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L’électrification intelligente au service de la transition énergétique

Smart electrification towards energy transition

Publié le 24 juin 2014
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1 juillet 2014
10H30 - 12H30
Amphi A010
ENSE3
site Ampère Bâtiment A,
11 rue des Mathématiques,
38400 Saint Martin d'Hères

Titre de la Thèse: Design, fabrication and characterization of a VMOS Monolithic integrated optical detector

Thèse dirigée par M. Crébier, Jean Christophe (G2ELAB ) et co-encadrée par M. Rouger, Nicolas (G2ELAB).

Résumé :
The most attractive power transistor driving solutions tend towards bringing in all the necessary components as close as possible to the power device. In efforts of providing a novel high level optical solution for the galvanic isolation challenge inside power converters, more specifically between the power device and its control unit, this thesis proposes a compatible optical detector design for monolithic integration with a 600 V vertical MOSFET without any modifications to the power VMOS fabrication process.

The proposed monolithically integrated photodetector (IPD) isolates the command signal only and the required switching energy is supplied via an amplification stage. This thesis investigates the possible operation mechanisms of the IPD and its static and dynamic performances as a function of input optical wavelength, optical power, small signal frequency and biasing conditions. The challenges regarding the limitations imposed by the vertical power device on the design optimization and the reliability of the IPD are studied and addressed.

Several different IPDs were designed, fabricated and characterized.

Jury:
M. Laurent Vivien (Président),
Directeur de Recherche CNRS à IEF de Paris-Sud,

M. Dominique Tournier (Rapporteur),
Maître de Conférence HDR à l'INSA Lyon,
Chercheur au laboratoire AMPERE

Ms. Nathalie Batut (Rapporteur),
Maître de Conférences HDR à  Polytech' Tours,
Chercheuse au laboratoire GREMAN

Ms. Anne Kaminski-Cachopo (Examinatrice)
Professeure à PHELMA Grenoble,
Chercheuse à  l'IMEP-LAHC
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mise à jour le 24 juin 2014

Université Grenoble Alpes