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Chercheur CDD en Packaging de fonctions mmW et THz par micro-usinage laser femtoseconde (H/F)

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

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Informations générales

Référence : UMR8520-EMMDUB-001
Lieu de travail : VILLENEUVE D ASCQ
Date de publication : mercredi 8 janvier 2020
Type de contrat : CDD Scientifique
Durée du contrat : 12 mois
Date d'embauche prévue : 3 février 2020
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : A partir de 2643 € bruts mensuels
Niveau d'études souhaité : Doctorat
Expérience souhaitée : Indifférent

Missions

Les développements les plus récents dans le domaine des télécommunications et du transfert de données à ultra-haut débit ont été considérablement stimulés par l'essor du 'Cloud Storage and Computing' et du développement du standard de télécommunication 5G. Intimement lié à l'émergence de l'intelligence artificielle (IA), des réseaux de capteurs (IoT), du traitement de données et de leur stockage, l'un des challenges à relever est le passage à des débits supérieurs à 100 Gb/s. Cet objectif ne peut être atteint qu'en développant les technologies, composants et systèmes en bandes millimétriques (mmW) et sub-TeraHertz (sub-THz). L'assemblage de systèmes dans cette gamme de fréquence se situe dans le gap séparant i) les technologies de fabrication submicronique trop onéreuses et surdimensionnées pour la fabrication de composants dont le dimensionnel se situe dans la gamme 10-1000 µm et ii) les méthodes conventionnelles d'usinage mécanique limitées par la petite taille des structures. Dans ce contexte, l'introduction d'une technique d'usinage laser, avec une résolution dans la gamme 1-10 µm, prend tout son sens dans la logique d'intégration System-Moore où le packaging fait partie intégrante de la conception système. L'intégration de ces travaux dans la chaîne de valeur couvre un spectre large utilisant les technologies/circuits/composants HF de STMicroelectronics dans une logique d'assemblage et de packaging permettant de créer une fonction système. Le marché visé est celui des télécoms haut débit (backhaul infrastructure pour liaison point à point) et celui de la métrologie permettant de caractériser et de qualifier les composants/circuits basés sur les technologies STMicroelectronics.
Les travaux de recherche associés à cette mission consisteront à mettre en œuvre la technique de microstructuration laser pour la fabrication blocs fonctionnels intégrant des composants mmW et sub-THz tel que les guides, filtres, résonateurs, diplexeurs, transitions coplanaire-rectangulaire etc… L'une des activités de fond consistera à explorer une collection de matériaux à propriétés contrastées (alumine, polycarbonate, composite céramique/polymère, PMMA, …) afin de déterminer leur adéquation au micro-usinage laser en terme de vitesse et anisotropie de gravure ainsi que de rugosité de surface.
Un second axe de recherche sera consacré au développement de boitiers fonctionnels pour le packaging de sondes actives fortement intégrées destinées à la mesure sous pointes de composants silicium en bandes G (140-220 GHz) et J (220-325 Ghz).

Activités

Les tâches suivantes seront envisagées :
• Conception et simulation électromagnétique de structures de guides d'ondes complexes (ex : bride-bend-transitions coplanaires/rectangulaires) par Solidworks et EMWorks ou HFSS.
• Etude paramétrique systématique du micro-usinage laser sur matériaux polymères et/ou céramiques
• Caractérisation analytique des procédés de micro-usinage (SEM, profilométrie optique, XPS, EDX …)
• Assemblage et mesures hyperfréquences des structures conçues
• Benchmarking et positionnement des résultats par rapport à l'état de l'art

Compétences

Les candidats potentiels doivent :
• Etre titulaires d'un diplôme de doctorat en électronique et/ou ingénierie micro-ondes
• Détenir une expertise dans le domaine de la micro-nanofabrication, des techniques de salle blanches et/ou des applications laser
• Maîtriser l'anglais (oral et écrit) et démontrer un savoir-faire en terme de reporting et publication
• Être capable de travailler de manière autonome et de prendre des initiatives
• Intégrer le travail de groupe et la dynamique d'un laboratoire commun

Contexte de travail

Les travaux seront menés au sein du Groupe Microélectronique Silicium de l'IEMN (Lille-France) dans le cadre du Laboratoire Commun IEMN-STMicroelectronics. Le groupe accueillant le candidat affiche une expertise reconnue dans le domaine de la micro-nanofabrication et du packaging de composants et de systèmes couvrant la RF, les ondes mmW et la photonique. Le groupe coordonne le projet EQUIPEX LEAF sur le micro-usinage laser femtoseconde avancé.
( https://www.youtube.com/watch?v=9uCjtT7uX40&feature=youtu.be )

Contraintes et risques

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