CIFRE - La découpe laser : un process clé pour la singulation des puces en SiC (F/H)

Chez STMicroelectronics, nous sommes convaincus que la technologie est un moteur d’innovation et a un impact positif pour les entreprises, les personnes et la société. En tant qu’acteur mondial des semiconducteurs, nos technologies de pointe et nos composants électroniques sont invisibles mais au cœur du monde d’aujourd’hui. Rejoindre ST, c’est intégrer une entreprise internationale riche de plus de 115 nationalités, présente dans 40 pays, et rassemblant plus de 50 000 talents passionnés et engagés, tous unis par la volonté de créer et d’inventer la technologie de demain. Innover demande bien plus que des compétences techniques : cela nécessite des personnes inspirantes, qui savent collaborer avec respect et enthousiasme. Des collaborateurs animés par la passion, prêts à remettre en question le statu quo, à faire avancer l’innovation et à révéler leur plein potentiel. Venez vivre cette aventure avec nous et contribuez à construire un futur plus intelligent et plus durable, en alliant responsabilité et innovation.

Notre technologie commence avec vous.

Discipline : SCIENCES & TECHNOLOGIES

Spécialité : Génie Physique et Matériaux

Sujet : La découpe laser : un process clé pour la singulation des puces en SiC

Début : Octobre 2026

Durée : 3 ans

Financement : Convention CIFRE

Lieu : site de STMicroelectronics (80%) et Laboratoire GREMI à ORLEANS (20%)

Responsables Universitaires : N.Semmar

Responsables Industriels : L. Barreau / C . Pessereau

Sujet :

Ce travail s’inscrit dans le cadre du la réduction de l’épaisseur des plaquettes du Silicium ou de Carbure de Silicium. Face à l’exigence de plus en plus importante de nos clients de la qualité délivrée, ST Microelectronics développe de nouvelles méthodes de singulation des composants et cette thèse a pour objectif d’explorer et de comprendre tous les phénomènes physiques permettant cette amélioration.

L’approche proposée repose sur la compréhension de l’interaction matière/laser et des ses impacts sur la microstructure ainsi que les différentes couches impactées (passivation, métallisation arrière) . Dans un contexte ou la qualité et la productivité sont au centre des attentes, la découpe laser émerge comme un candidat pertinent pour la singulation de produits de plus en plus fin.

Les process de singulation mécanique engendrent de nombreux types de défauts, écaillage face avant et face arrière, création de copeaux métalliques ou organiques, délamination des couches métalliques et organiques et fissure dans le substrat.

Lors de travaux préliminaires, nous avons pu démontrer le haut potentiel de la singulation laser qui réduit la création des défauts précédemment cités.

Le sujet portera sur plusieurs points, la caractérisation du laser, de ces configurations multiples et des paramètres les plus influents. L’impact du laser sur la microstructure du substrat (résistance mécanique, aspect des flancs de la puce (cosmétique et structurel), étude de potentiels nouveaux défauts), l’optimisation du process.

Les travaux de thèse, réalisés sous la cotutelle de STMicroelectronics et du laboratoire GReMI, consisteront dans un premier temps à caractériser les différents faisceaux laser et l’impact de chacun d’entre eux sur le substrat. Dans un second temps, une analyse approfondie de l’impact des différents paramètres laser sur la microstructure et la métallisation arrière.

Il s'agira ensuite, forts des précédents résultats, d’envisager d’autres substrats et épaisseurs.

Profil candidat recherché : Bac +5 en Physique/Matériaux, connaissance des procédés de la microélectronique, connaissances des méthodes de caractérisation et d’analyses (microscope, MEB, FTIR, EDX, etc …) rigueur scientifique, autonomie, persévérance.

ST est fière d’être certifiée parmi les 17 entreprises mondiales « Global Top Employers 2025 » et d’être la première et unique entreprise de semi-conducteurs à recevoir cette distinction. ST a été distinguée dans ce classement grâce à sa démarche d’amélioration continue, se démarquant notamment par son engagement en matière d’éthique et d’intégrité, de sens et de valeurs, d’organisation et de gestion du changement, ainsi que par sa stratégie commerciale et ses performances. En France, ST a également obtenu la labélisation Happy Trainee 2025.

Nous cultivons un environnement de travail inclusif et diversifié, où la discrimination n’a pas sa place. Notre ambition est de recruter et de fidéliser des talents reflétant la richesse des sociétés dans lesquelles nous évoluons. Nous nous engageons à l’équité dans le développement des carrières, les opportunités professionnelles et la rémunération. Chez ST, nous encourageons les candidats qui ne remplissent pas forcément tous les critères à postuler, car nous croyons en la richesse des parcours variés et offrons de réelles opportunités d’apprentissage et d’évolution. La diversité, l’équité et l’inclusion sont des valeurs fondamentales qui façonnent notre culture d’entreprise.

Pour découvrir toutes nos opportunités, rendez-vous sur st.com/careers.