Description du sujet de thèse
Domaine
Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
Sujets de thèse
Une meilleure compréhension structurale en nanoélectronique grâce à la microscopie à rayons X en champ sombre
Contrat
Thèse
Description de l'offre
La microscopie à rayons X en champ sombre (DFXM) est une technique synchrotron émergente et non destructive, capable d'imager les contraintes et les défauts cristallins avec une résolution de 30 à 100 nm sur de larges champs de vue. Les améliorations récentes à l'ESRF et sur la ligne de lumière ID03 ont augmenté l'intensité des rayons X de deux ordres de grandeur, permettant l'étude des structures nanométriques les plus complexes fabriquées en salle blanche. Cette thèse a pour objectif d'exploiter la DFXM pour l'analyse d'architectures microélectroniques avancées soumises à des contraintes thermo-mécaniques critiques. La DFXM fournira une cartographie 3D des contraintes, de l'orientation et des défauts enfouis dans des dispositifs complexes sans destruction de l'échantillon. Une étude comparative sera menée avec des techniques locales de rayons X complémentaires disponibles sur synchrotron telles que la microdiffraction Laue et la microscopie de diffraction des rayons X en balayage (SXDM). Des corrélations multi-échelles seront établies avec la MET et la spectroscopie Raman. Des simulations par éléments finis appuieront l'interprétation en modélisant le comportement mécanique sous charge thermique ou en conditions opérationnelles. L'objectif est de définir une méthodologie robuste pour l'analyse multi-échelle des contraintes dans les composants de la microélectronique.
Cette thèse se déroulera au CEA-Leti sur la plateforme de Nano-caractérisation, et s'inscrit dans une collaboration étroite avec la ligne ID03 de l'ESRF et soutient les avancées dans les technologies quantiques, la photonique et les technologies microélectroniques à haute efficacité énergétique. Ce travail contribuera à améliorer la fiabilité et l'optimisation de la conception des dispositifs de prochaine génération.
Université / école doctorale
Ecole Doctorale de Physique de Grenoble (EdPHYS)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
Physique de la matière condensée Interaction rayonnement matière grands instruments
Demandeur
Disponibilité du poste
01/09/2026
Personne à contacter par le candidat
GERGAUD Patrice < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DRT/DPFT//LPMS
CEA-Leti, MINATEC Campus,
17 rue des Martyrs - 38054 GRENOBLE Cedex 9, France
04 38 78 31 43
Tuteur / Responsable de thèse
GERGAUD Patrice < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DRT/DPFT//LPMS
CEA-Leti, MINATEC Campus,
17 rue des Martyrs - 38054 GRENOBLE Cedex 9, France
04 38 78 31 43
En savoir plus
https://portail.intra.cea.fr/drt/leti/dpft/Pages/Realisation_Lots/PFNC/La-PFNC.aspx
https://www.esrf.fr/home/UsersAndScience/Experiments/StructMaterials/id03-hard-x-ray-microscopy.html0.1039/d1fd00110h
Domaine
Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
Sujets de thèse
Une meilleure compréhension structurale en nanoélectronique grâce à la microscopie à rayons X en champ sombre
Contrat
Thèse
Description de l'offre
La microscopie à rayons X en champ sombre (DFXM) est une technique synchrotron émergente et non destructive, capable d'imager les contraintes et les défauts cristallins avec une résolution de 30 à 100 nm sur de larges champs de vue. Les améliorations récentes à l'ESRF et sur la ligne de lumière ID03 ont augmenté l'intensité des rayons X de deux ordres de grandeur, permettant l'étude des structures nanométriques les plus complexes fabriquées en salle blanche. Cette thèse a pour objectif d'exploiter la DFXM pour l'analyse d'architectures microélectroniques avancées soumises à des contraintes thermo-mécaniques critiques. La DFXM fournira une cartographie 3D des contraintes, de l'orientation et des défauts enfouis dans des dispositifs complexes sans destruction de l'échantillon. Une étude comparative sera menée avec des techniques locales de rayons X complémentaires disponibles sur synchrotron telles que la microdiffraction Laue et la microscopie de diffraction des rayons X en balayage (SXDM). Des corrélations multi-échelles seront établies avec la MET et la spectroscopie Raman. Des simulations par éléments finis appuieront l'interprétation en modélisant le comportement mécanique sous charge thermique ou en conditions opérationnelles. L'objectif est de définir une méthodologie robuste pour l'analyse multi-échelle des contraintes dans les composants de la microélectronique.
Cette thèse se déroulera au CEA-Leti sur la plateforme de Nano-caractérisation, et s'inscrit dans une collaboration étroite avec la ligne ID03 de l'ESRF et soutient les avancées dans les technologies quantiques, la photonique et les technologies microélectroniques à haute efficacité énergétique. Ce travail contribuera à améliorer la fiabilité et l'optimisation de la conception des dispositifs de prochaine génération.
Université / école doctorale
Ecole Doctorale de Physique de Grenoble (EdPHYS)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
Physique de la matière condensée Interaction rayonnement matière grands instruments
Demandeur
Disponibilité du poste
01/09/2026
Personne à contacter par le candidat
GERGAUD Patrice < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DRT/DPFT//LPMS
CEA-Leti, MINATEC Campus,
17 rue des Martyrs - 38054 GRENOBLE Cedex 9, France
04 38 78 31 43
Tuteur / Responsable de thèse
GERGAUD Patrice < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DRT/DPFT//LPMS
CEA-Leti, MINATEC Campus,
17 rue des Martyrs - 38054 GRENOBLE Cedex 9, France
04 38 78 31 43
En savoir plus
https://portail.intra.cea.fr/drt/leti/dpft/Pages/Realisation_Lots/PFNC/La-PFNC.aspx
https://www.esrf.fr/home/UsersAndScience/Experiments/StructMaterials/id03-hard-x-ray-microscopy.html0.1039/d1fd00110h
