Commutateurs RF à base de matériaux à changement d’état : conception, caractérisation et application

RF Switches Based on Phase Change Materials : Design, Characterisation and Applications

• Auteur / Autrice : Alexandre Leon
• Direction : Florence Podevin, Étienne Perret
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Optique et radiofrequences
• Date : Soutenance le 17/12/2018
• Etablissement(s) : Université Grenoble Alpes (ComUE)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale électronique, électrotechnique, automatique, traitement du signal (Grenoble ; 199.-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Observatoire des micro et nanotechnologies (Grenoble)
• Jury : Président / Présidente : Salvador Mir
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Philippe Ferrari, Emilie Fond, Bruno Reig
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Aurelian Crunteanu-Stànescu, Patrick Pons

Mots clés

Mots clés contrôlés

Circuits de commutation

Transitions de phases

Systèmes de communication sans fil

Mots clés libres

Commutateurs

Matériaux à changement d'état

Transition résistive

Composants hyperfréquence

Switch

State change materials

Resistive transition

Microwave components

Résumé

Pour faire face à la complexité croissante des systèmes de télécommunications sans fil, il est nécessaire de développer des systèmes RF (Radiofréquence) plus performants et agiles. Dans ce contexte, des matériaux à changement d’état, ou SCM (State Change Material), déjà utilisés dans le développement des futures générations de mémoires non-volatiles (PCRAM, CBRAM), ont récemment été évalués pour réaliser des commutateurs RF. Parmi ces SCM, les PCM (matériaux à changement de phase) semblent ainsi être une solution particulièrement attractive pour réaliser des composants RF permettant l’obtention de circuits reconfigurables, rapides, miniatures et intégrables sur des circuits CMOS.En lien avec la stratégie du LETI / DCOS (Département COmposants Silicium) et en s’appuyant sur une analyse fine de la physique des matériaux à changement d’état, la thèse aura pour objectif de développer une nouvelle filière technologique de composants RF en rupture à base de SCM qui permettront de concevoir de nouvelles architectures de circuits RF innovants et reconfigurables.

As wireless telecommunication systems complexity continues to increase, there is a need to develop RF systems with higher performances and agility. In this context, SCM (State Change Material), already used to develop the next generation of non-volatile memory (PCRAM, CBRAM), were recently evaluated to realize RF switches. Among these SCM, PCM (Phase Change Material) are an attractive option to realize miniature and high speed reconfigurable RF components that could be easily integrated with CMOS circuits.In line with the LETI / DCOS (Silicon Components Division) strategy, PhD will aim to develop a disruptive RF components technology based on SCM that will allow designing innovative and reconfigurable FEM (Front End Module) circuits.