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3,335 results on '"STMicroelectronics"'

1. Feasibility and Effectiveness of Nutritional Telemonitoring in Community-dwelling Elderly.

Author: European Union, Consorci Sanitari de Terrassa, Viveris Technologies SA, STMicroelectronics Grenoble 2 SAS, Sirlan Technologies SAS, Habitat Health Environment, Universite Paris 13, Meditecnologia SA, Cybermoor Ltd, Telecom Sante, Zorggroep Noordwest-Veluwe, and Opella
Published: 2017

2. Feasibility of Nutritional Telemonitoring in Elderly Home Care Patients

Author: European Union, Consorci Sanitari de Terrassa, Viveris Technologies SA, STMicroelectronics Grenoble 2 SAS, Sirlan Technologies SAS, Habitat Health Environment, Universite Paris 13, Meditecnologia SA, Cybermoor Ltd, Telecom Sante, and Zorggroep Noordwest-Veluwe
Published: 2017

3. CareToy - A Modular Smart System for Infants' Rehabilitation at Home Based on Mechatronic Toys (CareToy)

Author: BioRobotics Institute, STMicroelectronics SRL, Italy, University of Ljubljana, University of Hamburg-Eppendorf, Fonden for Helen Elsass Center, Denmark, and Marketing Research & Development SPA, Italy
Published: 2016

4. Hybrid Localized SOI/Bulk technology for Low Power System-on-Chip.

Author: Beijing Meteorological Bureau ; Beijing Meteorological Bureau, STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES) ; STMicroelectronics, Laboratoire de physiopathologie de la nutrition (LPN) ; CNRS - Université Paris VII - Paris Diderot, Université Paris-Sud (IDES) ; CNRS, Science et Ingénierie des Matériaux et Procédés (SIMaP) ; Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG) - CNRS, Laboratoire d'Electronique et des Technologies de l'Information (LETI) ; CEA, Institut de Microélectronique, Electromagnétisme et Photonique - Laboratoire d'Hyperfréquences et Caractérisation (IMEP-LAHC) ; Université de Savoie - Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG) - CNRS, Huguenin, J.-L., Monfray, S., Bidal, G., Denorme, S., Perreau, P., Barnola, S., Samson, M.-P., Arvet, C., Benotmane, K., Loubet, N., Liu, Q., Campidelli, Y., Leverd, F., Abbate, F., Clement, L., Borowiak, C., Cros, A., Bajolet, A., Handler, S., Marin-Cudraz, D., Benoist, T., Galy, P., Fenouillet-Beranger, C., Faynot, O., Ghibaudo, G., Boeuf, F., Skotnicki, T., Beijing Meteorological Bureau ; Beijing Meteorological Bureau, STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES) ; STMicroelectronics, Laboratoire de physiopathologie de la nutrition (LPN) ; CNRS - Université Paris VII - Paris Diderot, Université Paris-Sud (IDES) ; CNRS, Science et Ingénierie des Matériaux et Procédés (SIMaP) ; Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG) - CNRS, Laboratoire d'Electronique et des Technologies de l'Information (LETI) ; CEA, Institut de Microélectronique, Electromagnétisme et Photonique - Laboratoire d'Hyperfréquences et Caractérisation (IMEP-LAHC) ; Université de Savoie - Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG) - CNRS, Huguenin, J.-L., Monfray, S., Bidal, G., Denorme, S., Perreau, P., Barnola, S., Samson, M.-P., Arvet, C., Benotmane, K., Loubet, N., Liu, Q., Campidelli, Y., Leverd, F., Abbate, F., Clement, L., Borowiak, C., Cros, A., Bajolet, A., Handler, S., Marin-Cudraz, D., Benoist, T., Galy, P., Fenouillet-Beranger, C., Faynot, O., Ghibaudo, G., Boeuf, F., and Skotnicki, T.
Abstract: International audience

5. Comparison of Radio Frequency Physical Vapor Deposition target material used for LaOx cap layer deposition in 32nm

Author: UMS 831 unité mixte de service (UMS 831) ; CNRS - Institut de recherche pour le développement [IRD] - CNES - INSU - Observatoire Midi-Pyrénées - Université Paul Sabatier (UPS) - Toulouse III, STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES) ; STMicroelectronics, Science et Ingénierie des Matériaux et Procédés (SIMaP) ; Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG) - CNRS, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Institut de Microélectronique, Electromagnétisme et Photonique - Laboratoire d'Hyperfréquences et Caractérisation (IMEP-LAHC) ; Université de Savoie - Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG) - CNRS, Baudot, S., Caubet, P., Grégoire, M., A. Bianchi, R., Pantel, R., Zoll, S., Gros-Jean, M., Boujamaa, R., Normandon, P., Leroux, C., Ghibaudo, G., UMS 831 unité mixte de service (UMS 831) ; CNRS - Institut de recherche pour le développement [IRD] - CNES - INSU - Observatoire Midi-Pyrénées - Université Paul Sabatier (UPS) - Toulouse III, STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES) ; STMicroelectronics, Science et Ingénierie des Matériaux et Procédés (SIMaP) ; Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG) - CNRS, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Institut de Microélectronique, Electromagnétisme et Photonique - Laboratoire d'Hyperfréquences et Caractérisation (IMEP-LAHC) ; Université de Savoie - Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG) - CNRS, Baudot, S., Caubet, P., Grégoire, M., A. Bianchi, R., Pantel, R., Zoll, S., Gros-Jean, M., Boujamaa, R., Normandon, P., Leroux, C., and Ghibaudo, G.
Abstract: International audience

6. Impact of hot carrier stress on small signal MOSFET RF parameters

Author: Laboratoire SUBATECH Nantes (SUBATECH) ; CNRS - IN2P3 - Université de Nantes - École Nationale Supérieure des Mines - Nantes, STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES) ; STMicroelectronics, Institut de Microélectronique, Electromagnétisme et Photonique - Laboratoire d'Hyperfréquences et Caractérisation (IMEP-LAHC) ; Université de Savoie - Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG) - CNRS, Negre, L., Roy, D., Boret, S., Scheer, P., Kauffmann, N., Gloria, D., Ghibaudo, G., Laboratoire SUBATECH Nantes (SUBATECH) ; CNRS - IN2P3 - Université de Nantes - École Nationale Supérieure des Mines - Nantes, STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES) ; STMicroelectronics, Institut de Microélectronique, Electromagnétisme et Photonique - Laboratoire d'Hyperfréquences et Caractérisation (IMEP-LAHC) ; Université de Savoie - Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG) - CNRS, Negre, L., Roy, D., Boret, S., Scheer, P., Kauffmann, N., Gloria, D., and Ghibaudo, G.
Abstract: International audience

7. High security smartcards

Author: Techniques of Informatics and Microelectronics for integrated systems Architecture (TIMA) ; CNRS - Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES) ; STMicroelectronics, Renaudin, M., Bouesse, G.F., Proust, Ph., Tual, J.-P., Sourgen, L., Germain, F., Techniques of Informatics and Microelectronics for integrated systems Architecture (TIMA) ; CNRS - Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES) ; STMicroelectronics, Renaudin, M., Bouesse, G.F., Proust, Ph., Tual, J.-P., Sourgen, L., and Germain, F.
Abstract: New consumer appliances such as PDA, set top box, GSM/UMTS terminals enable an easy access to the Internet and strongly contribute to the development of e-commerce and m-commerce services. Tens of billion payments are made using cards today, and this is expected to grow in a near future. Smartcard platforms will enable operators and service providers to design and deploy new e- and m-commerce services. This development can only be achieved if a high level of security is guaranteed for the transactions and the customer's information. In this context, smartcard design is very challenging in order to provide the flexibility and the powerfulness required by the applications and services, while at the same time guaranteeing the security of the transactions and the customer's privacy. The goal of the session is to introduce this context and highlights the main challenges the smartcard designers/manufacturers have to face.

8. Evaluation of test measures for LNA production testing using a multinormal statistical model

Author: Techniques of Informatics and Microelectronics for integrated systems Architecture (TIMA) ; CNRS - Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES) ; STMicroelectronics, ST Microelectronics (ST Microelectronics, Crolles) ; ST microelectronics, Tongbong, J., Mir, S., Carbonero, J.L., Techniques of Informatics and Microelectronics for integrated systems Architecture (TIMA) ; CNRS - Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES) ; STMicroelectronics, ST Microelectronics (ST Microelectronics, Crolles) ; ST microelectronics, Tongbong, J., Mir, S., and Carbonero, J.L.
Abstract: ISBN : 978-3-9810801-2-4, For Design-For-Test (DFT) purposes, analogue and mixed-signal testing has to cope with the difficulty of test evaluation before production. This paper aims at evaluating test measures for RF components in order to optimize production test sets and thus reduce test cost. For this, we have first developed a statistical model of the performances and possible test measures of the Circuit Under Test (a Low Noise Amplifier). The statistical multi-normal model is derived from data obtained using Monte-Carlo circuit simulation (five hundred iterations). This statistical model is then used to generate a larger circuit population (one million instances) from which test metrics can be estimated with ppm precision at the design stage, considering just process deviations. With the use of this model, a trade-off between defect level and yield loss resulting from process deviations is used to set test limits. After fixing test limits, we have carried out a fault simulation campaign to verify the suitability of the different test measurements, targeting both catastrophic and single parametric faults. Catastrophic faults are modelled by shorts and opens. A parametric fault is defined as the minimum value of a physical parameter that causes a specification to be violated. Test metrics are then evaluated for the LNA case-study. As a result, test metrics for functional measurements such as S-parameters and Noise Figure are compared with low cost test measurements such as RMS and peak-to-peak current consumption and output voltage, input/output impedance, and the correlation between current consumption and output voltage.

