Conception et intégration de microlasers dans une plateforme photonique silicium
Description du sujet de thèse
Domaine
Défis technologiques
Sujets de thèse
Conception et intégration de microlasers dans une plateforme photonique silicium
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Depuis une dizaine d'années, l'augmentation continue du trafic internet pousse les interconnexions électriques des centres de données vers leur limite en terme de débit, de densité et de consommation. En remplaçant ces liens électriques par des fibres optiques et en intégrant sur puce l'ensemble des fonctions optiques nécessaires à la réalisation d'émetteurs-récepteurs (transceivers), la photonique sur silicium représente une opportunité unique de répondre à ces problématiques. L'intégration d'une source de lumière (laser) au sein d'une puce photonique est une brique essentielle pour le développement de cette technologie. Si de nombreuses démonstrations reposent sur l'utilisation de lasers externes, ou de puces laser aboutées, c'est bien la fabrication hétérogène directe d'un laser sur la puce photonique qui permettrait d'atteindre le niveau de performances souhaité tout en limitant les couts. L'objectif de cette thèse est d'apporter une solution inédite à la gestion des communications très courtes distances (inter-puces, intra-puces) en réalisant, sur silicium, des microlasers de type membrane III‑V à hétéro‑structure enterrée. Cette architecture de laser permet de répondre aux nombreux défis des liens très courtes distances grâce à un compromis efficacité/intégrabilité supérieur à l'état de l'art tout en étant compatibles avec les lignes de fabrication CMOS. L'étudiant aura la charge de (i) dimensionner les microlasers grâce aux outils de simulations numériques disponibles au laboratoire puis (ii) fabriquer ces microlasers en s'appuyant sur les plateformes technologiques du CEA‑LETI et du LTM/CNRS et enfin (iii) de caractériser électro‑optiquement les composants. Ce travail de thèse sera effectué en collaboration entre le CEA‑LETI et le LTM/CNRS et constituera une brique stratégique, nécessaire aux futures générations de transceivers photoniques.
Université / école doctorale
Electronique, Electrotechnique, Automatique, Traitement du Signal (EEATS) Université Grenoble Alpes
Site
Grenoble
Formation recommandée
Diplome d'ingénieur ou master 2 dans le domaine de la photonique/l'optoélectronique, et/ou en physique des semiconducteurs
Disponibilité du poste
01/09/2025
Personne à contacter par le candidat
GUERBER Sylvain < email deleted for security reasons > CEA DRT/DOPT//LIPS 17 Avenue des Martyrs 38000 GRENOBLE
Tuteur / Responsable de thèse
BARON Thierry < email deleted for security reasons > CNRS LTM/CNRS-UJF Materiaux - Epitaxie LTM/CNRS CEA Grenoble 17 rue des Martyrs 38504 Grenoble cedex