ESYCOM_GPM_ClubSFO_24mars2006_diffus - FR
publicité
ESIEE / CNAM / UMLV EA2552 • Groupe photonique et Microonde (C.Rumelhard/C.Algani) • ESYCOM-CNAM (AL.Billabert…) • ESYCOM-ESIEE (JL.Polleux…) JL. Polleux – [email protected] ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 1 ESYCOM • CNAM (Paris IIIème) • ESIEE • UMLV ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 2 ESYCOM – EA 2552 - créé en 2000 - • Trois équipes (CNAM / ESIEE / UMLV) • Quatre thèmes • 1 Salle blanche MEMS 300m2 • 3 plate-formes de caractérisation • 34 chercheurs/enseignants • 8 ingénieurs • 23 doctorants ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 3 Thèmes ESYCOM : 4 thèmes Thème 1 : Électromagnétisme et applications Thème 2 : Radiocommunications numériques Thème 3 : Microsystèmes et micro-technologies Thème 4 : Photonique et microondes ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 4 Plate-formes ESYCOM : 3 plate-formes de caractérisation Plate-forme Antennes, propagation et CEM Plate-forme radio-communications numériques Plate-forme optique-microondes ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 5 Des moyens de caractérisation microonde et optique-microonde …Des moyens de caractérisations spécifiques • Banc de mesure fréquentielle millimétrique @940nm à battement de lasers • Caractérisation spectrale de MEMS optique – CARMIO-IdF • Mesure VNA optique-microonde 40GHz @850nm InP @ 0.94 µm ESYCOM Physical simulation SiGe @ 0.85 µm 20 20 15 15 InP @ 1.55 µm LEST Brest 10 GOM or rHPT in dB 10 5 5 0 0 C.Rumelhard, JL.Polleux, MWP2003 -5 -5 -10 - 10 SiGe @ 0.94 µm ESYCOM -15 - 15 -20 - 20 8 10 0.1 ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 9 10 1 10 10 10 F in GHz 6 Groupe Photonique et Microonde GPM : 3 axes • Composants, microsystèmes photoniques et microondes • Conception de circuits monolithiques microondes et optique-microondes • Simulations systèmes et liaisons optique-microondes ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 7 • Composants, microsystèmes photoniques et microondes • Conception de circuits monolithiques microondes et optique-microondes Thème du PTH SiGe : Simulation physique, 2001 Réalisation, première mondiale, 2003 • Simulations systèmes et liaisons optique-microondes Aujourd'hui: Amélioration des performances par effet UTC et introduction de cavités optiques résonnantes, (2006-…) Thème des Cavités résonantes latérales Filtrage optique accordable, multiplexage Conception d’un déphaseur accordable (160°) par l’utilisation d’une double cavité à réseaux de Bragg (réalisation en cours) Photodétecteurs rapides (hybride/monolithique) ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 8 ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 9 Description of Si/SiGe HPTs Designed by ESYCOM and Ulm University , realized by Atmel Heilbronn Window in the emitter Optical beam Emitter Base Emitter n-Si p-SiGe Ge % n-Si Collector 10µm Si Sub-Collector J.L. Polleux, F. Moutier, A.L. Billabert, C. Rumelhard, E. Sönmez, H. Schumacher, “A Strained SiGe layer Heterojunction Bipolar Phototransistor for Short-Range Opto-Microwave Applications”, IEEE International Topical Meeting on Microwave Photonics, MWP2003, Budapest, Hungary, Sept. 2003 ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 10 Lateral cavity system Bragg reflector Si/air • Vertical Bragg reflectors, DRIE on Si substrate – Structure realized in ESYCOM/ESIEE • Lateral cavity with insertion of a photodiode • Lateral cavity with insertion of a SiGe phototransistor Si/air Si SiO2/air Si/Ge Thèse Amar Bdeoui – soutenance le 27 avril 2006 ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 11 Déphaseur optique accordable (160°) par l’utilisation d’une double cavité à réseaux de Bragg Light out Coupled double cavity Wrib SiO2 Substrat : Si Light in ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 12 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 avant déplacement DBR -19 après déplacement DBR -20 -21 -22 -23 -24 -25 1542 1543 1544 1545 1546 1547 1548 1549 1550 1551 1552 1553 1554 1555 1556 1557 1558 300 Transmittance-Phase en degrès Transmittance (dB) Déphaseur optique accordable (120°) par l’utilisation d’une double cavité à réseaux de Bragg 250 avant déplacement DBR aprés déplacement DBR 200 X: 1550 Y: 146.5 150 ΔΨ 123 100 50 X: 1550 Y: 23.29 0 -50 -100 