Poste de doctorat | Stratégies de processus innovantes pour déposer des diélectriques à haute permittivité sur des matériaux bidimensionnels (2D) – Belgique

Rejoignez une équipe internationale et multidisciplinaire pour effectuer des recherches sur le dépôt de diélectriques à haute permittivité sur des matériaux 2D.

Appliquer 

• Les matériaux bidimensionnels (2D) présentent des propriétés passionnantes et disruptives dans de nombreux domaines scientifiques [1]. La feuille de route de l’industrie des semi-conducteurs envisage des canaux 2D de dichalcogénures de métaux de transition (TMD) pour des transistors à effets de champ à oxyde métallique complémentaire à ultra-échelle (CMOSFET) [2].

• L’utilisation de matériaux atomiques épais pose de nouveaux défis. Les surfaces sans liaison remettent en question le processus de dépôt diélectrique de grille avec les techniques classiques. De plus, la nature spécifique de l’interface canal-diélectrique impacte le transport des électrons dans des modes différents de la technologie silicium [3].

• Le sujet de recherche de doctorat se concentre sur l’étude de nouvelles stratégies de dépôt innovantes utilisant diverses chimies précurseurs pour permettre la formation de diélectriques de grille à haute permittivité au-dessus des canaux 2D. Vous participerez à la sélection des précurseurs au moyen d’un aperçu complet de la littérature existante, d’une évaluation analytique et grâce à une collaboration avec l’équipe de simulation atomistique de l’imec. Vous étudierez ensuite le comportement de nucléation et de croissance dans les réacteurs à dépôt de couche atomique (ALD) en laboratoire et dans notre salle blanche ultramoderne de 300 mm.

• Les échantillons seront caractérisés par une sélection de techniques de caractérisation complémentaires pour révéler un aperçu des toutes premières étapes de nucléation. Vous étudierez également les propriétés diélectriques de la grille et interagirez avec l’équipe des dispositifs pour caractériser les matériaux et les propriétés des interfaces dans les dispositifs.

• Vous ferez partie de notre équipe de recherche et bénéficierez de notre vaste expérience en matière de dépôt et de caractérisation de couches minces dans le domaine 2D [4].

• En plus de la diffusion des apprentissages à travers des publications, vous aurez l’opportunité de présenter vos études à la communauté des partenaires industriels de l’IMEC. Le sujet inclut potentiellement des collaborations avec des groupes universitaires étrangers.

• Enfin, vous enrichirez davantage vos compétences et aptitudes grâce au parcours de doctorat à la KUL et au centre de développement de l’académie imec.

[1] KS Novoselov et al., « Matériaux 2D et hétérostructures de van der Waals », Science, vol. 353, non. 6298, p. aac9439, juillet 2016,

[2] KP O’Brien et al., « Advancing 2D Monolayer CMOS Through Contact, Channel and Interface Engineering », lors de la réunion internationale IEEE sur les dispositifs électroniques (IEDM) 2021, San Francisco, Californie, États-Unis : IEEE, décembre 2021, p. . 7.1.1-7.1.4.

[3] Y. Yu. Illarionov et al., « Isolateurs pour la nanoélectronique 2D : le fossé à combler », Nat Commun, vol. 11, non. 1, p. 3385, décembre 2020

[4] B. Groven et al., (2018). Réglage bidimensionnel de la taille des grains de cristal dans le dépôt de couche atomique WS ₂ : un aperçu du mécanisme de nucléation. Chimie des matériaux, 30 (21), 7648-7663

Type de travail : 40% expérimental, 30% caractérisations, 20% analyse de données, 10% littérature

Superviseure : Annelies Delabie

Conseiller quotidien : Pierre Morin, Daire Cott

Le code de référence pour ce poste est  le 2024-016 . Mentionnez ce code de référence sur votre formulaire de candidature.

Retrouvez toutes les informations pour faire un doctorat à l’imec, ainsi que tous les documents requis pour votre dossier de candidature, ici : Imec – PhD à l’imec (Belgique) (imec-int.com)