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Optimisation de la stabilité thermique d'un accéléromètre M&NEMS

Publié le 7 décembre 2023
Optimisation de la stabilité thermique d'un accéléromètre M&NEMS
Référence3386401
Domaine scientifiqueMécanique
SpécialitéMécanique
Moyens
Approche analytique et numérique
Compétences Informatiques
-Comsol Multiphysics
Mots clésMEMS, FEM Simulations
Durée du stage6 mois
LieuGrenoble
LocalisationRégion Rhône-Alpes (38)
FormationIngénieur/Master
Niveau d'étudeBac + 4/5
Thèse possible0
Date de diffusion 
Description du stage
"Le LETI, Laboratoire d'Electronique et des Technologies de l'Information, est rattaché à la direction de la recherche technologique du CEA. Ce laboratoire situé au coeur du campus d'innovation Minatec est un centre de recherche appliquée au large spectre de compétences, qui couvre en particulier le domaine des microsystèmes (MEMS). Le concept M&NEMS (micro & nano-electromechanical systems), inventé et développé au CEA-LETI est un nouveau concept dans le domaine des MEMS, qui allie une jauge de contrainte suspendue de dimensions sub-microniques à un corps d'épreuve de dimensions microniques. Cette architecture appliquée aux capteurs inertiels (Accéléromètres, gyromètres, magnétomètres) a permis de dépasser de nombreuses limitations inhérentes aux capteurs à détection capacitive. Pour améliorer encore les performances de ce type de dispositifs, il convient de prendre en compte l'impact du packaging sur la réponse du capteur de manière plus approfondie. Suivant cet axe de travail, le stagiaire analysera un accéléromètre M&NEMS et les différents phénomènes induits par le packaging à même de perturber la réponse du capteur. En particulier, il étudiera de manière quantitative la contrainte générée au niveau des jauges NEMS résultant des phénomènes de dilatation thermique, pour l'ensemble de la plage de température de fonctionnement du capteur. A partir des concepts développés au laboratoire, il concevra des structures innovantes pour minimiser ces contraintes. Il évaluera l'impact sur les performances globales du capteur, et en lien avec les équipes process, il pourra vérifier la faisabilité technologique des concepts développés. L’objectif final de ces travaux est la conception d’une structure mécanique silicium monolithique pour découpler mécaniquement la puce MEMS du packaging. Le stagiaire doit posséder de bonnes connaissances de base en mécanique et une maitrise d'un logiciel de simulation par éléments finis type Comsol Multiphysics. Doté d'un fort esprit d'initiative, il saura être autonome et s'intégrer aux équipes du laboratoire. "
Email tuteurbruno.fain@cea.fr

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