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Equipe-4 MFS

Sophie EVE

 

Sophie Eve

Associate Professor ENSICAEN 

Doctor

contact :
Tel. : +33.2.31.45.13.14
Fax : +33.2.31.45.13.19
e-mail : Sophie.Eve@ensicaen.fr

 

Activity

Relationship between the microstructure and the thermo-mechanical properties of materials and systems. Reliability and lifetime prediction of structures. Numerical simulation.

Teaching activities (2nd and 3rd year at the ingenior school ENSICAEN) : Mechanical properties of materials ( rupture mechanics ; fatigue behaviour ; small dimensions systems properties - micro-mechanics ; tribology ; effects of the environment) ; numerical simulation (structural computations by FEM) ; DAC.

Research interests :
 
Thermo-mechanical characterisation of metals, ceramics and polymers, bulk or thin films. Determination of the visco-elasto-plastic behaviour of materials. Following of the damage and determination of the rupture mechanisms. Interfaces mechanics (adhesion). 
 
Ageing and reliability characterisations.
 
Microstructural characterisation of materials : internal structure, crystalline morphology, porosity investigation (SEM, FIB, AFM, NMR, image analysis, DRX). Physico-chemical characterisation (IR and RAMAN spectroscopies, DSC).
 
Numerical modelling and FE simulation.
 

Mini CV
 
2006 : Associate Professor, ENSICAEN, CRISMAT Laboratory (33th section).
2006 : ATER ENSICAEN (33th section).
2004-2005 : Post-doctoral reseacher, Institut for Materials Research II, Forschungszentrum Karlsruhe, Germany. European Marie Curie funding.
2003 : PhD in materials science.
Setting behaviour and mechanical properties of composite materials based on plaster.
CRISMAT laboratory, Caen.
2000 : Master’s degree at the University of Caen Basse-Normandie. Materials science.

Collaborations

 
National and international projects :
- ACTMOST european project (FP7). Access Center To Micro-Optics Services and Technologies. 2010-2012.
- NEMO european project (FP6). Network of Excellence for Micro-Optics. 2004-2010.
- AMELIE european project. Reliability and industrialisation of processes and equipement in electronic assembly. Compliance with WEEE and ROHS European directives. 2005-2008.
- ALBATROS Mov’eo project. Insertion of flexible micro-electronics in bank cards. 2006-2007.
 
Academical collaborations :
- University of Oxford, department of Engineering (England).
- VUB, University of Bruxelles, Department of Photonics (Belgium).
- KIT, Forschungszentrum Karlsruhe, Institut for Materials Research and Institut of Micro-Technologies (Germany).
-MWUT, University of Warsaw, Department of Photonics and Characterisation (Poland).
- IFMA, University of Clermont-Ferrand, Department of Applied Mechanics (France).

 

Moussa GOMINA

Moussa Gomina
Senior research scientist
Date et lieu de naissance :Tougan (Haute-Volta), le 22 mai 1955
Adresse personnelle :9 bis rue de Lebisey ; 14000 Caen, France
Adresse professionnelle :Laboratoire CRISMAT, UMR CNRS 6508
ENSICAEN, 6 Bd Maréchal Juin
14050 Caen Cedex 4 ; France


Contact :
Tel : +33.2.31.45.13.11
Fax : +33.2.31.45.13.09
e-mail : moussa .gomina@ensicaen.fr

Diplômes et titres / Parcours de recherche

Formation universitaire

→ 1977-1978 : DEA de Physique
→ 1978-1981 : Thèse de doctorat de 3ème cycle Propriétés électriques des émetteurs submicroniques. Application au cas des cellules solaires et transistors hyperfréquences subnanosecondes. Un descriptif de ces travaux est proposé dans
1-Matériaux semiconducteurs (rubrique Travaux effectués).

1982-1987 : Thèse de doctorat d’Etat en Sciences Physiques : Comportement thermomécanique de matériaux composites à structure grossière : cas des matériaux C-SiC et SiC-SiC. Ces travaux sont rapportés dans la première partie de 2.1.Composites céramique/céramique haute température (rubrique Travaux effectués).

1988-1998 : chercheur au Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) affecté au Laboratoire de Recherche sur les Matériaux (LERMAT) URA 1317. Les travaux sur les matériaux thermostructuraux prennent de l’ampleur au laboratoire avec l’encadrement de 4 doctorants sur la période 1988-1995 dans le cadre de deux Groupements Scientifiques du CNRS, dits GS-4C (2.1.Composites céramique/céramique haute température dans la rubrique Travaux effectués). Pour des raisons de méthodologie je me intéressé aux matériaux composites à matrice polymère (voir introduction à la partie 2.2 Composites structuraux à matrice organique).

Depuis 1998 : affecté au Laboratoire CRISMAT (Cristallographie et Sciences des Matériaux), UMR 6508 ENSICAEN/CNRS 6, Boulevard Maréchal Juin, 14050 Caen Cedex 4, France. J’ai continué à mener des programmes nationaux dans la thématique des composites à matrice polymère en collaboration étroite avec l’actuelle Laboratoire Ondes et Milieux Complexes (LOMC) de l’université du Havre (2.2 Composites structuraux à matrice organique). Pour m’intégrer pleinement au CRISMAT, je me suis rapproché du groupe céramique du CRISMAT en proposant de compléter la caractérisation des matériaux élaborés par une étude de leur fiabilité thermomécanique (cf. 3-Céramiques supraconductrices et thermoélectriques de la rubrique Travaux effectués). J’ai pu établi ainsi une interaction forte et régulière avec J. Noudem (céramiste) et D. Chateigner (cristallographe) pour l’étude de matériaux thermoélectriques. En parallèle, j’ai développé des programmes en collaboration avec le Maroc, et plus tard avec des pays sub-sahariens d’Afrique, en vue de former des jeunes à la recherche tout en valorisant les matières premières locales (cf. 2.4. Céramiques traditionnelles de la rubriques Travaux effectués et Contrats avec des entreprises ou des organismes…). Cette activité s’étend aujourd’hui à 8 pays sub-sahariens que j’ai contribué à organiser au sein de la Société Ouest-Africaine de Chimie (SOACHIM). Par ricochet, ces collaborations internationales ont amené des rapprochements locaux, par exemple avec l’Ecole Supérieure d’Ingénieur des techniques de la construction (ESITC) de Caen (cf. 2.3. Matériaux composites cimentaires de la rubriques Travaux effectués).

