Conception de relais à nano-gaps pour les capteurs et les circuits logiques à très basse consommation

Les systèmes Nano Electromécaniques font l’objet de développements importants aux Etats Unis sous le programme « NEMS computing ». Les premiers résultats obtenus à l’université de Stanford et à Berkeley montrent qu’il est possible de diminuer la consommation de circuits logiques et RF de plus d’un ordre de grandeur, par rapport à des circuits électroniques classiques. Ces composants peuvent en outre fonctionner à des températures élevées, supérieures à 200°C, bien au delà des meilleurs semi conducteurs. Cette technologie des relais NEMS est souvent présentée comme une révolution des semi conducteurs, en permettant d’aller au-delà des applications actuelles de l’électronique.
La thèse débutera par un volet théorique, pour pouvoir dimensionner une structure mécanique capable de fonctionner sous des tensions de commandes de quelques volts. Le dispositif sera modélisé par des analogies mécanique – électricité pour pouvoir être ensuite intégré dans plusieurs composants.
La deuxième partie du projet sera ainsi consacrée à la conception et à la réalisation d’un ou plusieurs composants à base de ces relais. Le premier élément que nous envisageons est un amplificateur de tension à fort rendement, mais selon le déroulement du travail, nous pourrons aussi aborder la réalisation d’oscillateurs et surtout de mélangeurs.
La thèse se poursuivra ainsi par le développement de circuits RF. Au cours de la thèse, le doctorant pourra être amené à participer aux programmes d’échanges avec les universités d’Amérique du Nord (Université de Californie à San Diego) avec lesquelles l’équipe a des collaborations de longue date.

Contact:Pierre Blondy

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