9. Comparison of Radio Frequency Physical Vapor Deposition target material used for LaOx cap layer deposition in 32nm

Author: UMS 831 unité mixte de service (UMS 831) ; CNRS - Institut de recherche pour le développement [IRD] - CNES - INSU - Observatoire Midi-Pyrénées - Université Paul Sabatier (UPS) - Toulouse III, STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES) ; STMicroelectronics, Science et Ingénierie des Matériaux et Procédés (SIMaP) ; CNRS - Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG), Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Institut de Microélectronique, Electromagnétisme et Photonique - Laboratoire d'Hyperfréquences et Caractérisation (IMEP-LAHC) ; CNRS - Université de Savoie - Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG), Baudot, S., Caubet, P., Grégoire, M., A. Bianchi, R., Pantel, R., Zoll, S., Gros-Jean, M., Boujamaa, R., Normandon, P., Leroux, C., Ghibaudo, G., UMS 831 unité mixte de service (UMS 831) ; CNRS - Institut de recherche pour le développement [IRD] - CNES - INSU - Observatoire Midi-Pyrénées - Université Paul Sabatier (UPS) - Toulouse III, STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES) ; STMicroelectronics, Science et Ingénierie des Matériaux et Procédés (SIMaP) ; CNRS - Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG), Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Institut de Microélectronique, Electromagnétisme et Photonique - Laboratoire d'Hyperfréquences et Caractérisation (IMEP-LAHC) ; CNRS - Université de Savoie - Université Joseph Fourier - Grenoble I - Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG), Baudot, S., Caubet, P., Grégoire, M., A. Bianchi, R., Pantel, R., Zoll, S., Gros-Jean, M., Boujamaa, R., Normandon, P., Leroux, C., and Ghibaudo, G.
Abstract: International audience

10. Innovative LDS Antenna for 4G Applications

Author: STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Sonnerat, Florence, Pilard, Romain, Gianesello, Frédéric, Le Pennec, François, Person, Christian, Gloria, Daniel, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Sonnerat, Florence, Pilard, Romain, Gianesello, Frédéric, Le Pennec, François, Person, Christian, and Gloria, Daniel
Abstract: International audience, An innovative LDS 4G antenna solution operating in the 698-960 MHz band is presented. It is composed of two radiating elements recombined in a broadband single feed antenna system using a multiband matching circuit design. Matching interfaces are synthesized thanks to lumped components placed on the FR4 PCB supporting the LDS antenna. Measurement shows a reflection coefficient better than -6 dB over the 698-960 MHz band, with a 30% peak total efficiency. Measurement using a realistic phone casing showed the same performances. The proposed approach can be extended to additional bands, offering an innovative antenna solution able to address the multi band challenge related to 4G applications.

11. Wideband LDS antenna using two radiating elements

Author: STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Laboratoire d'Electronique, Antennes et Télécommunications (LEAT) ; CNRS - Université Nice Sophia Antipolis (UNS), Institut Matériaux Microélectronique Nanosciences de Provence (IM2NP) ; Université Nice Sophia Antipolis (UNS), Orange Labs [La Turbie] ; France Télécom, Sonnerat, Florence, Pilard, Romain, Gianesello, Frédéric, Gloria, Daniel, Le Pennec, François, Person, Christian, CIHANGIR, Aykut, FERRERO, Fabien, Luxey, Cyril, BRACHAT, Patrice, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Laboratoire d'Electronique, Antennes et Télécommunications (LEAT) ; CNRS - Université Nice Sophia Antipolis (UNS), Institut Matériaux Microélectronique Nanosciences de Provence (IM2NP) ; Université Nice Sophia Antipolis (UNS), Orange Labs [La Turbie] ; France Télécom, Sonnerat, Florence, Pilard, Romain, Gianesello, Frédéric, Gloria, Daniel, Le Pennec, François, Person, Christian, CIHANGIR, Aykut, FERRERO, Fabien, Luxey, Cyril, and BRACHAT, Patrice
Abstract: International audience, In this paper, an innovative 4G antenna solution operating in the 698-960 MHz band, is presented. It is composed of two radiating elements recombined in a single feed antenna-system using an integrated power divider/combiner, synthesized thanks to five lumped components. Simulations using realistic SMD (Surface Mount Devices) components allow reaching a matching better than -6 dB, confirmed by measurement and an average total efficiency of 30% over the full frequency band. These results are benchmarked with the performance of measured commercial handset antennas, demonstrating a key improvement of the achievable bandwidth and total efficiency. Proposed solution seems promising in order to address 4G wideband antenna design challenges.

12. Hybrid lumped/distributed band-pass filter in IPD technology for ultra-wideband applications

Author: Elliptika ; Elliptika, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, STMicroelectronics- site de Tours (ST) ; STMicroelectronics, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), LAB-STICC_UBO_MOM_FIL ; Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Manchec, Alexandre, Laporte, Claire, Quendo, Cédric, Ezzeddine, Hilal, Clavet, Yann, Rius, Eric, Favennec, Jean-François, Potelon, Benjamin, Elliptika ; Elliptika, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, STMicroelectronics- site de Tours (ST) ; STMicroelectronics, Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), LAB-STICC_UBO_MOM_FIL ; Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Manchec, Alexandre, Laporte, Claire, Quendo, Cédric, Ezzeddine, Hilal, Clavet, Yann, Rius, Eric, Favennec, Jean-François, and Potelon, Benjamin
Abstract: International audience, This paper deals with the design of a fourth-order UWB (low frequency band) filter dedicated to the range 3.1 - 4.175 GHz. The topology under study is based on that of a hybrid band-pass filter with lumped components and distributed lines within a thin film made in IPD technology to meet the requirements of strong miniaturization. Moreover, the filter sensitivity and its fabrication cost had both to be low. To enhance the rejection at high frequencies, where the UWB electrical specifications are very drastic, the topology proposed here is that of a DBR filter with two coupled distributed lines. After its description, its sensitivity is analyzed to validate the topology. The experimental data produced by this filter designed in IPD technology are presented and discussed.

13. Broadband twin tail fins antenna on HR SOI silicon substrate for 60GHz applications

Author: Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Institut de Recherche en Electrotechnique et Electronique de Nantes Atlantique (IREENA) ; Université de Nantes - Université de Nantes - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire en sciences et technologies de l'information, de la communication et de la connaissance [Brest] (Lab-STICC) ; CNRS - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire en sciences et technologies de l'information, de la communication et de la connaissance [Brest] (Lab-STICC) ; CNRS - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, Calvez, Christophe, COUPEZ, Jean-Philippe, GALLÉE, François, Person, Christian, Pilard, Romain, Gianessello, Frederic, Gloria, Daniel, Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Institut de Recherche en Electrotechnique et Electronique de Nantes Atlantique (IREENA) ; Université de Nantes - Université de Nantes - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire en sciences et technologies de l'information, de la communication et de la connaissance [Brest] (Lab-STICC) ; CNRS - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire en sciences et technologies de l'information, de la communication et de la connaissance [Brest] (Lab-STICC) ; CNRS - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, Calvez, Christophe, COUPEZ, Jean-Philippe, GALLÉE, François, Person, Christian, Pilard, Romain, Gianessello, Frederic, and Gloria, Daniel
Abstract: International audience, This paper presents a broadband antenna on HR SOI CMOS technology for co-integration with power amplifier (PA) or low noise amplifier (LNA). In a system on Chip (SoC) approach, the co-design of the antenna and Integrated Circuits (ICs) on a same silicon substrate is a convenient solution to suppress lossy matching networks and to reduce the radio front-end cost. The proposed antenna presents a simulated gain greater than 5 dBi and a simulated |S11|dB below -10 dB over a 30 GHz frequency band [53-80 GHz]. This concept has been validated on Alumina substrate with a good agreement between measurement and simulation.

14. Antenne LDS Innovante pour des Applications 4G

Author: Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics - STMicroelectronics - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, Lab-STICC_TB_MOM_PIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - Whist Lab ; Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Whist Lab ; Orange Labs-Institut Mines-Télécom - Orange Labs-Institut Mines-Télécom, Sonnerat, Florence, Pilard, Romain, Gianesello, Frédéric, Le Pennec, François, Person, Christian, Gloria, Daniel, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics - STMicroelectronics - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, Lab-STICC_TB_MOM_PIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - Whist Lab ; Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Whist Lab ; Orange Labs-Institut Mines-Télécom - Orange Labs-Institut Mines-Télécom, Sonnerat, Florence, Pilard, Romain, Gianesello, Frédéric, Le Pennec, François, Person, Christian, and Gloria, Daniel
Abstract: National audience, Une antenne LDS innovante fonctionnant entre 698 et 960 MHz est présentée. Elle comporte deux éléments rayonnants, recombinés en un élément rayonnant large bande à accès unique, via un diplexer réalisé avec des composants discrets. Le système mesuré satisfait un niveau d'adaptation de -6 dB sur toute la bande et présente une efficacité maximale proche de 30%. Le principe de conception est ensuite généralisé. Il devrait permettre à terme le support de l'ensemble des bandes LTE et 4G.

15. System in-Package Solution with Dielectric resonator Antenna and Power Amplifier for a 60GHz High Data-Rate Transmitter

Author: Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_PIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - Whist Lab ; Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Whist Lab ; Orange Labs-Institut Mines-Télécom - Orange Labs-Institut Mines-Télécom, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, Laboratoire de l'Intégration du Matériau au Système. UMR 5218 (IMS) ; UMR CNRS 6285 - Université de Bordeaux 1 - Institut Polytechnique de Bordeaux, MUHAMMAD, Shoaib Anwar, GUZMAN VELEZ, Juan Pablo, Ney, Michel, Person, Christian, Pilard, Romain, Kerherve, Eric, Demirel, Nejdat, Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_PIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - Whist Lab ; Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Whist Lab ; Orange Labs-Institut Mines-Télécom - Orange Labs-Institut Mines-Télécom, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, Laboratoire de l'Intégration du Matériau au Système. UMR 5218 (IMS) ; UMR CNRS 6285 - Université de Bordeaux 1 - Institut Polytechnique de Bordeaux, MUHAMMAD, Shoaib Anwar, GUZMAN VELEZ, Juan Pablo, Ney, Michel, Person, Christian, Pilard, Romain, Kerherve, Eric, and Demirel, Nejdat
Abstract: International audience, Performance of a System in-Package (SiP) module is evaluated in this paper. The solution consists of a Dielectric Resonator Antenna (DRA) excited by a Power Amplifier (PA).The impact of the bond wire and the closed proximity of the PA element have been considered in the simulation for the co-design of this highly integrated sub-system. Experimental results show a total EIRP of 21 dBm measured for the PA/DRA configuration.

16. Dielectric Resonator Antenna Inside a Package for Millimeter Wave Transmitter System

Author: Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_PIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - Whist Lab ; Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Whist Lab ; Orange Labs-Institut Mines-Télécom - Orange Labs-Institut Mines-Télécom, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, MUHAMMAD, Shoaib Anwar, GUZMAN VELEZ, Juan Pablo, Ney, Michel, Person, Christian, Pilard, Romain, Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB), Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_PIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - Whist Lab ; Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Whist Lab ; Orange Labs-Institut Mines-Télécom - Orange Labs-Institut Mines-Télécom, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, MUHAMMAD, Shoaib Anwar, GUZMAN VELEZ, Juan Pablo, Ney, Michel, Person, Christian, and Pilard, Romain
Abstract: International audience, A Dielectric Resonator Antenna (DRA) for a System in Package (SiP) millimeter wave transmitter is proposed. A commercially available Quad-Flat No-leads (QFN) package is chosen and the DRA is designed taking into account the package environment. The final design shows a 14% impedance bandwidth (56.5 GHz - 65 GHz @VSWR=2) with a maximum realized gain of 8 dBi. The package is considered as well as the different interconnections between the Si-chip and access pads, thus offering a SMD (Surface Mounted Device) antenna solution fulfilling the unlicensed 60 GHz band requirements for short range communications.

