Missions

Les travaux porteront principalement sur la partie technologique pour la fabrication des capteurs d'onde de choc en salle blanche

Activités

- Augmenter la maturité technologique des transducteurs en améliorant la reproductibilité des procédés de micro-fabrication.
- Supprimer les interconnexions électriques sur la face avant du transducteur en contact avec l'onde de choc afin de fiabiliser le transducteur et minimiser les perturbations (interconnexions à travers le substrat).
- Intégrer les différents éléments de la partie Capteur dans un boitier miniaturisé compatible avec les conditions de l'application et permettant de minimiser les effets parasites.

Compétences

Micro-capteurs
Microtechnologies

Contexte de travail

Le CEA-Gramat et le CNRS-LAAS ont mis en place en 2015 un Laboratoire de Recherche Conventionné (LRC) nommé LICUR pour « Laboratoire sur l'Instrumentation et les Capteurs Ultra-Rapides ». Son principal objectif est de fédérer les efforts de recherche des deux partenaires dans le domaine de la mesure de phénomènes ultra-rapides en environnement extrême.
Une partie des recherches porte sur le développement de capteurs sans fil pour le monitoring des ondes de choc aériennes générées par la mise à feu de charges pyrotechniques. Les explosions sont des phénomènes extrêmement brefs, avec une variation brutale des grandeurs physiques : pressions de plusieurs dizaines de bars, vitesses de plusieurs centaines de mètres par seconde, températures de plusieurs milliers de degrés Celsius. Les capteurs disponibles sur le marché ne suffisent pas à répondre à l'ensemble des spécifications demandées pour ce type d'application.
Les travaux déjà réalisés ont permis de réaliser un transducteur de pression à grande passante (fréquence de résonance mécanique élevée de plusieurs dizaines de MHz). La configuration retenue est constituée d'une membrane en silicium monocristallin rectangulaire de faible dimension avec quatre jauges implantées au centre de la membrane en pont de Wheatstone [1]. La plateforme de communication sans fil est basée sur la modulation de fréquence d'une porteuse à l'aide d'un VCO [2].

[1] Transient Response of Miniature Piezoresistive Pressure Sensor Dedicated to Blast Wave Monitoring, Sensors 2022, 22(24), 9571; https://doi.org/10.3390/s22249571

[2] Wireless Transmission of Friedlander-Type Signals for the Dynamic Measurement of Blast Pressure, Propellants-Explosive-Pyrotechnics, 2021, 46, 1–10, DOI: 10.1002/prep.202000163

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.

Contraintes et risques

Travaux dans centrale de microtechnologie