Spécialité de Recherche

Comportement Thermomécanique des Matériaux (Etude des mécanismes d’endommagement et de rupture – Relation propriétés/microstructure).


Domaines d’expertise

→ Endommagement et Rupture de Matériaux Composites à fibres.

→ Texturation et Comportement Thermomécanique de céramiques supraconductrices ou thermoélectriques.

→ Mécanismes de consolidation et comportement mécanique de matériaux de construction (à base d’argiles, plâtre ou ciment).

→ Ecocomposites / Renforcement de polymères par des fibres végétales – Ecoconstruction.


Management de la recherche

→ Responsable de l’Equipe Structure et Comportement Thermomécanique des Matériaux.

→ Responsables de 6 projets dans les pôles de compétitivité Mov’eo et Astech et 2 projets ANR, 1 projet avec le Burkina Faso, 1 projet BpiFrance.

→ Relecteur pour les journaux scientifiques : Composites Part A ; J. Eur. Ceram. Soc. ; Applied Clay Sci. ; Construction and Building Marerials ; J. Comp. Mater. ; Journal de la Société Ouest-Africaine de Chimie (code INIST <27680> ; J. Mater. Envir. Sci.

→ Nombreuses collaboration de recherche académique à l’échelle nationale et internationale.

→ Collaboration de recherche en partenariat avec de nombreuses entreprises (PME et Grands Groupes Industriels tels Safran, Snecma, Solvay, Hutchinson, Dassault Aviation…).

→ Expertise de projets pour l’ADEME, les Régions Centre et Champagne-Ardenne.


Organisation de manifestations scientifiques

- Organisation des Journées Scientifiques et Techniques AMAC 2007 « Renforcement des polymères par des fibres végétales / Eco-matériaux » 11 et 12 octobre 2007 à l’ENSICAEN.

- Organisation du 2ème Atelier du réseau matériaux ouest-africain (ReMOA) de la Société Ouest-Africaine de CHIMie, Valorisation des agro-ressources locales dans le domaine des matériaux, Bobo-Dioulasso, Burkina Faso, 31 octobre – 03 novembre 2011.

- Membre du Comité d’Organisation de la 1ère Ecole d’Eté EuroMaghrébine sur les Biocomposites, 28 et 29 mars 2016 à Marrakech, Maroc.

- Membre du Comité Scientifique de la 2ème Conférence EuroMaghrébine sur les Biocomposites, 30 et 31 mars 2016 à Marrakech, Maroc.

- Membre du Comité d’Organisation et du Conseil Scientifique du GDR Week « Mise en œuvre des Matériaux Composites » (GdR CNRS 3671 (MIC). Animation de l’Atelier Biocomposites avec Ch. Baley. 07 – 10 novembre 2016 à l’université du Havre, France.


Valorisation de la recherche
Enveloppe SOLEAU : Composites thermiquement et électriquement conducteurs renforcés par des fibres naturelles (CS-TEC). Cf. pièces complémentaires.


Affiliation

→ Membre de l’AMAC (Association pour les Matériaux composites)
→ Membre de la SFC (Société Française de Céramique)
→ Membre de la SF2M
→ Membre du Comité Scientifique de la CELC (Confédération Européenne du Lin et du Chanvre)
→ Membre de la Société Ouest-Africaine de Chimie (SOACHIM)


Distinction

Titulaire des Palmes Académique du Burkina Faso (promotion 2011)


Activités d’enseignement

→ 1- Cours Propriétés Physiques et Mécaniques des Matériaux en M2 Université de Caen et ENSICAEN (de 1998 à 2011).
→ 2- Cours Céramiques, cours Matériaux à base Polymère en section TC3 de l’Ecole Supérieure d’Ingénieur des Techniques de la Construction (ESITC) de Caen.
→ 3- Cours Matériaux Composites en Mastère Composites et Environnement à l’Ecole Supérieure d’Ingénieur des Techniques de la Construction (ESITC) de Caen.


Projets de recherche et Contrats
Contrats de recherche
Contrats de recherche industrielle


Conventions et contrats avec des universités étrangères

→ Convention CNR/CNRS n° 01/02 2002-2004 Elaboration et Validation de plâtres dentaires et médicaux Equipe Microstructure et Physico chimie des Matériaux de la Faculté des Sciences Aïn Chock et le CRISMAT de l’université de Caen.

→ Action Intégrée n° 854/95 1995-1999 Equipe de Recherche sur les Matériaux de la Faculté des Sciences Aïn Chock et le LERMAT de Caen Etude de mécanismes de consolidation de céramiques à base d’argiles du Maroc en vue du développement de produits céramiques locaux.

→ PROTARS : EMPM - S.B.S PORCHER, n° P6T1/11, 2000 – 2003 Etude des mécanismes de dégradation des moules de coulage en plâtre en vue de l’optimisation de leurs performances : Cas de l’industrie des sanitaires.

→ Contrat d’aide à la promotion de la recherche n° S12, 1999 – 2002 Université Hassan II Aïn Chock - EMPM- Communauté Urbaine de Casablanca Valorisation de matières premières locales par la formulation et L’élaboration de frittes et d’émaux pour l’industrie céramique.