17. 30 dBm P1dB and 4 dB Insertion Losses Optimized 4G Antenna Tuner Fully Integrated in a 130 nm CMOS SOI Technology

Author: Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics - STMicroelectronics, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, Lab-STICC_TB_MOM_PIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - Whist Lab ; Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Whist Lab ; Orange Labs-Institut Mines-Télécom - Orange Labs-Institut Mines-Télécom, SONNERAT, Florence, Pilard, Romain, Gianesello, Frédéric, Jan, Sébastien, Le Pennec, François, Person, Christian, DURAND, Cedric, Gloria, Daniel, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics - STMicroelectronics, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, Lab-STICC_TB_MOM_PIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - Whist Lab ; Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Whist Lab ; Orange Labs-Institut Mines-Télécom - Orange Labs-Institut Mines-Télécom, SONNERAT, Florence, Pilard, Romain, Gianesello, Frédéric, Jan, Sébastien, Le Pennec, François, Person, Christian, DURAND, Cedric, and Gloria, Daniel
Abstract: International audience, In order to counteract the antenna impedance mismatch due to its interaction with the environment, one solution is to add an antenna tuner between the front-end module and the antenna. In this paper, we present the large signal measurement of a 4G integrated antenna tuner, previously presented in [1]. The tuner has been realized in STMicroelectronics 130 nm CMOS SOI technology and operates between 2500 MHz and 2690 MHz. We also propose some improvement to reduce the design parasitics, illustrated by the small signal performances of the optimized circuit

18. Innovative 4G mobile phone LDS antenna module using plastronics integration scheme

Author: Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics - STMicroelectronics, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, Lab-STICC_TB_MOM_PIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - Whist Lab ; Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Whist Lab ; Orange Labs-Institut Mines-Télécom - Orange Labs-Institut Mines-Télécom, Centre de REcherche Mutualisé sur les ANTennes (CREMANT) ; Université Nice Sophia Antipolis, UMR CNRS 7248 - Orange Labs La Turbie, Laboratoire d'électronique, antennes et télécommunications (LEAT) ; Université de Nice, SONNERAT, Florence, Pilard, Romain, Gianesello, Frédéric, Gloria, Daniel, Le Pennec, François, Person, Christian, BRACHAT, Patrice, Luxey, Cyril, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics - STMicroelectronics, STMicroelectronics (STM) ; STMicroelectronics, Lab-STICC_TB_MOM_PIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest, Lab-STICC_TB_MOM_DIM ; Département Micro-Ondes (MO) ; Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Télécom Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC) ; CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Télécom Bretagne - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Institut Mines-Télécom - PRES Université Européenne de Bretagne (UEB) - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - CNRS - Université de Bretagne Occidentale (UBO) - Université de Bretagne Sud (UBS) - Institut Supérieur des Sciences et Technologies de Brest (ISSTB) - ENSTA Bretagne - Ecole Nationale d'Ingénieurs de Brest - Whist Lab ; Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Orange Labs/Institut Mines-Télécom - Whist Lab ; Orange Labs-Institut Mines-Télécom - Orange Labs-Institut Mines-Télécom, Centre de REcherche Mutualisé sur les ANTennes (CREMANT) ; Université Nice Sophia Antipolis, UMR CNRS 7248 - Orange Labs La Turbie, Laboratoire d'électronique, antennes et télécommunications (LEAT) ; Université de Nice, SONNERAT, Florence, Pilard, Romain, Gianesello, Frédéric, Gloria, Daniel, Le Pennec, François, Person, Christian, BRACHAT, Patrice, and Luxey, Cyril
Abstract: International audience, An innovative LDS 4G antenna solution operating in the 698-960 MHz band is presented. It is composed of two radiating elements recombined in a single feed broadband antenna system using a diplexer. This circuit is realized thanks to lumped components, assembled directly on the plastic piece which supports the antenna. Corresponding measurements show a 260 MHz wide bandwidth (for S11@-6dB) and close results when diplexer integration is made onto FR4 PCB. It validates the plastronics integration scheme for innovative antenna module solutions.

19. Optimized emitter-base interface cleaning for advanced Heterojunction Bipolar Transistors

Author: E. Brezza, F. Deprat, C. de Buttet, A. Gauthier, M. Gregoire, D. Guiheux, V. Guyader, M. Juhel, I. Berbezier, E. Assaf, L. Favre, P. Chevalier, C. Gaquière, N. Defrance, STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Puissance - IEMN (PUISSANCE - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Laboratoire Cycles Géochimiques et ressources (LCG), Géosciences Marines (GM), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Institut des Matériaux, de Microélectronique et des Nanosciences de Provence (IM2NP), Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Hôpital Louis Pradel [CHU - HCL], Hospices Civils de Lyon (HCL), Declaration of competing interestThe authors declare that they have no known competing financial interests or personal relationships that could have appeared toinfluence the work reported in this paper., NO FUNDING FOUND, and Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T1
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [SPI]Engineering Sciences [physics], Materials Chemistry, Heterojunction Bipolar Transistor, Thermal treatment, Electrical and Electronic Engineering, Interface, SiconiTM etching, Condensed Matter Physics, Electronic, Optical and Magnetic Materials, Hydrofluoric acid etching
Abstract: International audience; A B S T R A C THeterojunction Bipolar Transistors needed for high-frequency applications require precise dopant control. Insitu doped epitaxies used during device fabrication rely on surface preparation to obtain an optimized dopingprofile. Defects due to imperfect cleaning relates to high emitter resistance and low-frequency noise.Base epitaxy is followed by the fabrication of thin L-shaped oxide spacers and in-situ arsenic-doped emitterepitaxy by Low Pressure Chemical Vapor Deposition. A cleaning step between spacers formation and emitterepitaxy is mandatory to remove residual contamination. Hydrofluoric acid (HF) wet cleaning, in-situ remoteplasma cleaning (SiconiTM) and thermal treatments have been tested. A minimum etching budget is sought forlimiting spacer consumption while adequately cleaning the interface.Time Of Flight-Secondary Ion Mass Spectroscopy (TOF-SIMS) and High-Resolution Transmission ElectronMicroscopy (HR-TEM) are used to characterize the interface and measure levels of arsenic, oxygen, fluorineand carbon. Emitter resistance and base-emitter breakdown voltage measurements are used to show the impacton electrical figures of merit. Siconi targeting 10 Å of thermal oxide removal followed by a thermal treatment(800 ◦C, 60 s) in the deposition chamber results the best process among the tested ones.
Published: 2023

20. Elastic and thermo-elastic characterizations of thin resin films using colored picosecond acoustics and spectroscopic ellipsometry

Author: A. Devos, F. Chevreux, C. Licitra, A. Chargui, L.-L. Chapelon, Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Physique - IEMN (PHYSIQUE - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), STMicroelectronics, The authors acknowledge funding support within the frame of the STMicroelectronics-IEMN common laboratory and the NANO2022 Program. Part of this work, performed on the Platform for Nano-Characterisation (PFNC) of CEA, was supported by the 'Recherche Technologique de Base' Program of the French Ministry of Research., and Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T3
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [SPI]Engineering Sciences [physics], Picosecond acoustics, Radiology, Nuclear Medicine and imaging, Mechanical properties, Photoresist, Resin, Atomic and Molecular Physics, and Optics
Abstract: International audience; Colored Picosecond Acoustics (CPA) and Spectroscopic Ellipsometry (SE) are combined to measure elastic and thermoelastic properties of polymer thin-film resins deposited on 300 mm wafers. Film thickness and refractive index are measured using SE. Sound velocity and thickness are measured using CPA from the refractive index. Comparing the two thicknesses allows checking consistency between both approaches. The same combination is then applied at various temperatures from 19 • to 180 • C. As the sample is heated, both thickness and sound velocity change. By monitoring these contributions separately, the Temperature Coefficient on sound Velocity (TCV) and the Coefficient on Thermal Expansion are deduced. The protocol is applied to five industrial samples made of different thin-film resins currently used by microelectronic industry. Young's modulus varies from resin to resin by up to 20%. TCV is large on each resin and varies from one resin to another up to 57%.
Published: 2023

21. Design and fabrication of nanometer measurement platform for better understanding of silicon mechanical properties

Author: Haras, Maciej, Robillard, Jean-François, Skotnicki, Thomas, Dubois, Emmanuel, Polish Academy of Sciences (PAN), Warsaw University of Technology [Warsaw], Microélectronique Silicium - IEMN (MICROELEC SI - IEMN), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL), STMicroelectronics-IEMN joint laboratory, PIA EQUIPEX EXCELSIOR ANR-11-EQPX-0015European Research Council under the European Community’s 7thFramework Programme (No. FP7/2007-2013) ERC UPTEG GrantAgreement No. 338179, and the STMicroelectronics-IEMNcommon laboratory and was also supported by CENTERALaboratories in the frame of the International Research AgendasProgram of the Foundation for Polish Science, co-financed by theEuropean Union under the European Regional Development Fund(No. MAB/2018/9). This work was partly supported by the FrenchRENATECH network., Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T4, Renatech Network, CMNF, ANR-11-EQPX-0015,Excelsior,Centre expérimental pour l'étude des propriétés des nanodispositifs dans un large spectre du DC au moyen Infra-rouge.(2011), and European Project: 338179,EC:FP7:ERC,ERC-2013-StG,UPTEG(2013)
Subjects: mechanical characterization, nano fabrication, tensile strain, Finite Element Method modelling, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, Silicon nanowires mechanical strength, [SPI.MECA.GEME]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Mechanical engineering [physics.class-ph]
Abstract: International audience; Semiconductor industry is experiencing unprecedented growth, still driven by Moore's law, which is continually delivering devices with improved performance at lower costs. The continuation of this development places the industry in a divergent trade-off between economic attractiveness, technological feasibility, and the need for further performance improvement. Since the mainstream semiconductor technologies are silicon-based, new disruptive innovations are needed to gain additional performance margins. The use of nanowires is the preferred approach for preserving electrostatic control in the MOS transistor channel, and the application of mechanical stress is a booster of carrier mobility. It is in this context that this paper presents the design, fabrication, theoretical modeling, and characterization of a measurement platform to characterize the mechanical tensile stress of extremely narrow Si nanowires as small as 14.2 ± 1.12 nm in width. The proposed measurement platform enables a precise control of uniaxial strain, in terms of both amplitude and location, through the implementation of a stoichiometric Si3N4 pulling strand exerting a high tensile force on silicon nanowires. Reported devices are fabricated using a silicon-on-insulator wafer with fully complementary metal–oxide–semiconductor-compatible processing and top-down approach. It is observed that the mechanical strength of nanostructured Si is size-dependent and increases with miniaturization. Characterization revealed a record tensile strength value of 7.53 ± 0.8% (12.73 ± 1.35 GPa) for the narrowest nanowires fabricated using a top-down approach.
Published: 2023

