Plateforme de Caractérisations Multi-Physiques pour les micro/nano-dispositifs, les composants hautes fréquences et les systèmes communicants

PCMP
Technologies de l'information et de la communication Plateforme Sciences pour une planète en mutation

Notre plateforme de caractérisations multi-physiques (PCMP) est dédiée à la caractérisation avancée de micro/nanodispositifs, de composants à haute fréquence et de systèmes communicants et leurs interactions avec l’environnement électromagnétique. Elle permet d’adresser toute la chaîne de valeur incluant la caractérisation de matériaux à l’échelle nanométrique, de composants (fabriqués notamment dans la CMNF de l’IEMN) et de systèmes. Elle est construite autour de 4 pôles instrumentaux regroupant : 
- Un pôle de microscopie en champ proche (PCP) permettant l’observation et la manipulation d’objets de taille nanométrique. Ce pôle est notamment sollicité pour le suivi de procédés technologiques, la croissance et la caractérisation à l’échelle nanométrique de matériaux et de nanostructures.
- Un pôle de Caractérisation Hyperfréquence, Optique et Photonique (CHOP) permettant d’évaluer le comportement de composants ou sous-systèmes électroniques sur une large gamme fréquentielle (jusqu’au THz) ainsi que la caractérisation électrique et l’imagerie de microsystèmes et nano-dispositifs.
- Un pôle de caractérisation et compatibilité électromagnétique (C2EM) entre les équipements électroniques/électriques et leur environnement électromagnétique fonctionnel sur une large bande de fréquence (kHz -> 20 GHz).
- Un pôle de caractérisation de systèmes communicants (SigmaCom) permettant d’évaluer les performances de systèmes communicants filaires et sans fil (5G, IoT, THz, optique…).
Notre plateforme est ouverte aux mondes académique et industriel dans le cadre de prestations de mesures, d'expertise et de formation.

Informations

Responsable technique : Sophie Eliet Barois (CHOP)
Responsable technique : Dominique Deresmes (PCP)
Responsable technique : Rédha Kassi (SigmaCom)
Responsable technique : Lamine Koné (C2EM)
Responsable scientifique : Christophe Lethien
Coordinatrice : Sylvie Godey

https://www.iemn.fr/plates-formes

Avenue Henri Poincaré
Campus Cité scientifique
59650 VILLENEUVE D'ASCQ

Mots-clés

Microscopie en champ proche, Hyperfréquence, Nano caractérisation, Photonique, Optique, Caractérisation électromagnétique, Systèmes communicants, Caractérisation de composants de puissance, MEMS, Caractérisation électrique

Localisation

  • Caractérisation de composants ou micro-dispositifs et de systèmes
  • Observation et la manipulation d’objets de taille nanométrique
  • Suivi de procédés technologiques, croissance et caractérisation à l’échelle nanométrique ou atomique de matériaux et de nanostructure
  • Evaluation du comportement de composants ou sous-systèmes électroniques sur une large gamme fréquentielle (jusqu’au THz)
  • Caractérisation électrique et l’imagerie de microsystèmes et nano-dispositifs
  • Interactions électromagnétiques entre les équipements électroniques/électriques et leur environnement électromagnétique fonctionnel sur une large bande de fréquence (kHz à 20 GHz)
  • Evaluation de performances de systèmes communicants filaires et sans fil (5G, IoT, THz, optique…)

Exemples de projets :

  • Mesure conductivité 4 pointes d’électrodes pour batteries Li-ion
  • Caractérisation d'antennes
  • Mesure multi-échelle (100 nm - 1 mm) de transport électronique résolu en temps (Nanoprobe laser femtoseconde)
  • Caractérisation multi-physique à l’échelle nanométrique (température, magnétisme, adhésion, friction, viscoélasticité ; mesures vibrationnelles, de conductivité, de charges, …)
  • Etude et réalisation de dispositifs de mesure pour la CEM et les télécoms.  
  • Essais de pré-qualification sur équipements électroniques/électriques aux normes internationales CEM
  • Caractérisation vectorielle sous pointes (on-wafer) de composants et circuits du DC jusqu’à 1.1 THz
  • Caractérisation sous pointes du DC à 67 GHz en régime Cryogénique
  • Nano-caractérisation en domaine micro-onde, Moyen-InfraRouge et TeraHertz
  • Conception de nouveaux systèmes avancés matériels-logiciels, jusqu’au démonstrateur

Nous possédons différents équipements tels que :

  • Stations sous pointes pour caractérisation du DC jusque 1.1 THz on-wafer (En 7 bandes de fréquence)
  • Station sous pointes cryogénique pour caractérisation jusque 67 GHz on-wafer
  • Microscope Champ proche Moyen-IR et TeraHertz et lasers associés
  • Une chambre anéchoïque radio fréquence (CARF) de 137 m3. 
  • Une chambre réverbérante à brassage de modes (CRBM) de 65 m3
  • 4 Microscopes à force Atomique (AFM) fonctionnant à l’air libre, en liquide ou atmosphère contrôlée
  • 2 microscopes à effet Tunnel (STM) fonctionnant sous Ultra-Vide et à Basse température (4K, 35K)
  • 2 microscopes AFM / STM

Laboratoire commun IEMN - ST Microelectronics
Laboratoire commun IEMN - HORIBA

Académiques
LRCS, Université Gustave Eiffel, INRIA, Université de Gand (Belgique)

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