→ Convention d’échanges CNRS/CNRST Maroc, projet BATECO n°251953, 2015-2016, Elaboration et caractérisation de matériaux composites à matrices géopolymères et agrégats de différentes natures.

→ Projet de recherche du Fond National de Recherche et de l’Innovation pour le Développement (FONRID), Ministère de la Recherche Scientifique et de l’Innovation du Burkina Faso (2014-2016) Valorisation de matières premières minérales locales pour le développement – fabrication de matériaux réfractaires(FRITTE).

→ Projet de R&D de la Fondation Office Chérifien des Phosphates (OCP) ; Appels à projets octobre 2014 Matériaux de construction à base de matrices géopolymères et d’agrégats sous-produits de l’industrie des phosphates.(Février 2017 – Janvier 2020).


Collaboration scientifique

Pr F. Berghmans, Department of Applied Physics and Photonics (TONA-Firw), ULB, Belgique
Pr R. Moussa, LPCMI, Université de Casablanca, Maroc
Pr D. Souhounhloué, Laboratoire de Chimie Appliquée, UAC, Bénin
Pr R. Ouédraogo, LPCTM, Université de Ouagadougou, Burkina Faso.
Pr Ch. Baley, LIMATB, Université de Bretagne Sud
MCF Ph. Blanchart, ENSCI Limoges
Pr Ch. Benitruy, Ecole centrale de Nantes
Pr B. Lenoir, ILL, Grenoble
CR1 Cl. Morvan, Laboratoire Polymères, Biopolymères, Surfaces Equipe MPBM. UMR 6270
MCF N. Leklou, GeM Saint-Nazaire
DR M. Boussuge, Centre des Matériaux ParisTech
MCF Y. Millogo, Ecole Polytechnique de Bobo-Dioulasso, Burkina Faso
Pr Soulat, ENSAIT Roubaix
Pr F. Jacquemin, GeM de l’Ecole Centrale de Nantes
Pr Ph. Boisse, LaMCos de l’INSA Lyon

Liste de chercheurs encadrés (cf. documents complémentaires)
- directions de thèse soutenue à Caen (15)

- co-directions de thèse soutenue à Caen 4)

- directions de thèse en cours (2)

- co-directions de thèse en cours (3)

- co-encadrements de thèse soutenue en Afrique (18)

- co-direction de thèse en cours en Afrique (3)


Liste des personnels IATOS

- J. Poughon : technicien embauché sur le projet LINT (2 ans)

- J.-P. Burnouf : Ingénieur d’étude embauché sur le projet LINT

- 1 ingénieur d’étude et 1 ingénieur de recherche sont attendus d’ici fin février 2016 sur le projet TRAMPLIN.


Bilan de la production scientifique

Ma production scientifique répertoriée dans Web Of Science fait été de 78 publications. Cependant, en regroupant toutes mes publications parues le bilan est le suivant :

- 94 Publications dans des revues à comité de lecture et 8 soumises

- 74 Actes de congrès

- 1 Enveloppe Soleau

- 1 livre

- 2 Participations à ouvrage scientifique

- 19 Conférences invitées

- 71 présentations dans des séminaires et workshops

Publications

Philippe DESCAMPS

 

Philippe DESCAMPS

Directeur du LaMIPS
 

 

 

 

contact :

Tel. : +33.2.31.45.60.29
Fax : +33.2.31.95.16.00
e-mail : philippe.descamps@ensicaen.fr

Domaine scientifique principal : Sciences pour l’ingénieur

 

Mots Clefs : Microélectronique, Radiofréquences et Hyperfréquences, Caractérisation et modélisation, Systèmes en boitier, Compatibilité électromagnétique

Activity

 
Research Activity
• Validation of on-wafer and in package electronic functions ;
• Characterization of high frequency integrated circuits and components based on silicon and III-V ;
• High frequencies Electrical modeling of active and passive components ;
• Design and simulation of circuits and integrated electronic functions ;
Reliability of packaged devices. Electrical testing and modeling of structures under ESD / EOS stress ;
• RF characterization and modeling of electrical interconnections elements used in 3-D Systems In Package (SIP).
• Electromagnetic compatibility of integrated circuits and packaged devices.
• Studies of test structures and development of a methodology adapted to the characterization of high frequency components
• Design of test circuits for high frequency integrated circuits (BIST and DFT)
 
 
 
Teaching activities
• Microwave.
• Guided Electromagnetic Propagation.
• Antennas.
• Components, Circuits and Systems for Electronic Radio Frequency and microwave communications.
• Electronics Functions
• General Electronic
• Digital Systems and Converters
• Electromagnetic Compatibility for circuits and systems.
• Microelectronics, technology training for semiconductor circuits.
• Reliability of electronic circuits and systems versus conducted emissions.
 
 
 
Mini CV
  • 1989 : DEA d’Electronique, mention Electromagnétisme et Dispositifs Micro-ondes U.S.T. de Lille 1.

  • 1992 : Thèse de Doctorat de l’Université, mention Electronique, spécialité Composants, Signaux et Systèmes, soutenue le 21/01/92 à l’Université des Sciences et Technologies de Lille.

  • 1998 : Diplôme d’Habilitation à Diriger des Recherches en Sciences Physiques obtenu le 4 décembre 1998 au laboratoire IEMN de l’Université des Sciences et Technologies de Lille 1.

  • Professeur des Universités à l’ENSICAEN depuis le 1er Septembre 1999.

  • Directeur du LaMIP reconnu ERT, Laboratoire de Microélectronique ENSICAEN NXP Semi-conducteurs du 1er janvier 2002 au 31 décembre 2006.