22. GeSnOI mid-infrared laser technology

Author: Jean-Michel Hartmann, Nicolas Pauc, Emilie Sakat, Frederic Boeuf, Jérémie Chrétien, Julien Chaste, Vincent Calvo, Alexei Chelnokov, Moustafa El Kurdi, Marvin Frauenrath, Vincent Reboud, Maksym Gromovyi, Andjelika Bjelajac, Binbin Wang, Gilles Patriarche, Etienne Herth, Philippe Boucaud, Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies (C2N), Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de recherche sur l'hétéroepitaxie et ses applications (CRHEA), Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), PHotonique, ELectronique et Ingénierie QuantiqueS (PHELIQS), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire Charles Fabry / Nanophotonique, Laboratoire Charles Fabry (LCF), Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), STMicroelectronics, Département de Nanophysique (DEPHY), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), and ANR-17-CE24-0015,ELEGANTE,Laser GeSn sur silicium sous pompagae électrique(2017)
Subjects: Materials science, Silicon, Silicon photonics, photonics, chemistry.chemical_element, Laser, 02 engineering and technology, Substrate (electronics), 01 natural sciences, Article, law.invention, Semiconductor laser theory, 010309 optics, Resonator, [SPI]Engineering Sciences [physics], law, 0103 physical sciences, Applied optics. Photonics, [PHYS.COND]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat], 1234567890(), Semiconductor lasers, [PHYS]Physics [physics], business.industry, Integrated optics, QC350-467, Optics. Light, 021001 nanoscience & nanotechnology, Atomic and Molecular Physics, and Optics, Electronic, Optical and Magnetic Materials, TA1501-1820, Microresonators, GeSn, Semiconductor, microdisks, chemistry, [SPI.OPTI]Engineering Sciences [physics]/Optics / Photonic, Optoelectronics, Whispering-gallery wave, Photonics, 0210 nano-technology, business
Abstract: GeSn alloys are promising materials for CMOS-compatible mid-infrared lasers manufacturing. Indeed, Sn alloying and tensile strain can transform them into direct bandgap semiconductors. This growing laser technology however suffers from a number of limitations, such as poor optical confinement, lack of strain, thermal, and defects management, all of which are poorly discussed in the literature. Herein, a specific GeSn-on-insulator (GeSnOI) stack using stressor layers as dielectric optical claddings is demonstrated to be suitable for a monolithically integration of planar Group-IV semiconductor lasers on a versatile photonic platform for the near- and mid-infrared spectral range. Microdisk-shape resonators on mesa structures were fabricated from GeSnOI, after bonding a Ge0.9Sn0.1 alloy layer grown on a Ge strain-relaxed-buffer, itself on a Si(001) substrate. The GeSnOI microdisk mesas exhibited significantly improved optical gain as compared to that of conventional suspended microdisk resonators formed from the as-grown layer. We further show enhanced vertical out-coupling of the disk whispering gallery mode in-plane radiation, with up to 30% vertical out-coupling efficiency. As a result, the GeSnOI approach can be a valuable asset in the development of silicon-based mid-infrared photonics that combine integrated sources in a photonic platform with complex lightwave engineering.
Published: 2021

23. A CMOS Compatible Thermoelectric Device made of Crystalline Silicon Membranes with Nanopores

Author: Thierno-Moussa Bah, Stanislav Didenko, Di Zhou, Tianqi Zhu, Hafsa Ikzibane, Stephane Monfray, Thomas Skotnicki, Emmanuel Dubois, Jean-François Robillard, Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Microélectronique Silicium - IEMN (MICROELEC SI - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), This work has received: (i) funding from STMicroelectronics-IEMN common laboratory, (ii) funding from the European Research Council under the European Community’s Seventh Framework Programme (FP7/2007-2013) ERC Grant Agreement no. 338179, (iii) support from the French RENATECH network, (iv) support from the NANO2017 program, and (v) support from the French government through the National Research Agency (ANR) under program PIA EQUIPEX LEAF ANR-11-EQPX-0025 and project TIPTOP ANR-16-CE09-0023., Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T4, Renatech Network, ANR-11-EQPX-0025,LEAF,Plateforme de traitement laser pour l'électronique flexible multifonctionnelle(2011), ANR-16-CE09-0023,TIPTOP,Pointes hautement sensibles pour la microscopie thermique à l'échelle nanométrique(2016), and European Project: 338179,EC:FP7:ERC,ERC-2013-StG,UPTEG(2013)
Subjects: [SPI]Engineering Sciences [physics], Mechanics of Materials, Mechanical Engineering, General Materials Science, Bioengineering, General Chemistry, Electrical and Electronic Engineering
Abstract: Herein, we report the use of nanostructured crystalline silicon as a thermoelectric material and its integration into thermoelectric devices. The proof-of-concept relies on the partial suppression of lattice thermal conduction by introducing pores with dimensions scaling between the electron mean free path and the phonon mean free path. In other words, we artificially aimed at the well-known ‘electron crystal and phonon glass’ trade-off targeted in thermoelectricity. The devices were fabricated using CMOS-compatible processes and exhibited power generation up to 5.5 mW cm−2 under a temperature difference of 280 K. These numbers demonstrate the capability to power autonomous devices with environmental heat sources using silicon chips of centimeter square dimensions. We also report the possibility of using the developed devices for integrated thermoelectric cooling.
Published: 2022

24. Heterojunction bipolar transistor featuring a stressed implanted collector: Defects formation and impact on functionality

Author: Edoardo Brezza, Paul Dumas, Alexis Gauthier, Fanny Hilario, Pascal Chevalier, Christophe Gaquière, Nicolas Defrance, STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Puissance - IEMN (PUISSANCE - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), non indiqué, and Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T1
Subjects: Trench isolation, Recrystallization, SPER, Condensed Matter Physics, Stress, Atomic and Molecular Physics, and Optics, Surfaces, Coatings and Films, Electronic, Optical and Magnetic Materials, Current leakage, [SPI]Engineering Sciences [physics], Heterojunction Bipolar Transistor, Defects, Electrical and Electronic Engineering, Safety, Risk, Reliability and Quality, Amorphizing ion implantation
Abstract: International audience; Optimization of Heterojunction Bipolar Transistors is crucial for improving RF capabilities of modern BiCMOS technologies. Fully-implanted collectors are meant to reduce fabrication complexity and Super Shallow Trench Isolation (SSTI) structures are used to reduce the consequent high base–collector capacitance. Ion implantation can induce lattice defects in silicon and carbon plus phosphorus co-implantation helps reducing them, even if it cannot avoid formation of dislocations generated by bad recrystallization of the implantation-induced amorphous silicon layer. Defects within the device are known to impact functionality and must be avoided. Understanding of the interaction between implantation-induced amorphization and substrate stress due to isolation structures is required for ensuring a reliable integration. Amorphous layer positioning with respect to substrate surface is investigated as the main defect-generation mechanism. Incomplete surface amorphization is shown to induce multiple types of dislocations affecting device functionality. Total surface amorphization ensures almost ideal current characteristics. Silicon clusters appear at high phosphorus/carbon ratios with no impact on functionality. Stress induced by isolation structures is not responsible for dislocations generation but modulates speed of the recrystallization fronts, impacting defects placement.
Published: 2022

25. Theoretical Optical Performances of Semiconductor Nanocrystals for Image Sensors and Photovoltaics Applications

Author: Chehaibou, Bilal, Delerue, Christophe, Mugny, Gabriel, Arnaud, Arthur, Reiss, Peter, Physique - IEMN (PHYSIQUE - IEMN), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), STMicroelectronics [Grenoble] (ST-GRENOBLE), SYstèmes Moléculaires et nanoMatériaux pour l’Energie et la Santé (SYMMES), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA), and Materials Research Society
Subjects: [PHYS]Physics [physics], Optical properties, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, Film, Simulation
Abstract: International audience; Colloidal quantum dot (CQD) thin films are emerging materials that are expected to be used more and more in the microelectronics industry. One of their greatest strengths lies in the capability to tune their optical properties across a wide spectral range by changing their size, shape, and composition. Due to these excellent optical properties, research on QDs has experienced extremely rapid development during the last few decades, accompanied by the emergence of various semiconductor materials (II-VI, III-V, IV-VI, and group IV) and various technologies relying on QD thin films (LEDs, displays, photovoltaics, image sensors), driven also by their low-cost synthesis and easy integration into conventional microelectronic fabrication flows.QD thin films are made of chemically-synthesized semiconductor nanocrystals, embedded in an insulating matrix made of organic and/or inorganic ligands. The role of these ligands is to passivate dangling bonds on the surface of the QDs, stabilize both mechanically and chemically the QDs, and allow charge carrier transfer between QDs without affecting their optical absorptions. As a consequence, it is important to model the dielectric behavior of the QD thin films and see how the properties of the ligands matrix and the choice of the nanocrystals' shape, composition, and size impact the final performances of the CQD thin films.In this presentation, we will present a methodology to predict the optical properties of CQD thin films based on nanocrystal quantum simulations coupled with effective medium theory. By using Tight-Binding (TB) simulations, we computed the electronic structure of several nanocrystals of different sizes and made of various bulk semiconductors to find empirical laws describing the evolution of the QDs’ optical bandgap as a function of their diameter. For all these materials, we then determined the influence of the QD size on the oscillator strength [1], enabling us to establish empirical laws to forecast the absorption coefficient and optical dielectric permittivity of single QDs. We then used the Bruggeman formula [2] to extrapolate the complex optical indices of thin films made of QDs embedded in a ligand matrix [3]. This allowed us to assess the influence of the ligand and volume fraction on the optical performances. Adjusting the model parameters (QD size, ligand length, and volume fraction), we provided an abacus giving the maximum theoretical optical performances of CQD thin films for various semiconductor materials.Finally, using the optical indices calculated previously, we performed stack diode simulations using the transfer matrix method (TMM), to see how intrinsic CQD film absorption impacts the design and the quantum efficiency of photodiodes embedding QDs.The presented work thus provides a detailed understanding of the various physical and chemical parameters at the origin of the optical properties of QDs as well as elements allowing to compare the performances of QDs with other photosensitive materials used in photonics, image sensors, and photovoltaics. It provides a useful resource and a guide for chemists and physicists synthesizing and characterizing new types of QD.[1] Moreels, I.; Lambert, K.; Smeets, D.; De Muynck, D.; Nollet, T.; Martins, J. C.; Vanhaecke, F.; Vantomme, A.; Delerue, C.; Allan, G.; et al. Size-Dependent Optical Properties of Colloidal PbS Quantum Dots. ACS Nano 2009, 3, 3023–3030[2] Choy, T. C. Effective Medium Theory; Oxford University Press, 2015[3] Chehaibou, B., Izquierdo, E., Abadie, C., Cavallo, M., Khalili, A., Dang, T. H., ... & Delerue, C. Complex Optical Index of PbS Nanocrystal Thin Film and their Use for Short Wave Infrared Sensor Design. Nanoscale 2022, 7
Published: 2022

