet porte sur la sécurité et le passage à l'échelle des blockchains de cryptomonnaies. L'objectif de la thèse est de proposer des approches innovantes vis-à-vis de l'état de l'art pour la conception et l'implémentation de blockchains à base de graphes inspirées de Sycomore, mais utilisant de la preuve d'enjeu (proof of stake) et des mécanismes de récompense appropriés. Le protocole proposé devra garantir des propriétés de sécurité et de passage à l'échelle sous des hypothèses de comportements mixant des agents rationnels, des participants honnêtes et malicieux ainsi que des comportements défaillants des communications - modèles adverses- . La résilience aux mauvais comportements sera évaluée en utilisant des approches empiriques et analytiques.

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