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Theses

SL-DRT-23-0640

Publié le 26 août 2023
SL-DRT-23-0640
DomaineMatériaux et procédés émergents pour les nanotechnologies et la microélectronique

Domaine-SElectronique et microélectronique - Optoélectronique

ThèmeDéfis technologiques

Theme-SSciences pour l’ingénieur

Domaine de recherche
Matériaux et procédés émergents pour les nanotechnologies et la microélectronique Défis technologiques Electronique et microélectronique - Optoélectronique Sciences pour l’ingénieur DRT DOPT SCIM LI2T Grenoble
Intitule du sujet
Etude et optimisation d'une photodiode réalisée sur substrats virtuels SiGe
Résumé du sujet
contexte scientifique. 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 (LIDAR), 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 la qualité cristalline du Germanium épitaxié limitent le courant noir des photodiodes réalisables. travail proposé. Les alliages de Silicium-Germanium réalisés par croissance épitaxiale progressive permettent d'une part d'acceder à des gap plus grands et d'autres part à des matériaux de meilleur qualité cristalline. Nous proposons donc d'étudier la réalisation de photodiodes sur la base de cette épitaxie dans lequel la proportion de Germanium variera de 50 à 90%. résultats attendus. 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.
Formation demandée
M2 ou Ecole d'ingénieur avec spécialité en microélectronique Direction de la Recherche Technologique
Informations
Département d’Optronique (LETI) Service des Composants pour l’Imagerie Laboratoire d’Imagerie thermique et THz
Université/école doctorale
Université Grenoble Alpes
Directeur de thèse
DRT/DTBS//LMCD
Personne à contacter par le candidat
ANDRE Luc CEA DRT/DOPT//LI2T CEA/Grenoble 17 rue des MARTYRS 38045 GRENOBLE CEDEX 04 38 78 29 18 luc.andre@cea.fr
Date de début souhaitée09/01/2023

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