  • Directeur du LaMIPS : Laboratoire de MIcroelectronique et de Physique des Semiconducteurs depuis le 1er janvier 2007. Ce laboratoire de recherche est commun à l’entreprise NXP Semi-conductors à Caen, et au laboratoire CRISMAT (Cristallographie et Sciences des Matériaux, UMR 6508) dont les tutelles sont l’ENSICAEN, le CNRS et l’Université de Caen Basse-Normandie.

Collaborations

NXP Semiconductors

PRESTO Engineering Europe

 

 

 

Daniel PASQUET

Daniel PASQUET

Enseignant Chercheur

contact :
Tel.+33.1.30.73.62.73
e-mail : d.pasquet@ieee.org

Activité de recherche

Domaine scientifique principal : Sciences pour l’ingénieur

Mots Clefs : mesure de bruit, modélisation actifs et passifs, simulation passifs

Thèmes de Recherche : (i) Mise au point d’une nouvelle méthode de mesure des paramètres de bruit (ii) Modélisation en bruit des transistors bipolaires à hétérojonction sur SiGe (iii) Simulation électromagnétique et modélisation de passifs (lignes, inductances)

Collaborations : Nationales : ENSEA Cergy
Internationale : Agilent Technologies (USA), NPL (UK),Cascade Microtech (Allemagne)

Publications récentes

.Giannini, E. Bourdel, D. Pasquet
A New Method to Extract Noise Parameters Based on a Frequency and Time-domain Analysis of Noise Power Measurements, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement
Vol. 57, n°2, (Febr. 2008), pp, 261-267

L. Nguyen-Tran, D. Pasquet, E. Bourdel, S. Quintanel
CAD-Oriented Model of a Coplanar Line on a Silicon Substrate Including Eddy Current Effects and Skin Effect, IEEE, Transactions on Microwave Theory and Technique
Vol. 56, n°3, March 2008, pp. 663-670

D. Pasquet, E. Bourdel, Member, S. Quintanel, T. Ravalet, P. Houssin
New Method for Noise-Parameter Measurement of a Mismatched Linear Two-Port using Noise Power Wave Formalism, IEEE, Transactions on Microwave Theory and Technique
Vol. 56, n°9, Sept. 2008 pp, 2136-2142

L. Nguyen-Tran, E. Bourdel, S. Quintanel, D. Pasquet
New Extraction Method of an Equivalent Circuit for an Inductor in BiCMOS Technology Including Lossy Effects, International Journal of Microwave and Wireless Technology
accepté pour publication

Rosine COQ GERMANICUS

Rosine COQ GERMANICUS
Enseignant Chercheur, Maître de conférence


contact :
Tel : +33.2.31.56. 71.41
Fax : +33.2.31.56.71.85
e-mail :rosine.germanicus@unicaen.fr

Activités :

Activités de Recherche
• Analyses physiques et électriques des matériaux semi-conducteurs dopés, conducteurs et isolants par microscopie à force atomique (AFM)
• Etudes de l’interaction pointe échantillon approche multiéchelle
• Micro et macro caractérisation de composants microélectroniques actifs et passifs pour les applications RF
• Détermination des propriétés nano-mécaniques (Nanocaractérisation, AFM-QNM)

Mots Clefs : AFM, SCM, SSRM, C-AFM, KPFM, doped Si, Polysilicon, LPCVD, package

Activités d’enseignement
• Electricité analogique
• Electrotechnique
• Capteurs pour le Génie des Procédés


Mini CV

- 2003 : Maitre de Conférences, Université de Caen –IUT GCGP
- 2002-2003 : Attachée de Recherche, détachée au CNES Toulouse
- 1999-2002 : Doctorante à l’Université de Montpellier II, CNES, Alcatel Space
- 1998-1999 : DEA à l’Université de Montpellier II


Some publications

Statistical investigations of an ENIG Nickel film morphology by Atomic Force Microscopy
Rosine Coq Germanicus, Philippe Leclère, Eric Hug, Florent Lallemand and Philippe Descamps
E3S Web of Conferences 12, 04003 (2016)

Nanoindentation of Si3N4 for microelectronic : underlayer influence
Rosine Coq Germanicus, Sophie Eve, Florent Lallemand et Eric Hug
Matériaux & Techniques 103, 606 (2015)

On the effects of a pressure induced amorphous silicon layer on consecutive spreading resistance microscopy scans of doped silicon
Rosine Coq Germanicus, Philippe Leclère, Yannick Guhel, Bertrand Boudart, Antoine D. Touboul, Philippe, Eric Hug and Pierre Eyben
Journal of Applied Physics, 117(24), (2015)

Broadband characterization of dielectric materials from RF, millimeter-wave to THz frequencies accounting for anisotropy
Sébastien Massenot, Damienne Bajon, Sidina Wane, Laurent Leysenne, Rosine Coq Germanicus, Philippe Descamps
IEEE MTT-S international (2014)

In-situ measurement of dielectric material properties : Perspectives for integrated digitally calibrated built-in-self-sensor solutions
Laurent Leysenne, Sidina Wane, Rosine CoqGermanicus, Philippe Descamps, Imen Lahbib, Dominique Lesenechal, Philippe Leclere
European microwave conference EuMC (2013)

New Approach for the prediction of CCD dark current distribution in a space radiation environment
Olivier Gilard, Mathieu Boutillier m, Gianandrea Quadri, Guy Rolland, Rosine Germanicus
IEEE Transactions On Nuclear Science, 55 ( 2008)

Microstructure and Electrical Characterization based on AFM of very high-doped polysilicon grains
Rosine Coq Germanicus , Erwann Picard , Bernadette Domenges, Karine Danilo, Regis Rogel
Applied Surface Science 253 (2007)

Analytic Description of Scanning Capacitance Microscopy
Hugues Murray, Rosine Germanicus, Aziz Doukkali, Patrick Martin, Bernadette Domenges, Philippe Descamps
Journal of Vacuum Science and Technology b 25 (2007)

Patrick MARTIN

 

 Patrick MARTIN
Enseignant Chercheur, Maître de conférence

HDR

 

 

contact :
Tel : +33.2.31.06.27.26

e-mail : patrick_martin@presto-eng.com / patrick.martin@univ-rouen.fr

 Activité de recherche

 

Domaine scientifique principal : Sciences pour l’ingénieur
 
Mots clés : Fiabilité des composants.
 
