Doctorant en Étude approfondie et accélération de l'optimisation de l'épitaxie 2D du h-BN et de ses hétérostructures en couches de haute qualité à l'aide de l'intelligence artificielle 5 (H/F°

Description du Poste

Sujet De Thèse

Cette thèse de doctorat sera réalisée dans le cadre du projet DIADEM REBORN.
Le nitrure de bore hexagonal (h-BN) constitue un matériau bidimensionnel (2D) émergent présentant des propriétés particulièrement intéressantes pour les applications optoélectroniques. Il suscite aujourd’hui un intérêt croissant pour le développement de dispositifs électroniques et optoélectroniques de nouvelle génération.
La croissance épitaxiale de GaN sur h-BN ouvre des perspectives particulièrement prometteuses pour le développement et la fabrication à grande échelle de dispositifs optoélectroniques. En effet, cette approche est compatible avec l’utilisation de réacteurs industriels standards et peut être intégrée aux procédés d’épitaxie conventionnels utilisés pour la fabrication de dispositifs actifs à base de GaN.
Cependant, la croissance de matériaux III-nitrures sur h-BN par épitaxie en phase vapeur aux organométalliques (MOVPE) demeure un défi scientifique et technologique majeur. La complexité des mécanismes intervenant au cours de la croissance nécessite une compréhension approfondie des phénomènes physiques et chimiques mis en jeu afin d’optimiser la qualité structurale, optique et électronique du GaN et des hétérostructures associées.
L’objectif de cette thèse sera ainsi de contribuer à l’amélioration significative de la qualité des matériaux et hétérostructures à base de GaN épitaxiés sur h-BN. Le projet s’appuiera sur des techniques avancées de caractérisation des matériaux, combinées à une optimisation des paramètres de croissance assistée par l’intelligence artificielle (IA). Cette approche permettra notamment d’identifier les paramètres de croissance les plus pertinents et d’établir des corrélations entre les conditions d’épitaxie et les propriétés finales des matériaux et dispositifs.
Missions du doctorant / de la doctorante
Dans le cadre du projet REBORN, le doctorant ou la doctorante contribuera au développement des différentes briques technologiques nécessaires à la croissance épitaxiale par MOVPE d’hétérostructures à base de GaN sur h-BN, ainsi qu’à leur intégration dans des dispositifs optoélectroniques.
Ses activités comprendront notamment :
le développement et l’optimisation des procédés de croissance épitaxiale par MOVPE ;
l’étude de l’influence des différents paramètres de croissance sur les propriétés des couches et hétérostructures à base de GaN ;
la fabrication et l’optimisation de dispositifs à partir des hétérostructures développées ;
la réalisation de caractérisations avancées des matériaux et des dispositifs, notamment par diffraction des rayons X (XRD), microscopie à force atomique (AFM), microscopie électronique à balayage (MEB/SEM), photoluminescence (PL), cathodoluminescence (CL) et mesures électriques ;
l’analyse et l’interprétation des données expérimentales afin d'établir des relations entre les conditions de croissance, les propriétés des matériaux et les performances des dispositifs ;
la contribution au développement d’approches d’optimisation des procédés de croissance fondées sur l’intelligence artificielle ;
la valorisation des résultats scientifiques par la rédaction de publications et la participation à des conférences scientifiques.
Cette thèse offrira ainsi une approche pluridisciplinaire à l’interface entre science des matériaux, épitaxie des semi-conducteurs, optoélectronique, caractérisation avancée et intelligence artificielle, avec pour objectif le développement de nouvelles plateformes technologiques à base de GaN/h-BN pour les dispositifs optoélectroniques de nouvelle génération.

Votre Environnement de Travail

Cette these sera réalisée dans le contexte de l'IRL 2958 GT-CNRS, un laboratoire international commun entre le Georgia Institute of Technology et le CNRS, sous la direction du Prof. Abdallah Ougazzaden, spécialiste en semiconducteurs epitaxie. Comme tout projet de recherche, ce projet est une collaboration avec un ensemble de partenaire nationaux venant de domaines différents et demandera donc une certaine quantité de travail collaboratif et de communication.

Contraintes et risques

Travail dans un environnement bilingue, Travail méticuleux en salle blanche. 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

Rémunération et avantages

Rémunération

La rémunération est d'un minimum de 2300,00 € mensuel

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€

À propos de l’offre

À propos du CNRS

Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.

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