Caractérisation d’un capteur CMOS développé pour la mesure de la résolution temporelle de particules chargées

Stage M2
Saclay
13 juin 2025
3 février 2025
6 mois
2025-caracterisation-d-un-capteur-cmos-developpe-pour-l-fr

Domaine, spécialité : Microlélectronique
Mots-Clés :
physique des détecteurs, micro- électronique, électronique, informatique ou micro-électronique, traitement du signal.

Unité d’accueil : DEDIP / STREAM

Résumé

Les capteurs monolithiques CMOS (appelés MAPS, Monolithic Active Pixel Sensors) ont été inventés au milieu des années 1990 et leur grand potentiel en tant que dispositifs d’imagerie a été immédiatement exploité dans un grand nombre d’applications.
Depuis le début de ce siècle, les MAPS ont également été proposés et mis en œuvre comme trajectographes de haute résolution spatiale pour les expériences de physique des particules.
C’est par exemple le cas des Muon Forward Tracker et Inner Tracking System, deux détecteurs nouvellement construits et intégrés dans le cadre du programme de jouvence de l’expérience ALICE au LHC (CERN).

Sujet détaillé

L’IRFU développe actuellement des capteurs CMOS en technologie L-Foundry au sein d’une collaboration internationale avec une résolution temporelle inférieure à 100 ps. Plusieurs prototypes ont déjà été conçus, fabriqués
et testés.
Récemment, un nouveau prototype, comportant plusieurs diodes de collection de tailles différentes et de préamplis différents, a été conçu et envoyé en fabrication avec des améliorations et optimisations des performances par rapport aux itérations précédentes.
Le(a) stagiaire participera à la mise en place d’un banc de test qu’il/elle utilisera pour une
caractérisation étendue de ce prototype. Les mesures à effectuer porteront sur les
caractéristiques du bruit du détecteur, la caractérisation de la résolution en temps de
l’électronique de lecture et la mesure de la capacité effective de la diode détectrice. Les
résultats de ces études apportent des informations importantes pour choisir le type de diode
et d’architecture de préamplificateur ayant les meilleures performances en terme de rapport
signal sur bruit et consommation électrique pour les futurs développements.

Lieu du stage

Saclay

Conditions de stage

  • Durée du stage : 6 mois
  • Niveau d’étude requis : Bac+4/5
  • Formation : Master 2
  • Poursuite possible en thèse : Non
  • Date limite de candidature : 3 février 2025

Compétences requises

Langue : Anglais

Liens utiles

Responsable du stage

Yavuz DEGERLI
Tél. : +33 1 69 08 31 47
Email :

Responsable DEDIP / STREAM


Tél. :