Thèmes de recherche : (i) Analyse d’images, (ii) Couplages inductifs dans les structures complexes, (iii) Modélisation des composants.

Publications récentes
 

Segmentation Images couleur :

 A. EL MATOUAT, L. KASSRI, P. MARTIN, Segmentation des images couleur par la classification des histogrammes bidimensionnels. 6ème Colloque International TELECOM’07 & JFMMA, Fès Maroc, 14-16 mars 2007
 
EL MATOUAT A., HAMZAOUI H., KASSRI L., MARTIN P., RGB color space decomposition and 2D-1D histogram classification for a color image, 5th Congress of Scientific Research Outlook in the Arab World Scientific Innovation and Sustained Development, Fez 25-30 October 2008
 
Extraction des couplages inductifs :
 
KAMPE H, WANE S, DESCAMPS P, MARTIN P, Development of Electromagnetic-driven Scalable Models & Design Rules for the Analysis of Inductive Couplings, IMAPS interconex, Paris, 7-8 april 2009.
 
H. KAMPE, S. WANE, O.TESSON, D. DENIS, H. MURRAY, P. DESCAMPS, P. MARTIN. Développement de règles de conception issues de la modélisation électromagnétique pour la paramétrisation de couplages inductifs. 16èmes journées nationales microondes JNM, 27-29 mai 2009 Grenoble France
 
KAMPE H, WANE S, DESCAMPS P, MARTIN P, Development of Electromagnetic-driven Scalable Models & Design Rules for the Analysis of Inductive Couplings, IMAPS interconex, Paris, 7-8 april 2009.
 
H. Kampé, S. Wane, O. Tesson, H. Murray, P. Descamps, P. Martin, Scalable electromagnetic segmentation methodology for accurate investigation of inductive couplings, RFIC Boston, June 2009.
 
Modélisation microélectronique :
 
H. MURRAY, P. MARTIN, S. BARDY, F. MURRAY Taylor expansions of band-banding in MOS capacitance. Application to scanning capacitance microsocopy. Semiconductor Science and Technology. Semicond. Sci. Technol. 23 (2008) 035016 (9pp)
 
Hugues MURRAY, Patrick MARTIN and Serge BARDY, "Taylor expansion of surface potential in MOSFET : application to Pao-Sah integral," Active and Passive Electronic Components, , vol. 2010, Article ID 268431, 11 pages, doi:10.1155/2010/268431

Bernadette DOMENGES

 

  Bernadette Domengès
CNRS Chargée de Recherche


contact :

Tel. : +33 (0)2 31 06 27 23
Fax : +33 (0)2 31 06 27 50
E-mail : bernadette.domenges@ensicaen.fr

 

Activité
Caractérisation TEM-STEM à l’’échelle nanométrique d’interfaces dans des circuits intégrés défectueux et/ou des procédés en développement de la microélectronique
Techniques d’analyses non-destructive appliquées à l’analyse de défaillance de systèmes microélectroniques complexes (3D - forte intégration ...)
Développement de techniques de gravures ioniques (FIB) dans divers matériaux
 

Mini CV
2000- Chargée de recherche au LAMIPS, laboratoire mixte NXP-semiconductors - CNRS - ENSICAEN
1984-2000 Chargée de recherche au laboratoire CRISMAT
1989 Doctorat d’Etat en Sciences Physiques
1983-1984 Séjour Post-doctoral au "Center for Solid State Science" (Tempe, Arizona State University)
1981-1983 Doctorat ENSICAEN
 
 
Collaborations
Société IPDIA
 

 

Hugues MURRAY

 

Hugues MURRAY
Professeur émérite

 

 

 

 

 

contact :

Tel. : +33.2.31.06.27.29
e-mail : hugues_murray@presto-eng.com

 

Activité de recherche

 
Domaine scientifique principal : Sciences pour l’ingénieur
 
Mots Clefs :Transistor MOSFET, Atomic Force Microscopy , Modélisation électromagnétique
 
Thèmes de Recherche :
1 - Modélisation électrique de l’interaction pointe-substrat en microscopie à force atomique (Scanning Capacitance Microscopy et Scanning Spreading Resistance Microscopy).
2 - Modélisation des modèles thermiques intervenant dans la caractérisation des composants par illumination optique infra-rouge (Optical Beam Induce Resistance CHange)
3 - Modélisation des couplages magnétiques intervenant entre les composants en vue d’applications en compatibilité électromagnétique
4 - Modélisation de composants semiconducteurs à l’échelle nanométrique
 
Collaborations : (i) nationales : CNES toulouse

Publications récentes

 
H. MURRAY, P. MARTIN, S. BARDY and F. MURRAY
Taylor expansions of band-bending in MOS capacitance. Application to scanning capacitance microscopy.
Semiconductor Science and Technology 23 (2008) 035016
 
A.REVERDY, M. de la BARDONNIE, P. POIRIER, H. MURRAY, A.DOUKKALI, P. PERDU
Dynamic study of the Thermal Laser Stimulation Response on advanced technology structures.
Microelectronic and Reliability. 48 (2008), pp. 1689-1695
 
H. MURRAY
Analytic resolution of Poisson-Boltzmann equation in nanometric semiconductor junctions
Solid-State Electronics 53 (2009) 107-116
 
H. MURRAY, P.MARTIN and S. BARDY
Taylor Expansion of Surface Potential in MOSFET : Application to Pao-Sah Integral,

Active and Passive Electronic Components, vol. 2010, Article ID 268431, 11 pages, doi:10.1155/2010/268431

