CIFRE - Correlation between defects induce by ion implantation and Imager dark current response (H/F)

Chez STMicroelectronics, nous sommes convaincus que la technologie est un moteur d'innovation et a un impact positif pour les entreprises, les personnes et la société.

En tant qu'acteur mondial des semiconducteurs, nos technologies de pointe et nos composants électroniques sont invisibles mais au cœur du monde d'aujourd'hui.

Rejoindre ST, c'est intégrer une entreprise internationale riche de plus de 115 nationalités, présente dans 40 pays, et rassemblant plus de talents passionnés et engagés, tous unis par la volonté de créer et d'inventer la technologie de demain.

Innover demande bien plus que des compétences techniques : cela nécessite des personnes inspirantes, qui savent collaborer avec respect et enthousiasme. Des collaborateurs animés par la passion, prêts à remettre en question le statu quo, à faire avancer l'innovation et à révéler leur plein potentiel.

Venez vivre cette aventure avec nous et contribuez à construire un futur plus intelligent et plus durable, en alliant responsabilité et innovation.

Notre technologie commence avec vous.

L'utilisation des capteurs d'image CMOS est devenue très répandue ces dernières années pour diverses applications dans les smartphones, tablettes, automobiles ou encore les objets connectés. Les performances de tels capteurs sont en partie dépendantes de la présence de défauts au sein de la photodiode qui peuvent être structuraux et localisés dans le silicium, ou aux interfaces Si/SiO2 du dispositif.

Cette thèse s'intégrera au développement des nouvelles technologies d'imageurs sur le site de Crolles 300mm au sein de l'équipe R&D. Son sujet s'inscrit dans l'objectif d'une meilleure compréhension des interactions entre les performances des imageurs et les défauts résiduels induits par les étapes d'implantation ionique nécessaires à la réalisation de différentes régions dopées de la photodiode. Elle devra permettre de relier l'impact de la présence/densité de défauts résiduels avec les propriétés de nos photodiodes planaires, verticales, ou à avalanche comme le courant d'obscurité. Ces défauts couvrent un large spectre, allant des contaminants métalliques, aux défauts ponctuels (interstitiels et lacunes), aux clusters impliquant les impuretés dopantes ou présentes dans le substrat (oxygène, carbone), et les défauts étendus (défauts {113}, boucles de dislocations).

Pour cette étude, mêlant théorie et expérience, l'étudiant sera directement en lien avec les équipes de R&D au sein de ST et aura accès aux résultats de lots électriques lui permettant d'extraire les courbes de courant d'obscurité et d'énergie d'activation (Ea) dans des pixels. Les conditions d'implantations pourront être utilisées pour faire fluctuer la quantité de défauts résiduels et ainsi aider à la compréhension des différents phénomènes mis en jeu. De plus, il pourra se baser sur l'expertise des laboratoires CNRS-LAAS, ISAE-SUPAERO et leurs connaissances en termes de caractérisation, de simulation ab-initio et TCAD. Les caractérisations sur échantillons : structurale (TEM), optique (Photoluminescence en mode spectroscopie ou imagerie), ou électrique (DLTS) permettront de définir l'origine des dégradations de courant d'obscurité observées en fonction du type de défauts en présence; les simulations, de mieux comprendre le comportement des défauts ou contaminants métalliques et leur interaction dans le band gap en fonction des conditions de polarisation du capteur d'image.

VOTRE PROFIL

• BAC + 5

• Formation Matériaux et/ou Microélectronique, Physique des Matériaux

TYPE DE CONTRAT

• Bourse CIFRE

• Durée/Dates: sept 2026 – Août 2029

VOTRE LIEU DE TRAVAIL

70% @ Toulouse (LAAS et ISAE) + 30% @ STCrolles 300mm

Contact (email): ; a ; olivier.- ;

ST est fière d'être certifiée parmi les 17 entreprises mondiales « Global Top Employers 2025 » et d'être la première et unique entreprise de semi-conducteurs à recevoir cette distinction. ST a été distinguée dans ce classement grâce à sa démarche d'amélioration continue, se démarquant notamment par son engagement en matière d'éthique et d'intégrité, de sens et de valeurs, d'organisation et de gestion du changement, ainsi que par sa stratégie commerciale et ses performances. En France, ST a également obtenu la labélisation Happy Trainee 2025.

Nous cultivons un environnement de travail inclusif et diversifié, où la discrimination n'a pas sa place. Notre ambition est de recruter et de fidéliser des talents reflétant la richesse des sociétés dans lesquelles nous évoluons.

Nous nous engageons à l'équité dans le développement des carrières, les opportunités professionnelles et la rémunération.

Chez ST, nous encourageons les candidats qui ne remplissent pas forcément tous les critères à postuler, car nous croyons en la richesse des parcours variés et offrons de réelles opportunités d'apprentissage et d'évolution. La diversité, l'équité et l'inclusion sont des valeurs fondamentales qui façonnent notre culture d'entreprise.

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