H/F Post-doctorant. Conception et fabrication de détecteurs moyen-infrarouge ultrarapides

Missions :
L'équipe Photonique THz de l'Institut d'Electronique, de Microélectronique et de Nanotechnologies (IEMN) souhaite recruter un Post-doctorant (18 mois). L’objectif du travail sera l'optimisation, la fabrication et la caractérisation electro-optique de photo-détecteurs pour la détection d'ondes moyen-infrarouge (5-15um, 20-60THz).
Activités :
Le candidat sera chargé de la conception, la fabrication et la caractérisation des photo-détecteurs. Pour ce faire, il devra :

-Optimiser le design des photo-détecteurs à l’aide des logiciels de simulation RF et photonique (CST, Lumerical, etc)).

-Réaliser les étapes de fabrication en environnement salle blanche (DAO des masques de lithographie, enduction résines, lithographie électronique/optique, métallisation, dépôts par PVD, gravure plasma).

-Caractériser les échantillons en cours de fabrication (AFM, profilomètre, microscopie optique et électronique, caractérisation électrique).

-Effectuer la caractérisation électrique et optique des échantillons réalisés.

Pour mener à bien cette mission, l'Ingénieur recruté s'appuiera sur l'expertise des membres de l’équipe Photonique THz, ainsi que de l'ensemble des personnels de la salle blanche. Le travail de caractérisation électrique et optique des détecteurs sera effectué en collaboration avec un doctorant.
Contexte de travail :
Le spectre du Moyen Infra Rouge (MIR) fait appel à des technologies très variées dans les domaines de l’optique et de l’optoélectronique. Dans ce contexte l’équipe «Photonique THz» de l’IEMN (THz-Photonics- Group publications) - qui propose ce contrat - développe depuis plusieurs années des photoconducteurs dont la bande passante électrique atteint à présent la centaine de GHz, un record de performance à ce jour [1,2]. Ces composants sont constitués de réseaux de photo-détecteurs à puits quantiques, couplés à des antennes plasmoniques. Nous avons notamment pu démontrer que leur bande passante électrique est limitée par le temps employé par les électrons photo-excités au-dessus des barrières de potentiel pour retourner dans le niveau fondamental des puits quantiques. Ce dernier, appelé temps de capture, est de l’ordre de quelques ps et dépend notamment de paramètres tels que la largeur des barrières de potentiel ou l’énergie de l’état excité. La bande passante peut donc potentiellement être module, et notamment élargie en modifiant le design quantique des photo-détecteurs. C’est l’un des aspects que l’on souhaite explorer dans ce projet. Un autre point clef est celui des antennes plasmonique. Ces dernières permettent en effet d’obtenir une surface de collection de la radiation MIR incidente supérieure à la surface physique des détecteurs, permettant ainsi de réduire le bruit de détection et donc d’augmenter la sensibilité par rapport aux dispositifs traditionnels. A présent, les photo-détecteurs emploient des antennes de type patch, mais nous souhaitons désormais explorer
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