26. Raman Thermometry Characterization of GeSbTe based Phase Change Materials

Author: Akash Patil, Yannick Le-Friec, Jury Sandrini, Roberto Simola, Philippe Boivin, Emmanuel Dubois, Jean-Francois Robillard, Microélectronique Silicium - IEMN (MICROELEC SI - IEMN), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), STMicroelectronics [Rousset] (ST-ROUSSET), This project has received funding from the ECSEL Joint Undertaking (JU) under grant agreement No 101007321. The JU receives support from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme and France, Belgium, Czech Republic, Germany, Italy, Sweden, Switzerland,Turkey., Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T4, This project has received funding from the ECSEL Joint Undertaking (JU) under grant agreement No 101007321. The JU receives support from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme and France, Belgium, Czech Republic, Germany, Italy, Sweden, Switzerland, Turkey., Microélectronique Silicium - IEMN [MICROELEC SI - IEMN], Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN], STMicroelectronics [Crolles] [ST-CROLLES], and STMicroelectronics [Rousset] [ST-ROUSSET]
Subjects: Ge-rich GST N-doped, Raman thermometry, [PHYS]Physics [physics], [SPI]Engineering Sciences [physics], Phase change memories, structure, thermal conductivity
Abstract: International audience; Ge-rich GeSbTe N-doped alloys present a solution for the reliability and thermal stability requirements of Phase Change Memories for embedded non-volatile memory automotive applications. The thermal performance of these memories is defined by the optimization of crystallization temperature, kinetics and thermal properties of materials and interfaces. In this work, we study the structural evolution and crystallization temperature of Ge-rich GeSbTe N-doped alloy from amorphous phase to complete crystallization by Raman spectroscopy. We highlight the beginning of crystallization process by Ge crystallization, followed by crystallization of both GeTe and SbTe related structures. Further, the sensitivity of the vibrational modes present in this ternary chalcogenide alloy to temperature and power is examined to identify potential thermometers. Finally, we present the working principle of Raman thermometry to extract the thermal conductivity aided by finite-element calculations and report the thermal conductivity of Ge-rich GeSbTe N-doped alloy.
Published: 2022

27. A 3D slow-wave transmission line approach for the design of Ka-band CMOS compact filters

Author: O. Occello, L. Boukhezar, M. Margalef-Rovira, M. Barragan, C. Durand, L. Vincent, P. Ferrari, Reliable RF and Mixed-signal Systems (TIMA-RMS), Techniques de l'Informatique et de la Microélectronique pour l'Architecture des systèmes intégrés (TIMA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Puissance - IEMN (PUISSANCE - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), Centre Interuniversitaire de Micro-Electronique (CIME), Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG), no information, and Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T1
Subjects: filter, [SPI]Engineering Sciences [physics], Slow-wave, 3D structure, CMOS technology
Abstract: ORAL session EuMC35 Integration and Miniaturization of Filter Components; International audience; This paper presents the implementation of a new topology of 3D slow-wave transmission lines in CMOS technology. The proposed structure makes it possible to consider the design of compact circuits based on these 3D transmission lines presenting performances superior to the lumped elements approach (inductors and capacitors) for the Ka band, and in particular for 5G applications. The equivalent electrical model of the 3D structure, based on a physical analysis, is established, with excellent agreement with the measurement results. Then a filter based on parallel stubs is proposed in order to show the potentialities of the proposed 3D structure. The performances obtained are acceptable, with a power balance showing insertion loss potentially equal to 3 dB if the structure is matched, for a relative bandwidth of 22%. Development prospects concern the design of more complex filters but also of matching networks for LNAs or PAs.
Published: 2022

28. Compact Patch-like Bandpass Filter using grounded CSRR on BiCMOS 55nm technology

Author: Mohammed Wehbi, Marc Margalef-Rovira, Cedric Durand, Philippe Ferrari, Reliable RF and Mixed-signal Systems (TIMA-RMS), Techniques de l'Informatique et de la Microélectronique pour l'Architecture des systèmes intégrés (TIMA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Puissance - IEMN (PUISSANCE - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), no information, and Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T1
Subjects: [SPI]Engineering Sciences [physics], patch filter, BiCMOS Technology, CSRR, mm-waves
Abstract: ORAL session EuMIC03 Advanced Microwave Components; International audience; This paper presents a design perspective of 2 nd order patch-like grounded Complementary-Split-Ring-Resonator (CSRR) filter on BiCMOS 55-nm technology at 50 GHz. The advantage of using CSRR topology combined with grounded via allows a great reduction of the overall size to \boldsymbol{\lambda/7\times\lambda/13}\ \mathbf{mm}^{2} . General coupling matrix representation along with extracted external quality factor and resonators' pair coupling is conducted. The measured results show an insertion loss of 5 dB with a return loss better than 11 dB in the passband. The achieved fractional bandwidth is 23%.
Published: 2022

29. Size and solvation effects on electronic and optical properties of PbS quantum dots

Author: Benoît Sklénard, Gabriel Mugny, Bilal Chehaibou, Christophe Delerue, Arthur Arnaud, Jing Li, Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), STMicroelectronics [Grenoble] (ST-GRENOBLE), Physique - IEMN (PHYSIQUE - IEMN), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), and the allocation of computational resource from GENCI-IDRIS (Grant 2020-A0090912036 and Grant 2021-A0110912036).
Subjects: Quantum dots, Polarization, Electrical properties, Solvents, General Materials Science, Physical and Theoretical Chemistry, Binding energy, [PHYS.COND]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]
Abstract: International audience; PbS quantum dots (QDs), among the most mature nanocrystals obtained by colloidal chemistry, are promising candidates in optoelectronic applications at various operational frequencies. QD device performances are often determined by charge transport, either carrier injection before photoemission or charge detection after photoabsorption, which is significantly influenced by the dielectric environment. Here, we present the electronic structure and the optical gap of PbS QDs versus size for various solvents calculated using ab initio methods including the many-body perturbation approaches. This study highlights the importance of the dielectric environment, pointing out 1) the non-negligible shift of the electronic structure due to the ground state polarization; 2) a substantial impact on the electronic bandgap. The electron-hole binding energy, which varies largely with the QD size and solvent, is well-described by 1 an electrostatic model. This study reveals the fundamental physics of size and solvation effects, which could be useful to design PbS QDs-based optoelectronic devices.
Published: 2022

30. A Regulated Sensing Solution Based on a Self-reference Principle for PCM + OTS Memory Array

Author: Gasquez, J., Giraud, B., Boivin, P., Moustapha-Rabault, Y., Marca, V. Della, Walder, J., Portal, Jean-Michel, STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), Département Systèmes et Circuits Intégrés Numériques (DSCIN), Laboratoire d'Intégration des Systèmes et des Technologies (LIST (CEA)), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), STMicroelectronics [Rousset] (ST-ROUSSET), Institut des Matériaux, de Microélectronique et des Nanosciences de Provence (IM2NP), and Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: OTS, sneak-path compensation, PCM, non-volatile memory sensing, PCM OTS non-volatile memory sensing sneak-path compensation, [SPI.TRON]Engineering Sciences [physics]/Electronics
Abstract: Phase change memory (PCM) device associated with Ovonic Threshold Switch (OTS) selector is a proven solution to fill the gap between DRAM and mass storage. This technology also has the potential to be embedded in a high-end microcontroller. However, programming and reading phases efficiency is directly linked to the selector's leakage current and the sneak-path management. To tackle this challenge, we propose in this paper, a new sense amplifier able to generate an auto-reference taking into account leakage current of unselected cells, including a regulation loop to compensate voltage drop due to reading current sensing. This auto-referenced sense, built on the chargesharing principle, is designed on a 28nm FDSOI technology and validated through extensive Monte-Carlo and corner cases simulations. Layout and postlayout simulation results are also provided. From the simulation results, our sense amplifier is demonstrated to be robust for an ultra-large range of sneak-path current and consequently for a large range of memory array size, suitable for embedded memory in high-end microcontroller.
Published: 2022

31. New Generation of On-Wafer Microwave Probe Station for Precision GSG Probing

Author: Cerine Mokhtari, Mohamed Sebbache, CleMent Lenoir, Christophe Boyaval, Vanessa Avramovic, Gilles Dambrine, Kamel Haddadi, Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Circuits Systèmes Applications des Micro-ondes - IEMN (CSAM - IEMN ), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Centrale de Micro Nano Fabrication - IEMN (CMNF - IEMN), Plateforme de Caractérisation Multi-Physiques - IEMN (PCMP - IEMN), Advanced NanOmeter DEvices - IEMN (ANODE - IEMN), The project is supported by the Nano 2022 Plan in the frame of the common lab IEMN / STMicroelectronics and by the European Metrology Programme for Innovation and Research (EMPIR) Project 18SIB09 Traceability for electrical measurements at millimetre-wave and terahertz frequencies for communications and electronics technologies. The EMPIR Programme is co-financed by the Participating States and from the European Union’s Horizon 2020 Research and Innovation Programme., Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T1, PCMP CHOP, Renatech Network, and CMNF
Subjects: On-wafer measurement, one-port calibration, vector network analyzer (VNA), ground-signal-ground (GSG) probe, [SPI]Engineering Sciences [physics], Short-Open-Load calibration (SOL)
Abstract: International audience; Accurate characterization of emergent RF extreme impedance micro-and nanoelectronic devices requires novel probing techniques to ensure the probe-to-pad contact repeatability. In this effort, a new generation of nanorobotics on-wafer probing station is developed. Residual calibration error terms related to probe-to-device approach / retract are quantified in the frequency range 50 MHz – 50 GHz. These residual error terms are propagated to determine the overall measurement uncertainty on the determination of extreme complex impedances. In particular, preliminary results considering capacitance value of 1 fF at 10 GHz demonstrate error around 17% versus 80% using a conventional probe station.
Published: 2022

