Post-Doc étude interfaces couches minces ferroélectriques et le Ga2O3 H/F
CEA
Saclay France, Ile-de-France, Essonne (91)
il y a 3j

Domaine

Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences

Intitulé de l'offre

Post-Doc étude interfaces couches minces ferroélectriques et le Ga2O3 H / F

Cadre

Durée du contrat (en mois)

12 à 24

Description de l'offre

titre exact :

Contrôle ferroélectrique de la conductivité dans le béta-Ga2O3 pour les applications dans l’électronique de puissance.

Un contrat post-doctoral de 12 mois, renouvelable, est à pourvoir pour travailler au DRF / IRAMIS / SPEC / LENSIS pour étudier l’interface entre les couches minces ferroélectriques HfxZr1-xO2 (HZO) et le Ga2O3 dans la perspective des applications pour l’électronique de puissance.

Le Ga2O3 fait partie de la famille de semi-conducteurs à grand gap possédant une performance possiblement sans paire grâce au champ de claquage très élevé.

Il est devenu un matériau potentiellement clé, dépassant le SiC et le GaN, grâce aux avancées dans la qualité des monocristaux et les techniques de croissance des couches minces.

Un matériau ferroélectrique a deux états fondamentaux de polarisations opposées qui peuvent être commutés par l’application d’un champ électrique.

Nous proposons d’étudier les propriétés physiques résultant de l’interface entre une telle couche mince ferroélectrique et une couche de Ga2O3 pour fournir des états ouvert et fermé, contrôlés électriquement.

La nature robuste de la polarisation ferroélectrique signifie que l’état d’un dispositif peut être commuté par une pulse au lieu d’appliquer continuellement une tension, réduisant de cette manière le courant de fuite, ouvrant la voie aux applications nécessitant une basse consommation d’énergie.

La polarisation de HZO est optimale avec un maximum dans les couches minces de 8 à 12 nm et le matériau est pleinement compatible avec les technologies de silicium.

Profil du candidat

Le candidat retenu utilisera plusieurs techniques avancées de photoémission pour explorer, pour la première fois, la chimie et la structure électronique des interfaces HZO / Ga2O3, notamment la spectroscopie des photoélectrons avec les rayons X durs au synchrotron (HAXPES), la microscopie d'électrons en photoémission (PEEM) et la spectroscopie et diffraction des photoélectrons en laboratoire (XPS, XPD).

Le travail sera effectué dans le cadre d'une collaboration entre le CEA Saclay et le Air Force Research Laboratory (Dayton, OH, USA) qui fournira les échantillons.

Il (elle) devra posséder un Doctorat en Physique et une expérience en spectroscopie des photoélectrons (PES), voire en microscopie d'électrons en photoémission (PEEM)

Spécialités science des surfaces, physique de l'état condensé, oxydes, ferroélectricité

La date préférée du début de contrat est le 4 janvier 2021 au plus tard.

CV et les coordonnées de deux referees avant le 30 septembre 2020 à nick.barrett cea.fr

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