Division of systems engineering

Institute of research into the fundamental laws of the Universe

Instrumentation Cryogénique Bas Bruit et Large Bande en technologie SiGe : caractérisation de la technologie et conception d'ASIC à 77 K et 4,2 K

Laboratoire des Instruments et Systèmes d’Île de France

Séminaires d'Instrumentation

Wed, Feb. 07th 2007, 10:00

Bat 141, salle André Berthelot (143) , CEA Paris-Saclay

Les travaux présentés lors de ce séminaire seront consacrés à l’investigation du fonctionnement des technologies bipolaires, et plus particulièrement des technologies BiCMOS SiGe (AMS 0.8 et 0.35 micron), pour une utilisation à température cryogénique. Un état de l’art sur les transistors bipolaires et les bruits électroniques que l’on rencontre sur ce genre de technologie seront donnés avec une approche orientée vers les basses températures. Ces rappels permettent d’aborder les mesures, des paramètres basse fréquence et du bruit, réalisées sur des transistors bipolaires silicium et sur deux technologies SiGe à 300 K, 77 K et 4.2 K. Il sera ensuite présenté deux réalisations d’ASIC cryogénique en technologie standard BiCMOS SiGe. Abstract : Low Noise and Wide Band Cryogenic Instrumentation in SiGe technology The presented work is dedicated to the investigation on the operation of bipolar technologies and, more particularly, SiGe BiCMOS technologies (AMS 0.8 et 0.35 micron), for use at cryogenic temperature. In the first part of this report, the state of the art for bipolar transistors and for the electronic noises, encountered on these technologies at room and low temperatures, are thoroughly investigated. This approach is aimed towards the understanding of the experimentally observed behaviours of the SiGe technologies operating at temperatures ranging from 300 K to 4.2 K. The second part emphasizes on two realisations of cryogenic ASIC in standard SiGe BiCMOS technologies. The first one is a wide band (1 GHz) and low noise (1 nV/ ) amplifier operating at 77 K which was designed for the readout and characterisation of hot electron YBaCuO superconducting bolometers. The second realisation is an ASIC dedicated the multiplexing and readout of SQUID arrays. For this device, the development and characterisation of the ultra low noise amplifier (0.2 nV/ ) with two time domain multiplexed accesses operating at 4.2 K are detailed.

1484.pdf (33 Ko)

PreleCEA7fev07.pdf (3.4 Mo)

Resu.pdf (107 Ko)

Informations pratiques pour les séminaires d'instrumentation

A qui s'adressent les séminaires d'instrumentation?

Les séminaires instrumentation Irfu s’adressent à toutes les personnes de l’Irfu et concernent essentiellement les sujets techniques et d’instrumentation par opposition aux sujets de physique.
Leur objectif est à la fois de créer des échanges entre des personnes de différents services de l’Irfu partageant les mêmes sujets d’intérêt et de lier des connaissances sur des pôles d’intérêt commun avec l’extérieur.

Sujet :

Développements et avancées techniques dans les différents domaines et métiers de l’instrumentation scientifique de l’Irfu.
Intervenants : Spécialistes du domaine considéré, à l’intérieur ou à l’extérieur de l’Irfu.

Public :

Ingénieurs, techniciens et physiciens expérimentateurs de l’Irfu.
Objectif :

Stimulation des échanges entre les différents services de l’Irfu, appréciation de l’état de l’art du domaine, liaison de contacts externes pour collaborations éventuelles.

Audience et contenu des séminaires

Les séminaires, d’une durée d'une heure au maximum , s’adressent à l’ensemble des ingénieurs, techniciens et physiciens expérimentateurs de l’Irfu. Le périmètre englobe l’ensemble des techniques instrumentales mises en œuvre à l’institut dans les différentes disciplines de physique : mécanique, électronique, informatique, systèmes de détection et d’instrumentation pour les expériences de physique, développement et contrôle d’accélérateurs. Le sujet doit présenter un contenu technique marqué, tout en présentant une transversalité suffisante pour susciter un large intérêt dans l’environnement de l’institut.

Une présentation de l’Irfu et de ses composantes peut être consultée à l’adresse suivante :

http://irfu.cea.fr/

La présentation des séminaires passés ou futurs se trouve à l’adresse suivante :

http://irfu.cea.fr/Phocea/Vie_des_labos/Seminaires/index.php

Les intervenants doivent fournir le titre du séminaire, son résumé en quelques lignes ainsi que les transparents projetés.

Déroulement des séminaires

En accord avec l’agenda des autres séminaires réguliers de l’Irfu, les séminaires "Instrumentation" se tiennent traditionnellement le mardi à 14h30. Des dispositions inhabituelles peuvent être prises en cas de contrainte particulière.
Les intervenants sont accueillis en fin de matinée. Un déjeuner à la rotonde, restaurant sur le site du CEA-Saclay leur est offert en compagnie des experts du domaine présenté.
Un café est servi à partir de 14h15 et l’exposé débute à 14h30.

Renseignements pratiques divers

Renseignements administratifs

Pour l’établissement des documents d’entrée sur le centre de Saclay, l’intervenant doit fournir les renseignements suivants : nom, suivi éventuellement du nom de jeune fille, prénom, employeur, date, lieu et département de naissance, nationalité, adresse personnelle et profession.

Plan d’accès

Venir à Saclay

Règles de remboursement:

Les frais de transport et de séjour peuvent être remboursés sur justificatifs. L’intervenant doit les faire parvenir accompagnés d’un RIB à l’adresse suivante :

Valérie Gautard
Bat 141
CEA-saclay
91191 Gif-sur-Yvette

Hôtels à proximité:

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