32. RF performances at cryogenic temperature of inductors integrated in a FDSOI technology

Author: Quentin Berlingard, Jose Lugo-Alvarez, Lauriane Contamin, Cédric Durand, Philippe Galy, Andre Juge, Silvano De Franceschi, Maud Vinet, Tristan Meunier, Mikaël Cassé, Fred Gaillard, Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institut de Microélectronique, Electromagnétisme et Photonique - Laboratoire d'Hyperfréquences et Caractérisation (IMEP-LAHC), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), STMicroelectronics, Laboratoire de Transport Electronique Quantique et Supraconductivité (LaTEQS), PHotonique, ELectronique et Ingénierie QuantiqueS (PHELIQS), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Circuits électroniques quantiques Alpes (NEEL - QuantECA), Institut Néel (NEEL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), and Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [SPI]Engineering Sciences [physics], Materials Chemistry, Electrical and Electronic Engineering, Condensed Matter Physics, Electronic, Optical and Magnetic Materials
Abstract: International audience
Published: 2022

33. Heat transfer in silicon nano-membranes: application to thermoelectricity

Author: Robillard, J.F., Ikzibane, Hafsa, Massoud, Antonin, Lacatena, Valeria, Haras, Maciej, Didenko, Stanislav, Monfray, Stephane, Bluet, Jean-Marie, Chapuis, Pierre-Olivier, Dubois, Emmanuel, Microélectronique Silicium - IEMN (MICROELEC SI - IEMN), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL), Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF), Institut des Nanotechnologies de Lyon (INL), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-École Supérieure de Chimie Physique Électronique de Lyon (CPE)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d'Energétique et de Thermique de Lyon (CETHIL), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), STMicroelectronics, INL - Matériaux Fonctionnels et Nanostructures (INL - MFN), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Lyon (ECL), STMicroelectronics-IEMN common laboratory, NANO2017 program, French RENATECH network, Renatech Network, Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T4, ANR-16-CE09-0023,TIPTOP,Pointes hautement sensibles pour la microscopie thermique à l'échelle nanométrique(2016), and European Project: 338179,EC:FP7:ERC,ERC-2013-StG,UPTEG(2013)
Subjects: [PHYS]Physics [physics]
Abstract: International audience
Published: 2022

34. Challenges to measure RF noise and intermodulation performances of mmW/THz devices

Author: Danneville, Francois, Ghanem, Haitham, Gonçalves, Joao Carlos Azevedo, Lepilliet, Sylvie, Gloria, Daniel, Ducournau, Guillaume, Advanced NanOmeter DEvices - IEMN (ANODE - IEMN), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), Plateforme de Caractérisation Multi-Physiques - IEMN (PCMP - IEMN), Photonique THz - IEMN (PHOTONIQUE THZ - IEMN), no information, PCMP CHOP, and Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T1
Subjects: noise, THz, measurement, mmW, third order intermodulation point, [SPI.TRON]Engineering Sciences [physics]/Electronics
Abstract: International audience; Applications in millimetre wave range and terahertz frequencies keep on increasing. In this context, drastic challenges are faced at measurement level, in particular to extract noise performance and nonlinear properties of devices and circuits used to build the required systems. The aim of this talk is to provide an overview of these challenges, and to describe the solutions that we have developed to respond to them.
Published: 2022

35. Wideband mm-Wave Integrated Passive Tuners for Accurate Characterization of BiCMOS Technologies

Author: M. Margalef-Rovira, C. Maye, I. Alaji, S. Lepilliet, D. Gloria, G. Ducournau, C. Gaquiere, Reliable RF and Mixed-signal Systems (TIMA-RMS), Techniques de l'Informatique et de la Microélectronique pour l'Architecture des systèmes intégrés (TIMA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Puissance - IEMN (PUISSANCE - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Photonique THz - IEMN (PHOTONIQUE THZ - IEMN), Plateforme de Caractérisation Multi-Physiques - IEMN (PCMP - IEMN), STMicroelectronics, no information, Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T1, and PCMP CHOP
Subjects: [SPI]Engineering Sciences [physics], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience; This paper presents an innovative impedance tuner architecture aiming at on-wafer characterization. The proposed impedance tuner is composed of an integrated attenuator, which can be tuned in an analog manner, and a transmission line. Thanks to the use of an external short-circuited probe, the effective length of the transmission line can be modified, leading to a phase shift of the reflection coefficient while the attenuator controls its magnitude. Measurement-based results are presented to prove the precision obtained using the external short-circuited probe, while simulation-based results show the performance of the overall system. The system allows complete coverage of the 140-220 GHz band with 2. 5-4.2dB maximum reflection coefficients and minimum reflection coefficients greater than 20 dB, which can be continuously tuned. On the other hand, thanks to the short-circuited probe, virtually, continuous tuning of the phase is also achievable.
Published: 2022

36. Recent advances in GaN power devices development at CEA-LETI

Author: Gwoziecki, Romain, Buckley, Julien, Le Royer, Cyrille, Vauche, Laura, Mohamad, Blend, Gillot, Charlotte, Charles, Matthew, Vandendaele, William, Jaud, Marie-Anne, Sousa, Véronique, Iucolano, Ferdinando, Modica, Roberto, Constant, Aurore, Département Composants Silicium (DCOS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), STMicroelectronics [Catania] (ST-CATANIA), STMicroelectronics [Tours] (ST-TOURS), and ANR-09-CARN-0011,VERTIGAN(2009)
Subjects: [SPI.NRJ]Engineering Sciences [physics]/Electric power, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics
Abstract: International audience; In this paper we present recent results obtained on GaN Power devices at CEA-LETI. In a first part, we will discuss the benefits of AlGaN/GaN MOS channel High Electron Mobility Transistors (MOSc HEMTs) with fully recessed gate architecture on 200mm Si substrates with respect to their pGaN HEMT counterparts for 650V applications, especially in terms of On-state resistance Ron, gate leakage and temperature dependency. In the second part, we will discuss the gain expected from vertical device architectures on GaN.
Published: 2022

37. [Invited] Capacitive Body-Coupled Communications and Heartbeat-Based MAC Protocol for the Human Intranet

Author: Tochou, Guillaume, STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), Microélectronique Silicium - IEMN (MICROELEC SI - IEMN), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Berkeley Wireless Research Center [Berkeley] (BWRC), University of California [Berkeley] (UC Berkeley), University of California (UC)-University of California (UC), Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN, IEEE, and Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T2
Subjects: [SPI]Engineering Sciences [physics]
Abstract: International audience; Human body communications require energy-efficient transceivers (TRX) to connect diverse devices on the human body for wellness and medical applications. Communication around the human body remains challenging because of the body shadowing effect, energy availability, and form-factor constraints. This presentation highlights the challenges and design considerations to build the Human Intranet (HI) at the physical layer and upper layers. An example of an implementation is presented, using capacitive body-coupled communication (c-BCC) at 450MHz, where surface wave propagation is the dominant propagation mechanism. The TRX implementation is using pulse-based communication, enabling flexible data-rate with ultra-low power consumption. The physical layer and TRX implementations are an important part of architecting the HI, but it is also required to rethink medium access control (MAC) protocols, and especially synchronization of nodes, for efficient communication. This presentation includes details of a novel, flexible, and robust MAC protocol, making use of heartbeat synchronization and addressing the corresponding challenges.
Published: 2022

38. Filtre patch bi-bande 180/270 GHz en technologie BiCMOS 55 nm

Author: Wehbi, Mohammed, Margalef-Rovira, Marc, Durand, Cédric, Lepilliet, Sylvie, Ferrari, Philippe, Reliable RF and Mixed-signal Systems (TIMA-RMS), Techniques de l'Informatique et de la Microélectronique pour l'Architecture des systèmes intégrés (TIMA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Laboratoire Composants Microsystèmes (LCMS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), Plateforme de Caractérisation Multi-Physiques - IEMN (PCMP - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), no information, PCMP CHOP, and Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T1
Subjects: [SPI]Engineering Sciences [physics]
Abstract: National audience; Cet article présente un filtre bi-bande basé sur l’utilisation d’un seul résonateur patch utilisant quatre modes dégénérés, grâce à l’utilisation de vias et de fentes à la fois verticales et horizontales. L’utilisation de vias permet de réduire la dimension du patch de manière significative, ce qui constitue un aspect fondamental en technologie BiCMOS. Les bandes passantes et fréquences de fonctionnement sont contrôlées à l’aide des vias et des fentes. Une preuve de concept est réalisée pour des fréquences de 180 GHz et 270 GHz. Des pertes d’insertion de l’ordre de 4-5 dB sont obtenues en mesures, pour des bandes passantes relative de 18% environ.
Published: 2022

39. Mesures hyperfréquences ‘On-Wafer’ d’impédances extrêmes : Limitations et Solutions

Author: Mokhtari, Cerine, Sebbache, Mohamed, Haddadi, Kamel, Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Circuits Systèmes Applications des Micro-ondes - IEMN (CSAM - IEMN ), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Le projet est soutenu par le Plan Nano 2022 dans le cadre du laboratoire commun IEMN/ STMicroelectronics et du programme européen de métrologie pour l'innovation et la recherche (Horizon 2020 EMPIR), and Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T1
Subjects: [SPI]Engineering Sciences [physics]
Abstract: National audience; Ce travail adresse la problématique de la caractérisation hyperfréquence sous pointes (‘on-wafer’) de composants présentant des impédances extrêmes hautes ou basses. Les termes d’erreurs résiduels issus de multiples calibrages vectoriels effectués sur une station de mesure sous pointes conventionnelle ont été quantifiés et propagées à la détermination d’impédances complexes. Deux configurations de mesure ont été étudiées. Plus particulièrement, le déplacement mécanique des sondes a été effectué suivant l’axe Z uniquement dans la première configuration, et suivant les axes X-Y-Z dans la deuxième. Les erreurs engendrées par les déplacements des sondes démontrent la nécessité d’améliorer la répétabilité du posé. Ainsi, les premières étapes du développement d’une station de mesure compacte, robotisée et automatisée sont présentées. Des premiers tests de mesures brutes, comparés avec les mesures issues de la station sous pointes manuelle, démontrent la pertinence et l’intérêt de la solution proposée.
Published: 2022