Daniel CHATEIGNER

Presentation du groupe
Contrats
Collaborations
Equipements
Manifestations Scientifiques

Pr. Daniel CHATEIGNER
Responsable du groupe Cristallographie


contact :

Tel. : +33.2.31.45.26.11
Fax : +33.2.31.95.16.00
Courriel :  daniel.chateigner@ensicaen.fr

Activités

• Analyse Combinée (texture, structure, contraintes résiduelles, phases, tailles et microdéformations de cristaux, réflectivité)

• Simulations de propriétés anisotropes macroscopiques (ferroélectriques, magnétiques, etc)

• Développement de databases open de structures (Crystallography Open Database)

• Analyse Quantitative de Texture Magnétique aux neutrons

• Biominéralisation et système CaCO3  

Short Resum
Research Interest
Publications
Texture Analysis
Conferences
Collaborations
Combined Analysis  (Book)Combined Analysis (Formations)Teaching Stuff
Contracts Research Networks
Past Students & Post-Docs
My Library
Crystallography Open Database
Materials Properties Open DatabaseInvited
Dissemination (Local newspapers, Events...)
Alzheimer’s disease
Poetry

 Mini CV

• 2007 : Professeur, IUT de Caen , Université. Caen Basse-Normandie, France

• 2006 : Chercheur : CNRS, CRISMAT-ENSICAEN

• 2002-2003 : Responsable du Département de mesures Physiques, IUT, Université de Caen

• 2001-2005 : Professeur, IUT, Univ.. Caen Basse-Normandie, France

• 2000 : Habilitation à Diriger des Recherches, "Quantitative Texture Analysis : a Pot Pourri", Univ. Du Maine, Le Mans, France

• 1998 : Chercheur invité, Dept. Geologie - Geophysique, Univ. California, Berkeley, USA

• 1997-2001 : Maître de Conférences, Univ. Du Maine, Le Mans, France

• 1997 : Professeur agrégé, Univ. J. Fourier, Grenoble, France

• 1996 : Chargé de Recherches, Dept. Geology Geophysics - Berkeley, CA, USA

• 1994-1995 : Chargé de Recherches, BRITE-EURAM project, Grenoble

• 1991-1994 : Thèse en Physique, au Laboratoire de Cristallographie - CNRS, Grenoble, France

• 1988-1990 : Ingénieur en Chimie : ENSI-CAEN
 

Plus d’Infos


Eric HUG

Eric HUG

Professeur titulaire de Science de Matériels et Métallurgie Physique

Université de la Normandie de Caen, laboratoire de CRISMAT

 

 

contact :

Tel. : +33.2.31.45.13.13
Fax : +33.2.31.45.13.09
e-mail : eric.hug@ensicaen.fr

Activités

Enseignement
• Licence : Métallurgie, Mécanique générale, Electrochimie (L3)
• Master : Elastoplasticité des Matériaux, Mécanique des Milieux Continus
• Phénomènes Viscoplastiques, Endommagement et Rupture (M1-M2)
• Cours et TD donnés à l’Université de Caen Basse-Normandie et à l’ENSICAEN

Recherche
Thèmes de recherche : Transitions volume-surface dans les propriétés mécaniques d’alliages métalliques - Couplages entre propriétés magnétiques et déformations plastiques - Modélisation de l’endommagement en température dans les alliages métalliques (fluage, mise en forme) - Optimisation des procédés de mise en œuvre des alliages métalliques
Principales collaborations universitaires : Université de La Rochelle (LEMMA), Université de Technologie de Compiègne (Roberval), Université de Liège (ArGEnCo), Université de Technologie de Nanyang (Singapour), Université de Laval (Quebec), Université de Rouen (GPM)
Principaux partenaires industriels : Arvin-Meritor (INTEVA), Acome, Quertech Ingenierie, Faurecia, MPSA, Autoliv, Arcelor-Mittal, Airbus Hélicoptères, DCNS Cherbourg, Sominex
Production scientifique : 62 publications, 39 présentations en conférences internationales dont 5 invitées, 19 présentations en colloques nationaux

Responsabilités administratives
• Coresponsable pédagogique du Master 2 Recherche MANE (Matériaux, Nanosciences et Energie) de l’Université de Caen Basse-Normandie depuis 2014 (en coresponsabilité avec Sylvain Marinel)
• Président de la section Ouest de la SF2M depuis 2015
• Responsable de l’équipe FTM (Functional and Thermostructural Materials) du laboratoire CRISMAT depuis 2008 (23 permanents)
• Animateur du groupe de métallurgie physique du laboratoire CRISMAT depuis 2008 (10 à 12 membres dont deux titulaires)
• Membre du board éditorial de la revue Journal of Metallurgy, Hindawi Publishing Corporation
• Responsable pédagogique de la spécialité Mécanique et Génie des Matériaux de l’ENSICAEN de 2008 à 2012. Formation par apprentissage dans le cadre du CFA de l’enseignement supérieur de l’Université de Caen Basse-Normandie

Thématiques scientifiques
Mes activités scientifiques se déclinent autour de quatre axes principaux.

Mise en forme et effets de taille – Transitions Volume / Surface

Contexte. La demande industrielle de microcomposants métalliques s’est considérablement accrue ces dernières années du fait de la miniaturisation de systèmes mécaniques, électriques, ou médicaux. Cependant la formabilité d’éléments minces est toujours une question difficile du fait des faibles épaisseurs (quelques micromètres typiquement), ou du faible nombre de grains (de diamètre moyen d) dans l’épaisseur (t). Nos travaux dans ce domaine portent sur l’étude de l’influence du rapport t/d sur les propriétés mécaniques, et leurs corrélations avec la modification sous-jacente de la microstructure et des mécanismes d’écrouissage.