15421543154415451546154715481549 15501551155215531554155515561557 1558 Longueur d'onde (nm) Longueur d'onde (nm) Application: Modulateurs Mach Zehnder en photonique intégrée ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 13 • Composants, microsystèmes photoniques et microondes • Conception de circuits monolithiques microondes et optique-microondes • Simulations systèmes et liaisons optique-microondes Circuits MMIC microondes Circuits 3T-PTH pour détection optique-microonde Mélangeur à réjection de fréquence basse RF et OL à 30GHz – PH25UMS (brevet) Amplificateur distribué très large bande contrôlée en tension – PH25UMS (brevet) Conception d’un générateur de signaux impulsionnels et filtre ULB (3.1-10.6GHz) – PH25UMS Conception d’un récepteur intégré millimétrique (140GHz) – collaboration avec ESYCOM - LISIF - IAF-Frieburg Conception de l’accès du signal modulant d’une diode EML pour applications de communications optiques à très haut débit (40Gbits/s) – collaboration ESYCOM LISIF - III-V Lab ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 14 • Composants, microsystèmes photoniques et microondes • Conception de circuits monolithiques microondes et optique-microondes • Simulations systèmes et liaisons optique-microondes Simulations systèmes et liaisons optique-microondes Définitions nouvelles de gain et de bruit optique-microondes Simulations de liaisons optiques Simulations de systèmes ULB sur fibre optique : projet RNRT-BILBAO Bilbao : mars 2006 ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 15 Simulations systèmes et liaisons optique-microondes Définitions nouvelles de gain et de bruit optique-microondes Simulations de liaisons optiques Simulations de systèmes ULB sur fibre optique : projet RNRT-BILBAO Microwave optical links Direct modulation Intensity Modulation Direct Detection Optical fiber laser photo-détector l = 1,55 ou 1,3 ou 0,8 µm ampli driver Low noise ampli RF RF Blocs équivalents microondes (ADS) laser Iopt, 1 fibre R0 Iopt, 2 photodiode ou PTH R0 ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde Zl 16 Activités 2006 • Points forts : • Démarrage du projet RNRT Bilbao en mars 2006 • Dépôt du projet (2ème phase) FET-Open OPTIM-UP en mars 2006 • Participation à la 10ème école Syscom en mars 2006 « Conception de circuits intégrés radiofréquences, applications » • Participation à l’école « nano-photonique sur Silicium » en juillet 2006 • Contribution à l’organisation de MWP’2006 • Collaborations : – – – – – – LISIF – UPMC IAF – Frieburg UMS ATMEL, IEF, UULM, FT, Mitsubishi, IMEP… THALES TAS, III-V Lab, Photonics Lab Partenaires du réseau Nefertiti ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 17 Evolutions 2006 ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 18 Historique et Evolution 2006 GIS MNT EA 2552 Durée labellisation 4 EA 2552 2 suite Pôle local 0 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 19 G.I.S. Micro Nano Technologies ou G.I.S. M.N.T. • GIS MNT : Groupement d’Intérêt Scientifique construit en lien avec activités autour des salles blanches de l’ESIEE • Le Groupement : - CNRS - ESIEE-CCIP - UMLV - CNAM - Polytechnicum MLV ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 20 G.I.S. Micro Nano Technologies ou G.I.S. M.N.T. Recherche MEMS Télécom & Capteurs ESYCOM EA 2552 CNAM – ESIEE - UMLV Recherche Micro-fluidique et Bio-MEMS MAHDI JE 2405 CNAM - ESIEE Recherche Nano-matériaux LPMDI – UMR 8108 UMLV Master of Science MEMS (ESIEE- NTU Singapour) Master Electronique Salles Blanches ESIEE (UMLV-CNAM-ESIEE) Master Mécanique (UMLV) Thèses de doctorat Filière ingénieurs (CNAM et ESIEE) Formations et Projets académiques exogènes Appui aux entreprises : Développement et transfert industriel ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 21 G.I.S. Micro Nano Technologies ou G.I.S. M.N.T. • Réunion de lancement le 30 janvier 2006 à l’ESIEE • Responsable : Tarik BOUROUINA • Un service technique : 8 permanents • 300 m2 salle-blanche MEMS - classe 100 à 1000 • Equipements complets MEMS (DRIE – 1:107, AFM, …) • Prototypage, processing, hébergement d’industriels… • Longue tradition de partenariat – CCIP ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 22 Groupement d’Intérêt Scientifique « Micro Nano Technologies » ou G.I.S. M.N.T. Tarik BOUROUINA ESYCOM - Groupe Photonique et Microonde 23 23
