Ingénieur / ingénieure d'études-recherche-développement en industrie (h/f)

Mission :
L'utilisation de dispositifs de type MEMS à performances élevés dans les applications aérospatiales exige leur tenue dans des environnements sévères. Dans ce cadre, le développement de solutions innovantes de packaging constitue un enjeu majeur, afin de protéger ces composants contre des vibrations, des chocs mécaniques, des fortes variations thermiques et les radiations.

Le projet PAMES de nouveau programme PEPR Initiative Packaging (France 2030) est un projet collaboratif entre les partenaires académiques (FEMTO-ST, IEMN) et industriel (ONERA), visant à développer et structurer une filière technologique nationale de packaging de composants à haute valeur ajoutée (capteurs, microsystèmes) fonctionnant dans les environnements sévères. Parmi les solutions de packaging envisagées, le projet PAMES développera des interposeurs – des substrats hétérogènes spécifiques qui jouent un rôle clé entre le composant et son boitier, en assurant un découplage multiphysique vis-à-vis de l'environnement extérieur.
Dans ce contexte, l'institut FEMTO-ST recrutera un(e) ingénieur(e) d'étude pour une durée de 36 mois à temps plein. La personne recrutée aura pour objectif général de concevoir, fabriquer et caractériser un interposeur fonctionnel, en s'appuyant sur les technologies de microfabrication disponibles dans la Centrale de Micro/Nano Technologies MIMENTO (salle blanche) de l'institut FEMTO-ST. L'interposeur sera adapté à un dispositif MEMS existant - une matrice de micromiroirs pour les applications spatiales, développée par le Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM) en collaboration avec FEMTO-ST.

L'ingénieur recruté aura 5 missions principales :
1. Analyser les effets thermomécaniques de l'environnement spatial (vide, températures cryogéniques, contraintes thermomécaniques) et déterminer leur impact sur le fonctionnement du composant MEMS.
2. Concevoir de l'interposeur en Silicium en collaboration avec les partenaires du projet : choix de l'architecture générale et vérification du concept retenu par des modélisations numériques multiphysiques.
3. Fabriquer l'interposeur (démonstrateur), à travers la conception d'un diagramme de flux du procédé de fabrication (flowchart), la conception des masques et la réalisation des étapes technologiques nécessaires sur des wafers de silicium (photolithographie, dépôt de couches minces, gravure humide et sèche, etc.).
4. Intégrer le composant MEMS existant sur l'interposeur fabriqué.
5. Effectuer la caractérisation mécanique et opto-thermique cryogénique du dispositif assemblé à l'aide de bancs de test disponibles à FEMTO-ST et LAM.

Activités :
L'activité de l'agent consistera à maîtriser et développer l'expertise et le savoir-faire en packaging et l'intégration 3D des composants sur l'interposeur. Il s'agit en particulier de :
• Mise en place des flow-charts et des développements technologiques nécessaires avant leur réalisation en salle blanche (analyse de la faisabilité, conception des masques).
• Maîtriser les équipements de la salle blanche MIMENTO nécessaires pour la réalisation des tâches technologiques, notamment les machines de zone photolithographie (enduction photorésine, aligneur), de dépôt de couches minces (PVD, PECVD), de gravure plasma (DRIE, RIE), de caractérisation (microscopes optique et MEB, profilomètre) ainsi que les moyens de la zone Packaging (wafer bonding, wire bonding et flip-chip).
• Développer de nouveaux procédés technologiques liés à la fabrication des interposeurs et leur intégration avec composant MEMS en utilisant les moyens existant dans la centrale MIMENTO ou dans l'autre centrale du réseau Renatech.
• Caractériser les dispositifs fabriqués.
• Réaliser des rapports techniques et des présentations à destination interne et externe (partenaires de projets PAMES).
• Contribuer au soutien de demandes adressées à la ressource Packaging & Intégration 3D.
• Participer aux workshops et conférences scientifiques (nationales/internationales) dans le domaine.