Etudes actuelles de notre groupe sur cette thématique. Effet de la température sur ces mécanismes de transition, avec une application à l’optimisation des procédés de mise en forme lors du micro-formage à chaud. Mise en évidence de ces effets de taille dans d’autres structures cristallographiques que les CFC. Dans le cadre d’une thèse sur les effets de taille dans le cobalt polycristallin, de récents résultats ont démontré l’existence de forts effets de taille sur les mécanismes de Hall-Petch.

Couplages électromécaniques et magnétomécaniques

Contexte. Un fort couplage existe entre les propriétés mécaniques et électromagnétiques des matériaux. Le but de cet axe de recherche est d’utiliser de manière efficace le bruit Barkhausen comme outil de contrôle non destructif permettant de suivre le dommage dans les structures métalliques. Cette thématique est abordée sous deux angles : une approche statistique basée sur le traitement du signal obtenu, et la mise au point de capteurs de tailles suffisamment petites pour permettre des mesures locales (de l’ordre de la taille de grains). L’influence d’un champ magnétique sur différents comportements des matériaux métalliques est également abordée : influence d’un champ sur la tenue en fluage ou en fatigue, modification des caractéristiques de corrosion électrochimique sous champ magnétique, modification des propriétés magnétiques dues à l’oxydation des matériaux.

Etudes actuelles de notre groupe sur cette thématique. Tenue en fluage des micro-fils de CCA et lien avec le développement des intermétalliques aux interfaces. Modification des propriétés électriques. Nanostructuration du nickel de haute pureté et modifications de ses propriétés magnétiques.

Endommagement et formabilité

Contexte. Cet axe concerne l’analyse des mécanismes d’endommagement survenant dans les alliages mécaniques au cours de leur chargement thermomécanique. Ces travaux concernent principalement les fontes à graphite sphéroïdal (GS) (support industriel MPSA) et lamellaires, les aciers Dual-Phase et les aciers frittés (support industriel Faurecia).

Etudes actuelles de notre groupe sur cette thématique. Endommagement élastoplastique d’aciers frittés obtenus par voie classique et par frittage SPS. Rôle des porosités et des éléments d’addition. Partenariat industriel international avec l’entreprise AMES située à Barcelone. Effet du trajet de chargement sur les effets de taille au cours de la formabilité d’aciers inoxydables. Collaboration avec l’Université de Liège (ArGEnCo).

Propriétés fonctionnelles et structurelles des métaux nanostructurés

Contexte. Les métaux nanocristallins présentent un intérêt tout particulier pour la fabrication de pièces métalliques possédant de hautes propriétés mécaniques. Le procédé de frittage flash ou SPS permet de fritter des poudres métalliques en quelques minutes pour des températures intermédiaires par le biais de l’application d’une pression et d’un courant pulsé de très haute intensité. Les matériaux obtenus par cette technique possèdent généralement une très faible porosité ainsi qu’une taille de grains homogène du fait des faibles températures engendrées lors du frittage, empêchant la recristallisation du matériau. Ce procédé de synthèse est comparé à l’obtention de matériaux nanostructurés par High Pressure torsion (HPT).

Etudes actuelles de notre groupe sur cette thématique. Effet de l’irradiation couplée à la nanostructuration sur la tenue à la corrosion d’acier inox 316L. collaboration avec l’Université de Rouen (GPM), Ufa (Russie). Nanostructuration du nickel de haute pureté par voies SPS et HPT. Influence sur les propriétés fonctionnelles. Collaboration avec l’université de Münster (Allemagne), et l’Université de Rouen (GPM).

Encadrement de thèse

Gwendoline Fleurier : "Etude des transitions volume-surface sur les mécanismes de déformation des métaux hexagonaux compacts. Influence de la température et des transformations allotropiques", thèse Université de Caen, directeur de thèse, encadrement 100%, 2013-2016.

Margaux Gilmas : "Endommagement des aciers frittés utilisés dans la conception automobile. Optimisation de l’élaboration et de la tenue mécanique", thèse Université de Caen / Société FAURECIA (CIFRE), directeur de thèse, encadrement 100%, 2013-2016.

Antoine Gueydan : "Vieillissement et fiabilité métallurgique des microfils Copper Clad Aluminium employés comme substitut au cuivre polycristallin dans l’industrie électrique et électronique.", thèse Université de Caen, directeur de thèse, encadrement 50%, (co-directeur de thèse – 50% : B. Domenges, CRISMAT), 2011-2014.

Isabel Hervas : " Endommagement à haute température (traction, fluage, fatigue) des fontes à graphite sphéroïdal : prise en compte d’un environnement complexe", thèse Université de Caen, directeur de thèse, encadrement 100%, 2010-2013.

Pierre-Antoine Dubos : "Modification des propriétés magnétiques avec l’écrouissage des matériaux ferromagnétiques doux présentant des transitions volume / surface. Effets de la température", thèse Université de Caen, directeur de thèse, encadrement 100%, 2010-2013.

Jérôme Chottin : "Comportement mécanique, mise en œuvre et durabilité des aciers Dual-Phase et microalliés utilisés dans la conception de glissières de sièges automobiles", thèse Université de Caen / Société FAURECIA (CIFRE), directeur de thèse, encadrement 80% (co-directeur de thèse – 20% : M. Rachik, UTC), 2008-2011.

Mathieu Rudloff : "Interactions entre procédés de mise en forme et propriétés thermomécaniques d’alliages Ni-20Cr de très faibles épaisseurs. Influence d’un milieu corrosif", thèse UTC, co-directeur de thèse, encadrement 50% (directeur de thèse : Marion Risbet, 50%, UTC), 2005-2009.

