Study of power devices architectures based on innovative SiC substrates

Le LETI porte des activités sur les matériaux et les dispositifs de puissance depuis de nombreuses années (GaN sur Si 200mm, pour transistors de puissance 650V par exemple). Fort de ses expertises en matériaux, intégration et caractérisation, le LETI adresse aussi des études sur d'autres semiconducteurs WBG (Wide Band Gap), notamment le carbure de silicium (SiC). Avec un industriel spécialiste des substrats, le LETI développe des solutions en rupture pour les fabricants de dispositifs de puissance à base de SiC (substrats de grand diamètre 150mm et surtout 200mm). Souhaitant accompagner et supporter ces développements, les chercheurs du département spécialistes des transistors de puissance ont proposé des filières technologiques qui utilisent ces substrats. L'intérêt de telles intégrations est double :a) L'analyse de structures « simples » (diodes, capacités) via des caractérisations électriques (simples et avancées : DLTS, mesures I(V) en température) couplées à des modélisations et simulations (TCAD notamment)b) L'étude d'architectures innovantes de composants plus complexes (diodes MPS, JBS) tirant partie des propriétés particulières de ces nouveaux substrats (à la manière des CMOS sur FDSOI). Ces développements tireront partie des expertises en intégration « device » et des outils de fabrication (200mm) des plateformes Leti.La thèse sera déroulera au sein de l'équipe projet « device SiC », au sein des laboratoires LAPS et LCEF du DCOS (en lien avec le LIFT pour le volet substrats, et le LSM pour la TCAD).