40. Filtre patch à structure de type CSRR en technologie BiCMOS 55 nm

Author: Wehbi, Mohammed, Margalef-Rovira, Marc, Durand, Cédric, Lepilliet, Sylvie, Ferrari, Philippe, Reliable RF and Mixed-signal Systems (TIMA-RMS), Techniques de l'Informatique et de la Microélectronique pour l'Architecture des systèmes intégrés (TIMA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), Plateforme de Caractérisation Multi-Physiques - IEMN (PCMP - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), no information, Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T1, and PCMP CHOP
Subjects: [SPI]Engineering Sciences [physics], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: National audience
Published: 2022

41. Tuner intégré large bande en gamme de fréquences millimétriques pour la caractérisation en technologie BiCMOS 55 nm

Author: Maye, Caroline, Margalef-Rovira, Marc, Alaji, Issa, Lepilliet, Sylvie, Gloria, D., Ducournau, Guillaume, Gaquière, Christophe, Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Puissance - IEMN (PUISSANCE - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Plateforme de Caractérisation Multi-Physiques - IEMN (PCMP - IEMN), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), Photonique THz - IEMN (PHOTONIQUE THZ - IEMN), Nous remercions les projets ECSEL TARANTO et NANO2022 pour le support financier et la coordination des travaux., Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T1, and European Project: 737454,H2020,H2020-ECSEL-2016-1-RIA-two-stage,TARANTO(2017)
Subjects: [SPI]Engineering Sciences [physics]
Abstract: National audience; Cet article présente une architecture innovante d’un tuner intégré en gamme de fréquences millimétriques pour répondre aux besoins de la caractérisation load-pull au-delà 140 GHz. L’architecture proposée ici est constituée d’un atténuateur variable à base d’un coupleur 3 dB en ligne microstrip et chargé sur les ports 2 et 3 par des transistors nMOS pour constituer des charges variables. Ce coupleur est terminé sur son port isolé par une ligne de transmission sur laquelle est posée une sonde court-circuitée au niveau des pointes. Le déplacement de la sonde le long de la ligne permet de réaliser une variation en phase du coefficient de réflexion présenté par le tuner à son entrée. Ainsi, une variation du coefficient est obtenue, couvrant les valeurs de 0 à 0.7 sur 360° de 140 à 220 GHz. Enfin, le tuner dispose d’un système de détection à son entrée pour mesurer les coefficients de réflexion du tuner et la puissance en sortie d’un dispositif sous test.
Published: 2022

42. Filtre ultra compact à lignes à ondes lentes 3D en technologie BiCMOS à 29 GHz

Author: Occello, Olivier, Margalef-Rovira, Marc, Barragan, Manuel J., Durand, Cédric, Ferrari, Philippe, Reliable RF and Mixed-signal Systems (TIMA-RMS), Techniques de l'Informatique et de la Microélectronique pour l'Architecture des systèmes intégrés (TIMA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Puissance - IEMN (PUISSANCE - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), no information, and Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T1
Subjects: [SPI]Engineering Sciences [physics]
Abstract: National audience; Cet article présente une architecture de filtre passif en technologie BiCMOS 55 nm STMicroelectronics en début de bande millimétrique (29GHz). La conception du filtre est basée sur des structures résonnantes 3D à ondes lentes tirant profit des multiples niveaux métalliques du Back-End-of-Line de la technologie. L’utilisation du principe d’ondes lentes associé à la 3D permet une miniaturisation très importante, permettant in fine d’envisager l’intégration de ces filtres pour des fréquences relativement basses, typiques de la 5G (28 GHz). Les résultats de simulation laissent entrevoir des performances à l’état de l’art, avec un très bon compromis performances/dimensions
Published: 2022

43. Calibration Six-Port Basée sur une Analyse de Fourier : Extension Record de 250% des Performances Fréquentielles

Author: Mokhtari, Cerine, Abassi, L., Sebbache, Mohamed, Loyez, Christophe, Haddadi, Kamel, Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Circuits Systèmes Applications des Micro-ondes - IEMN (CSAM - IEMN ), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Le projet est soutenu par le Plan Nano 2022 dans le cadre du laboratoire commun IEMN/ STMicroelectronics et du programme européen de métrologie pour l'innovation et la recherche (Horizon 2020 EMPIR) ainsi que par le Project européen 20IND12 ELENA (Electrical Nanometrology for Industry)., and Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T1
Subjects: [SPI]Engineering Sciences [physics]
Abstract: National audience; Une technique de calibrage pour les démodulateurs six-port est décrite. L’architecture du démodulateur six-port est conçue à l’aide d’une jonction six-port passive, i.e. trois coupleurs hybrides et un diviseur de puissance associés à quatre détecteurs de puissance. Une modélisation de la propagation micro-onde associée à une procédure de calibrage est considérée afin d’exprimer les quatre puissances détectées en fonction des signaux I et Q. Dans ce travail, nous investiguons les limites de la modélisation classique pour des fréquences éloignées de la fréquence de travail du circuit. Nous démontrons, à titre d’exemple, qu’une modélisation appropriée basée sur une analyse de Fourier permet de surpasser les performances fréquentielles dans la bande 500 MHz – 6 GHz, limitées par le banc de mesure uniquement.
Published: 2022

44. Colored Picosecond Acoustics Versus Scotch Tape Adhesion Test: Confrontation on a Series of Similar Samples With a Variable Adhesion

Author: Juarez, Alejandro Vital, Roffi, Laureline, Desmarres, Jean-Michel, Devos, Arnaud, Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES), Physique - IEMN (PHYSIQUE - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), labo commun STMicroelectronics IEMN, and Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T3
Subjects: [SPI]Engineering Sciences [physics], sense organs
Abstract: International audience; The study of the bonding at interfaces between thin layers is of great importance in optical and electronic applications as well as in the field of space exploration. A large number of methods have been developed to characterize the adhesion of a thin film to a substrate. Among them, Scotch Tape test is still one of the most popular methods.Acoustic waves and especially ultra-high frequency acoustic waves are also sensitive to adhesion defects as they affect the way acoustic waves are reflected at the concerned interface.In this paper, we prepare a dedicated series of identical thin-film samples with a variable adhesion at the interface between the film and its substrate. For that several avenues have been explored: introduction of a weak layer between the film and the substrate; reinforcement of the weak layer adhesion using ion beam implantation. The samples are then characterized using two much different techniques: colored picosecond acoustics for measuring thickness and acoustic reflection coefficient at the interface and scotch tape test to have an independent evaluation of the adhesion. An excellent correlation is found between techniques regarding adhesion that confirms the capability of APiC to perform adhesion test in a totally non destuctive manner and furthermore locally.
Published: 2022

45. Heat dissipation in partially perforated phononic nano-membranes with periodicities below 100 nm

Author: Antonin M. Massoud, Valeria Lacatena, Maciej Haras, Emmanuel Dubois, Stéphane Monfray, Jean-Marie Bluet, Pierre-Olivier Chapuis, Jean-François Robillard, Centre d'Energétique et de Thermique de Lyon (CETHIL), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), INL - Matériaux Fonctionnels et Nanostructures (INL - MFN), Institut des Nanotechnologies de Lyon (INL), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-École Supérieure de Chimie Physique Électronique de Lyon (CPE)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Lyon (ECL), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Microélectronique Silicium - IEMN (MICROELEC SI - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), The authors acknowledge support from INSA Lyon through BQR project MaNaTherm, EU projects QuantiHeat and ERC (Grant No. UPTEG 338179), ANR project NanoHeat, and Project NANO2017. This work was partly supported by the STMicroelectronics-IEMN common laboratory and the RENATECH French network. The authors thank Dr. S. Gomes and Dr. S. Lefevre for useful discussions and R. Bon and F. Andre for the TEM images., Renatech Network, NANO2017, Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T4, ANR-11-PDOC-0024,nanoHEAT,Mécanismes des transferts de chaleur à l'échelle nanométrique et optimisation(2011), European Project: 604668,EC:FP7:NMP,FP7-NMP-2013-LARGE-7,QUANTIHEAT(2013), and European Project: 338179,EC:FP7:ERC,ERC-2013-StG,UPTEG(2013)
Subjects: Scanning thermal microscopy, General Engineering, Phonon scattering, Monte Carlo methods, Effective medium approximation, Phononic Crystals at Various Frequencies, Condensed Matter::Materials Science, [SPI]Engineering Sciences [physics], Phononic crystal, Thermal conductivity, Phonons, General Materials Science, Thermal transport, Nanomaterials
Abstract: International audience; Understanding how thermal-phonon paths can be shaped is key for controlling heat dissipation at the nanoscale. Thermophononic crystals are periodic porous nanostructures with thermal conductivity deviating from effective medium theory, which is possible if the characteristic sizes are of the order of phonon mean free paths and/or if phonons are forced to flow in privileged directions. We investigate suspended silicon nanomembranes with a periodic array of partially perforated holes of original paraboloid shape, with all characteristic lengths below 100 nm. Results from scanning thermal microscopy, a thermal sensing technique derived from atomic force microscopy, indicate that partial perforation of the membranes impacts heat conduction moderately, with the holey crystals showing a thermal conductivity reduction by a factor 6 in comparison to the bulk and a factor 2.5 in comparison to the non-perforated membrane. The impact of the phononic shapes is analyzed in light of a complementary Monte Carlo ray-tracing estimate of the effective phonon mean free paths that include multiple phonon reflection and highlights phonon backscattering.
Published: 2022

46. A Sub-100 µW 0.1-to-27 Mb/s Pulse-based Digital Transmitter for the Human Intranet in 28 nm FD-SOI CMOS

Author: Guillaume Tochou, Robin Benarrouch, David Gaidioz, Andreia Cathelin, Antoine Frappe, Andreas Kaiser, Jan Rabaey, STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), Microélectronique Silicium - IEMN (MICROELEC SI - IEMN), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Berkeley Wireless Research Center [Berkeley] (BWRC), University of California [Berkeley] (UC Berkeley), University of California (UC)-University of California (UC), No funding indication. Acknowledgments Arno Thielens, Matthew G. Anderson, Ragnvald Nicolas Bernt, and Matias Rietig., and Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T2
Subjects: Body-Coupled Communication (BCC), [SPI]Engineering Sciences [physics], 28 nm FD-SOI CMOS, Forward Body Biasing (FBB), Transmitter, Ultra-Low Power Transmitter, Electrical and Electronic Engineering, Ultra-Low Voltage (ULV), Body Area Network (BAN)
Abstract: International audience; Human body communications require energyefficient transceivers to connect diverse devices on the human body for wellness and medical applications. This paper presents a fully digital pulse-based transmitter (TX) for capacitive bodycoupled communications (c-BCC) in 28 nm FD-SOI CMOS. The transmitter is operating at 450 MHz where surface wave (SW) propagation is the dominant mechanism of capacitive body coupled communication (c-BCC), offering a larger bandwidth with a more stable channel. The heavily duty-cycled transmitter uses a 90 MHz free-running oscillator and edge combiners to generate OOK Gaussian-shaped pulses through a switchedcapacitor PA. Wide range forward body-biasing (FBB), specific to FD-SOI technology, allows frequency tuning and adaptive efficiency optimization as a function of data rate. The proposed transmitter consumes 17 to 76 µW for flexible data rates from 0.1 to 27 Mb/s (170 pJ/b down to 2.8 pJ/b) with up to 14 % system efficiency under 0.5 V supply voltage.
Published: 2022

