Conception et fabrication de memcapacitor ferroélectrique pour l’électronique cryogénique

Établissement recruteur

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Environnement de travail : Le stage sera réalisé sous la direction du Pr. Dominique Drouin dans le cadre du groupe INPAQT . Le travail sera effectué principalement à l’Institut Interdisciplinaire d’Innovation Technologique (3IT) et à l’Institut Quantique (IQ) de l’UdeS. Le 3IT est un institut unique au Canada, spécialisé dans la recherche et le développement de technologies innovantes pour l’énergie, l’électronique, la robotique et la santé. L’IQ est un institut de pointe ayant pour mission d’inventer les technologies quantiques de demain et de les transférer industriel. L'étudiant(e) bénéficiera ainsi d'un environnement de recherche exceptionnel où le personnel étudiant, professionnel, professoral et industriel travaillent main dans la main pour développer les technologies futures de l'IA et du CQ en milieu.

Description

L’informatique quantique fondée sur les qubits de spin en silicium ou germanium constitue une voie particulièrement prometteuse grâce à sa compatibilité avec les technologies CMOS. Toutefois, le passage à grande échelle de ces architectures est aujourd’hui limité par la complexité du contrôle cryogénique, notamment le nombre élevé de connexions, la consommation énergétique et les opérations de réglage nécessaires au fonctionnement des qubits.

Ce stage vise à étudier des memcapacitors ferroélectriques à base de HfZrO₂ (HZO) comme solution de contrôle intégrée au froid pour les processeurs quantiques de nouvelle génération. Ces composants non volatils, programmables de manière analogique et compatibles avec les procédés industriels avancés pourraient permettre de réduire significativement la complexité de l’électronique cryogénique tout en favorisant la montée en échelle des systèmes quantiques.

La personne recrutée participera à la conception, fabrication et caractérisation de memcapacitors HZO, sous forme de dispositifs individuels et de réseaux intégrant des électrodes supraconductrices. Elle mettra en œuvre des procédés de micro et nanofabrication, réalisera des analyses morphologiques et physicochimiques, puis évaluera les performances électriques des dispositifs à température ambiante et en cryogénie profonde (jusqu’à 20 mK), en vue d’applications au contrôle et au réglage des qubits semi-conducteur.

Profil

Profil recherché :

La personne stagiaire recherchée doit avoir un dossier académique de qualité en nanosciences ou génie électrique dans une université en France . une moyenne supérieure à 3.5 est souhaitée.

Des connaissances en microfabrication, mémoires non volatiles, matériaux ,calcul en mémoire, mesures cryogéniques seront considérées comme des atours majeurs. Il est nécessaire d'avoir des aptitudes pour le travail manuel en laboratoire, des compétences en programmation (Python, QT, C++) et un goût pour la recherche et développement (R&D).

Prise de fonction

08/03/2027