Organigramme du service
Présentation du service
Le service Électronique et Microélectronique de l’APC comprend treize personnes dont cinq ingénieur.e.s de recherche, cinq ingénieurs d’études, deux assistants-ingénieurs et un technicien.ne.s. Il est impliqué dans les projets phare du laboratoire, aussi bien spatiaux, terrestres et immergé.
Le service dispose de l’ensemble des outils de CAO (Conception Assistée par Ordinateur) pour la conception circuits intégrés spécifiques (ASIC) et de circuits imprimés (PCB) ainsi que d'outils de simulations en électronique et microélectronique.
Le service réalise plusieurs d’études par an de tailles et complexités variables, allant du PCB double face au PCB 12 couches avec microvias, de la classe 4 au hors classe 88 μm. La fabrication est sous-traitée. Le service assure l'édition du dossier de suivi de fabrication, une demande de devis et la génération de fichiers nécessaires au sous-traitant sont remis aux concepteurs.
Un atelier de câblage permet la réalisation de prototype qui peuvent être câblés manuellement ou avec un four à refusions. Cet atelier permet aussi le remplacement de composants défectueux.
Le service gère la salle « bas bruit », labellisée plateforme d’Université Paris Cité et intégrée au Pôle Spatial Paris-Cité qui est dédiée aux tests et à la caractérisation des chaînes de lecture et de détection à basse fréquence avec contrôle de la température.
Les électronicien.ne.s du service assurent la conception, la réalisation, le test et le suivi de systèmes destinés à fonctionner sur les sites d'expériences dans des environnements souvent difficiles (rayonnements ionisants, températures et pression extrêmes, vibrations …). Pour ces raisons, les différentes réalisations suivent des critères de qualité stricts. Des ingénieurs du service assurent également des responsabilités de chef de projet aussi bien au niveau national qu’international. Ils déploient les principes de la gestion de projet en s’appuyant sur la méthodologie du spatial et en intégrant les aspects assurance produit et contrôle qualité dès les premières phases de développement des projets.
Expertise
Les systèmes conçus par le service fait appel à différentes compétences en électronique : analogique rapide, faible bruit et grande dynamique, et numérique, et mettent en œuvre différentes technologies : composants discrets, circuits intégrés bipolaires ou CMOS, analogiques, numériques ou mixtes, programmables ou spécifiques. Les circuits numériques programmables (FPGA) programmés en VHDL ou VERILOG sont couramment utilisés.L'activité de microélectronique s'articule autour de trois ingénieurs de recherche permanents et d'un ingénieur d'étude avec le support du service informatique du laboratoire pour la maintenance des moyens de CAO nécessaires. Les circuits sont dessinés en full-custom à l'aide des outils standards de CAO CADENCE Virtuoso. La plupart des développements ont été réalisés en technologies AMS CMOS et BiCMOS SiGe 0,35µm ainsi qu'en technologie STMicroelectronics BiCMOS SiGe 130nm.
Le service a développé une expertise spécifique en conception d’ASIC bas-bruit (en dessous du nV/sqrt Hz), opérant en milieu cryogénique (4K) pour l’intégration de senseurs supraconducteurs (TES, SQUID, KIDS) ou durcis aux environnements radiatifs pour des applications spatiales. Cette expertise a été clé pour le développement de l’interféromètre bolométrique du télescope au sol QUBIC (chaîne de lecture cryogénique) dédié à l'observation dans le domaine des ondes millimétriques de la polarisation du fond diffus cosmologique (CMB) et à la chaîne de lecture de l'instrument X-IFU (warm front-end electronic) embarqué sur le satellite de la mission spatiale ATHENA pour l'observation de phénomènes des hautes énergies dans le domaine des X.
Le service s’est également spécialisé dans le développement de systèmes électroniques numériques et analogiques très faible bruit déployé pour la détection des ondes gravitationnelles.