47. Investigation of Current Collapse Mechanism on AlGaN/GaN Power Diodes

Author: Martin Doublet, Nicolas Defrance, Etienne Okada, Loris Pace, Thierry Duquesne, Bouyssou Emilien, Arnaud Yvon, Nadir Idir, Jean-Claude De Jaeger, Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Puissance - IEMN (PUISSANCE - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Plateforme de Caractérisation Multi-Physiques - IEMN (PCMP - IEMN), Ampère, Département Energie Electrique (EE), Ampère (AMPERE), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Lille, L2EP - Équipe Électronique de puissance (EP), Laboratoire d’Électrotechnique et d’Électronique de Puissance - ULR 2697 (L2EP), Centrale Lille-Université de Lille-Arts et Métiers Sciences et Technologies, HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Arts et Métiers Sciences et Technologies, STMicroelectronics [Tours] (ST-TOURS), Funding: This work was supported by IPCEI French NANO 2022 program supporting the joint lab IEMN—STMicroelectronics., Acknowledgments: This work has been supported by the certified PCMP platform (CHOP service) from Lille University (IEMN), Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T1, and PCMP CHOP
Subjects: [PHYS]Physics [physics], diode, Computer Networks and Communications, gallium nitride (GaN), dynamic on-resistance (RON), current collapse, power electronics, Arrhenius, origins of defects, [SPI]Engineering Sciences [physics], Hardware and Architecture, Control and Systems Engineering, Signal Processing, Electrical and Electronic Engineering
Abstract: International audience; In this paper, a methodology is proposed for studying the current collapse effects of Gallium Nitride (GaN) power diodes and the consequences on the dynamic on-resistance (RON). Indeed, the growing interest of GaN based, high frequency power conversion requires an accurate characterization and a deep understanding of the device’s behaviour before any development of power converters. This study can ultimately be used to model observed trap effects and, thus, improve the equivalent electrical model. Using an in-house circuit and a specific experimental setup, a current-collapse phenomenon inherent to gallium nitride semiconductor is studied on planar 650 V—6 A GaN diodes by applying high voltage stresses over a wide range of temperatures. With this method, useful data on activation energy and capture cross section of electrical defects linked to dynamic RON are extracted. Finally, the origins of such defects are discussed and attributed to carbon-related defects.
Published: 2023

48. Fabrication and Optimization of High Frequency ZnO Transducers for Both Longitudinal and Shear Emission: Application of Viscosity Measurement using Ultrasound

Author: Vincent Thomy, Bertrand Nongaillard, Malika Toubal, Pierre Campistron, Souad Harmand, Julien Carlier, Ibrahim Zaaroura, Abbas Ramez Salhab, Hatem Dahmani, Marc Neyens, Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF), Matériaux et Acoustiques pour MIcro et NAno systèmes intégrés - IEMN (MAMINA - IEMN), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - Département Opto-Acousto-Électronique - UMR 8520 (IEMN-DOAE), Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF), Laboratoire d'Automatique, de Mécanique et d'Informatique industrielles et Humaines - UMR 8201 (LAMIH), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-INSA Institut National des Sciences Appliquées Hauts-de-France (INSA Hauts-De-France), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), Bio-Micro-Electro-Mechanical Systems - IEMN (BIOMEMS - IEMN), This work was partially supported by the French Renatech network. A part of the cost has also been supported by STMicroelectronics and Hauts-de-France region., Renatech Network, Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T3, Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-INSA Institut National des Sciences Appliquées Hauts-de-France (INSA Hauts-De-France)-Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), and Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-INSA Institut National des Sciences Appliquées Hauts-de-France (INSA Hauts-De-France)
Subjects: Materials science, Fabrication, Physics and Astronomy (miscellaneous), Shear and Longitudinal waves, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, Viscosity measurement, [SPI]Engineering Sciences [physics], Highfrequency, Management of Technology and Innovation, 0103 physical sciences, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, Composite material, 010301 acoustics, Engineering (miscellaneous), [SPI.ACOU]Engineering Sciences [physics]/Acoustics [physics.class-ph], ZnO Transducer, business.industry, Ultrasound, 021001 nanoscience & nanotechnology, C-axis inclined ZnO, Matching network, Shear (sheet metal), Transducer, Volume and Shear viscosities, 0210 nano-technology, business
Abstract: International audience; This paper covers the study of high-frequency (~ 1 GHz) ZnO piezoelectric transducer integrated on a silicon substrate able to generate both compressional and shear acoustic waves. First, to promote the longitudinal mode, an electrical matching of the transducer in this high-frequency range is effectuated. Second, to promote shear waves, new deposition conditions were applied, giving thin zinc oxide films of inclined c-axis. The RF microprobe was used to validate the transducer design and to conduct the viscosity measurements. Thus, the shear and the volume viscosity of a water droplet were measured.
Published: 2020

49. Analysis of Wetting Transition and Pattern Collapse During the Drying Process of Deep Trench Isolation Structures Using Ultra-High Frequency Acoustic Waves and SEM Imaging

Author: Salhab, Abbas, Carlier, Julien, Toubal, Malika, Campistron, Pierre, Neyens, Marc, Nongaillard, Bertrand, Thomy, Vincent, Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN], Matériaux et Acoustiques pour MIcro et NAno systèmes intégrés - IEMN [MAMINA - IEMN], Université Polytechnique Hauts-de-France [UPHF], Bio-Micro-Electro-Mechanical Systems - IEMN [BIOMEMS - IEMN], Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Matériaux et Acoustiques pour MIcro et NAno systèmes intégrés - IEMN (MAMINA - IEMN), INSA Institut National des Sciences Appliquées Hauts-de-France (INSA Hauts-De-France)-Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF), Bio-Micro-Electro-Mechanical Systems - IEMN (BIOMEMS - IEMN), This work was partially supported by the French Renatech network. This research work has been partially undertaken with the support of IEMN fabrication (CMNF). The authors would like to thank the Program NANO 2022 supporting the joint lab IEMN - STMicroelectronics., Société Française d'Acoustique, Laboratoire de Mécanique et d'Acoustique, Renatech Network, CMNF, Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T3, INSA Institut National des Sciences Appliquées Hauts-de-France (INSA Hauts-De-France), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), and STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES)
Subjects: [PHYS.PHYS.PHYS-FLU-DYN]Physics [physics]/Physics [physics]/Fluid Dynamics [physics.flu-dyn], [PHYS.MECA.GEME]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Mechanical engineering [physics.class-ph], [PHYS.MECA.MEFL]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Fluid mechanics [physics.class-ph], [PHYS.PHYS.PHYS-INS-DET]Physics [physics]/Physics [physics]/Instrumentation and Detectors [physics.ins-det], [PHYS.MECA.MSMECA]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Materials and structures in mechanics [physics.class-ph], [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, [PHYS.MECA.ACOU]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Acoustics [physics.class-ph]
Abstract: International audience; Removing contaminants from silicon wafers surface is an important part in the semi-conductors industry. Wet cleaning processes are essential steps as they are used after each operation (lithography, etching, etc…) in order to remove contaminations like metals, organic impurities and dopants that could potentially damage the silicon wafers. A drying process is also necessary after each wet operation in order to remove the cleaning chemicals used. These two processes (wet cleaning and drying) are critical when dealing with micro / nanoscale geometries that have high aspect ratio, making removal of small particles a tedious task that can create several problems (inefficient cleaning and surface modification). As a reminder, we have already published a paper on the matter at wetting characterization using liquid flow on surface of Deep Trench Isolation (DTI) structures used in STMicroelectronics image sensors. The dynamic study was carried out using ultra-high frequency (#GHz) acoustic waves and micro-fluidic channel made of PolyDimethylSiloxane (PDMS), in which we observed some surface modification of the DTI during the drying process. In this paper we examine in depth the drying phenomenon of the DTI, and we show the wetting state transition of the DTI from partial wetting to quasi-complete and sometimes complete wetting state. Also, we analyze the effect of capillary forces on micro / nano-structures deformation known as pattern collapse. This study is based on the correlation of a set of acoustic measurements with electron microscopy (SEM) images.
Published: 2022

50. Unsupervised Log-Likelihood Ratio Estimation for Short Packets in Impulsive Noise

Author: Mestrah, Yasser, Anade, Dadja, Savard, Anne, Goupil, Alban, Egan, Malcolm, Mary, Philippe, Gorce, Jean-Marie, Clavier, Laurent, Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA), CITI Centre of Innovation in Telecommunications and Integration of services (CITI), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Lille Douai (IMT Nord Europe), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Circuits Systèmes Applications des Micro-ondes - IEMN (CSAM - IEMN ), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Centre de Recherche en Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication - EA 3804 (CRESTIC), Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA), Modèle et algorithmes pour des systèmes de communication fiables (MARACAS), Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CITI Centre of Innovation in Telecommunications and Integration of services (CITI), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN, Laboratoire commun STMicroelectronics-IEMN T2, and ANR-16-CE25-0001,ARburst,Régions atteignables des communications sans fil multi-utilisateurs intermittentes(2016)
Subjects: [INFO.INFO-IT]Computer Science [cs]/Information Theory [cs.IT], Computer Science::Information Theory
Abstract: International audience; lmpulsive noise, where large amplitudes arise with a relatively high probability, arises in many communication systems including interference in Low Power Wide Area Networks. A challenge in coping with impulsive noise, particularly alphastable models, is that tractable expressions for the log-likelihood ratio (LLR) are not available, which bas a large impact on softinput decoding schemes, e.g., low-density parity-check (LDPC) packets. On the other band, constraints on packet length also mean that pilot signais are not available resulting in nontrivial approximation and parameter estimation problems for the LLR. In this paper, a new unsupervised parameter estimation algorithm is proposed for LLR approximation. In terms of the frame error rate (FER), this algorithm is shown to significantly outperform existing unsupervised estimation methods for short LDPC packets (on the order of 500 symbols), with nearly the same performance as when the parameters are perfectly known. The performance is also compared with an upper bound on the information-theoretic limit for the FER, which suggests that in impulsive noise further improvements require the use of an alternative code structure other than LDPC.
Published: 2022

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