Poste de doctorat en imagerie par rayons X et métrologie des semi-conducteurs — EPFL

Vue d’ensemble du poste

Mission Le Laboratoire de métrologie à rayons X nouvellement créé cherche un doctorant motivé pour développer des méthodes informatiques et expérimentales pour l'imagerie 3D à haute résolution.

Dans ce rôle, vous aiderez à établir de nouveaux repères de performance en microscopie à rayons X en repoussant les limites de résolution d'imagerie et d'épaisseur d'échantillon réalisables pour les applications semi-conducteurs.

Pour ce faire, le projet portera sur les sujets suivants

• Limites de profondeur de champ : À résolution de 1 nm, la profondeur de champ se rétrécit à seulement cent nanomètres, mais la forte pénétration des rayons X permet l'imagerie d'échantillons qui sont plusieurs ordres de grandeur plus épais.

Le projet mettra au point un cadre élargi de reconstruction en profondeur de terrain pour des échantillons 3D épais.

• Mismatch Between Theory and Experiment: Les méthodes de reconstruction sont basées sur des modèles idéalisés de formation d'images, qui se décomposent dans des conditions d'imagerie extrêmes.

Pour réaliser l'imagerie à haute performance, il faut améliorer les modèles et développer des algorithmes d'optimisation computationnelle robustes pour tenir compte de problèmes tels que les vibrations expérimentales à l'échelle nanométrique.

• Imagerie 3D à haut rendement : intégration de ces méthodes dans la tomographie et la laminographie, et réalisation d'expériences basées sur le synchrotron pour visualiser des caractéristiques précédemment « invisibles » dans les dispositifs semi-conducteurs modernes.

Principales fonctions et responsabilités Description du projet La performance de la microscopie à rayons X s'est considérablement améliorée au cours de la dernière décennie, permettant à l'imagerie à rayons X à base de synchrotron de résoudre les transistors individuels dans les dispositifs à semi-conducteur modernes.

Comme la technologie des semi-conducteurs entre dans la nouvelle ère du transistor 3D, le besoin de méthodes d'imagerie 3D non destructives et à haute résolution n'a jamais été aussi grand.

Bien que la microscopie aux rayons X offre le potentiel de détection des défauts à l'échelle du nanomètre dans les dispositifs à semi-conducteurs 3D, sa performance en imagerie nécessite d'autres percées.