Doctorant(e) en fiabilité thermomécanique de cartes de circuit imprimé avec des puces GaN enterrées (H/F)

L’Institut de Recherche Technologique (IRT) Saint Exupéry est un accélérateur de science, de recherche technologique et de transfert vers les industries de l’aéronautique et du spatial pour le développement de solutions innovantes sûres, robustes, certifiables et durables.
Nous proposons sur nos sites de Toulouse, Bordeaux, Sophia Antipolis et Montréal un environnement collaboratif intégré composé d’ingénieurs, chercheurs, experts et doctorants issus des milieux industriels et académiques pour des projets de recherche et des prestations de R&T adossés à des plateformes technologiques autour de 4 axes : les technologies de fabrication avancées, les technologies plus vertes, les méthodes & outils pour le développement des systèmes complexes et les technologies intelligentes.
Nos technologies développées répondent aux besoins de l'industrie, en intégrant les résultats de la recherche académique.

Environnement de travail

Toulouse :
L’IRT Saint Exupéry est le principal locataire du bâtiment B612, le centre d’innovation de Toulouse Aerospace, occupant 10 900 m² sur les 24 000m² disponibles. Situé dans le quartier de Montaudran, au cœur d’un écosystème riche et en pleine mutation, le B612 abrite les acteurs majeurs de l’innovation : U-Space, Airbus OneWeb satellites, ANITI, ESSP, Aerospace Valley ou encore Capgemini.

Nous disposons de 3 autres sites : Bordeaux, Sophia-Antipolis & Montréal. 

3 raisons de nous rejoindre :

- Prendre part à des projets de recherche innovants, au service de la recherche technologique française et au profit de l'industrie implantée sur le territoire national et européen.

- Vivre sa passion pour la technologie, se donner la liberté d’innover et développant son esprit pionnier et d’équipe !

- Evoluer dans un environnement collaboratif intégré et multiculturel, en travaillant aux côtés des collaborateurs issus de la recherche académique ou de l’industrie : chercheurs, doctorants, ingénieurs, techniciens, etc.

L’IRT Saint Exupéry s’engage pour la diversité et l’inclusion. Toutes les candidatures à ce poste seront étudiées sans différence de traitement liée au sexe, à l’âge, à la nationalité ou tout autre critère discriminant. Tous nos postes sont ouverts aux personnes en situation de handicap. 

Ce que nous vous proposons :

• Une mutuelle avantageuse
• Un accord d’intéressement (à partir du 1er juillet)
• Un CSE dynamique et vivant proposant des activités
• Rejoindre un institut engagé (Gender Equality Plan)
• La prise en charge d’une partie de vos déplacements verts (transports en commun et vélo)
• Un accord télétravail vous donnant la possibilité de télétravailler jusqu’à 2 jours par semaine
• Une conciergerie proposant de nombreux services à prix réduits (site de Toulouse uniquement)

Visitez en 360° nos plateformes technologiques sur Toulouse : https://storage.net-fs.com/hosting/6834310/4/

Le Laboratoire d’Études des Microstructures et de Mécanique des Matériaux (LEM3) est une Unité Mixte de Recherche n° 7239 CNRS - Université de Lorraine - Arts et Métiers, rattachée principalement à l’Institut des Sciences de l’Ingénierie et des Systèmes (INSIS) du CNRS. Les domaines d'activité du LEM3 concernent les Matériaux, la Mécanique, l'étude des Microstructures et des Procédés. Le LEM3 se situe au niveau des meilleures équipes internationales sur de nombreux sujets, notamment : instabilités plastiques et thermoplastiques, transformations de phase, caractérisation et évolution de microstructure et texture sous traitements thermomécaniques, matériaux intelligents, modélisation multi-échelle, auto-organisation de défauts cristallins, intégrité des surfaces obtenues par des procédés mécaniques, comportement dynamique des matériaux, ingénierie pour la santé, usinage à grande vitesse, flambement et vibrations des structures, dynamique du comportement des matériaux, modélisation micromécanique, méthodes numériques.

Les travaux de thèse s’intègrent dans le cadre d’une collaboration multi partenariale, nommée FIGANE, faisant intervenir des acteurs académiques et industriels sur la thématique des « ePCB » : cartes de circuits imprimés avec des composants actifs et/ou passifs enfouis.
Le travail de recherche vise à étudier les modes et mécanismes de défaillance d’une carte électronique avec des interrupteurs GaN enfouis dans un PCB. Il s’agit d’évaluer l’impact des contraintes générées en fonctionnement sur cette nouvelle brique technologique. Ce travail consistera à établir des modèles thermomécaniques et à les valider. Les résultats générés par ces modèles permettront d’obtenir des informations sur la localisation des zones fortement contraintes pour des cas d’usage spécifiques et de procéder à des vérifications expérimentales.

Les tâches associées sont :

• Etat de l’art sur les composants électroniques enfouis dans des PCB (ciblés sur la technologie GaN), les essais de caractérisation et de fiabilité;
• Caractérisation des propriétés mécaniques des matériaux constitutifs du PCB;
• Création de modèles éléments finis 2D ou 3D de l’environnement proche des composants GaN dans le logiciel Abaqus;
• Etude de l’influence de différents paramètres physiques (pression et température) à effectuer par simulation 3D du procédé de fabrication et d’essais thermo-mécaniques;
• Réalisation d’essais sur des cartes dédiées pour valider leur fabrication et leur fiabilité (stockage à chaud, cyclages passifs et actifs);
• Rédaction et présentation d‘articles de conférence et de revue scientifique.

Bac+5 (M2 ou Ingénieur) en mécanique, mécanique des matériaux, ou Ingénieur généraliste avec des connaissances en mécanique des matériaux.
 
Intérêt pour la corrélation entre données expérimentales et numériques dans un cadre coopératif entre différentes institutions et entreprises.
 
De préférence une première expérience, de type stage, réalisée dans le domaine d’étude. Une première expérience en calculs par éléments finis ainsi qu’une bonne pratique de l’anglais sont souhaitées.

Savoirs théoriques et techniques

• Connaissances mécanique des matériaux mécanique, et/ou couplage multi-physique.
• Maîtrise des logiciels de simulation Eléments Finis 3D (ABAQUS).
• Appétence dans la réalisation de mesures mécaniques, électriques, et thermiques.
• Des notions de fiabilité seraient un plus.
• Anglais (écrit et oral) : niveau B2 à C1.
• Qualités rédactionnelles et de communication.

Savoir-être
Travail en équipe / Adaptabilité / Rigueur / Fiabilité (tenue des engagements) / Capacité d’analyse et de synthèse / Mobilité (des déplacements seront à prévoir sur le site de Toulouse)