Simon Thibaut : "Effet des conditions d’implantation d’azote sur le comportement mécanique et la microstructure d’alliages d’aluminium", thèse Université de Caen / Société QUERTECH (CIFRE), directeur de thèse, encadrement 100%, 2006-2009

Clément Keller : "Transition volume-surface dans les matériaux ferromagnétiques doux. Etude des propriétés mécaniques et magnétiques", thèse Université de Caen, directeur de thèse, encadrement 100%, 2006-2009.

Haykel Marouani  : "Etude expérimentale et modélisation numérique du poinçonnage et du cisaillage d’alliages Fe-Si : influence de la vitesse de déformation", thèse UTC, directeur de thèse, encadrement 80% (co-directeur de thèse – 20% : M. Rachik, UTC), 2002-2006.

Viorel Iordache : "Caractérisation des contraintes mécaniques appliquées et internes par méthodes électromagnétiques non destructives", thèse UTC, directeur de thèse, encadrement 100%, 2000-2003.

Olivier Hubert : "Influence des contraintes internes et de la structure en dislocations sur les couplages magnétomécaniques dans les alliages Fe-3%Si à grains non orientés", thèse UTC, directeur de thèse, encadrement 100%, 1995-1998.

Mini-CV

Depuis Octobre 2005 - Professeur des Universités, Université de Caen Basse-Normandie.

2003 - Habilitation à Diriger des Recherches, UTC, Compiègne

1994-2005 - Maître de Conférences, UTC, Compiègne

1993-1994 – ATER, UTC, Compiègne

1993 - Doctorat Science des Matériaux, UTC, Compiègne

1990 - Ingénieur Génie Mécanique, UTC, Compiègne

Publications

Patricia Jouannot-CHESNEY

  Patricia JOUANNOT-CHESNEY
Maître de Conférence



contact :

Tel. : +33.2.31.45.13.12
Fax : +33.2.31.95.16.00
e-mail : patricia.jouannot@ensicaen.fr

 

Activity

Domaine Scientifique principal : Physique
 

Mots clefs : Analyse d’image quantitative, caractéristique d’Euler-Poincaré, mesures topologiques locales (champs bornés)

 

Thèmes de recherche :

 

(i) Caractérisation morphologique des matériaux :

 

1) analyse métrique : il s’agit, par exemple, de mesurer la surface spécifique de l’interface et les libres parcours moyens dans les différentes phases d’un matériau. Cette analyse fournit des paramètres de taille de la structure et se fait grâce aux outils de l’analyse d’image (morphologie mathématique).

 

2) analyse topologique : on mesure la caractéristique d’Euler-Poincaré dans les différents espaces (paramètre permettant de décrire la connexité ou l’interconnexion des phases constitutives du matériau).

 

Principaux résultats :

- Etude de composites à fibres naturelles ou non : le but est d’établir des liens entre l’analyse morphologique et les études thermomécaniques.

 

- Dans le cadre du programme TOUPIE (programme FUI, labellisé par le pôle MOVE’O), des mesures de porosité sont réalisées sur une série d’échantillons de C/PEEK ou C/PPS (résine thermoplastique PEEK ou PPS renforcée par des fibres de carbone) susceptibles d’être soumis à des conditions de vieillissement humide et/ou à un procédé d’estampage. Le but du travail est d’étudier l’influence des modifications structurales (différences de porosité) sur les caractéristiques mécaniques des composites.

(partenaires du contrat TOUPIE : AIRCELLE, Groupe SAFRAN (Gonfreville l’Orcher) ; Laboratoire de Mécanique, INSA Rouen ; AXS Ingénierie (Le Havre) ; AMPA, Groupe DEDIENNE Plasturgie (Les Andelys) ; LOMC, Université du Havre ; Centre des Matériaux PM- FOURT (Evry))

 

- Des travaux de comparaison statistique entre sept variétés de lin sont en cours (travaux en relation avec la thèse de Fanny Destaing). Cette comparaison porte sur quatre grandeurs : le diamètre, le module d’Young, la contrainte et l’allongement à la rupture.

(ii) Etude tridimensionnelle de structures aléatoires : (en collaboration avec C. Lantuéjoul, Mines Paris Tech, Fontainebleau)

 

Il s’agit d’un travail théorique de recherche d’estimateurs sans biais de la caractéristique d’Euler-Poincaré (paramètre de connexité) adapté au contexte des mesures « locales » (c’est-à-dire dans des conditions d’observation partielle de la structure à étudier).

 

Principaux résultats :

 

- Mise au point de deux nouveaux estimateurs sans biais de la caractéristique d’Euler-Poincaré dans le cadre des mesures « locales » : ces estimateurs permettent de s’affranchir du pavage inhérent aux précédents estimateurs (introduits en 2004).

 

- Topologie des structures cellulaires : l’utilisation des contributions locales permet de déterminer le nombre moyen de voisins d’une cellule dans des structures cellulaires (à noter que ce travail n’est en rien la transposition directe de la mesure du nombre de coordination moyen dans un matériau granulaire).

 

 
Publications récentes

 

Practical determination of the coordination number in granular media

P. Jouannot-chesney, J.P. Jernot, C. Lantuéjoul

Image Analysis and Stereology, 2006, Vol. 25, 55-61

 

Unbiased estimators of specific connectivity 

J.P. Jernot, P. Jouannot, C. Lantuéjoul

Image Analysis and Stereology, 2007, Vol. 26:129-136

 

 

Emmanuel GUILMEAU

Emmanuel GUILMEAU
Senior research scientist

Chargé de recherche DR



contact :

Tel. : +33.2.31.45.13.67
Fax : +33.2.31.45.13.09
e-mail : emmanuel.guilmeau@ensicaen.fr

 Activity

- Extensive experience characterizing structure, microstructure and physical properties of superconducting and thermoelectric materials.
- Strong background in texture analysis using neutron and x-ray diffraction.

I received my PhD in Materials Chemistry from Université de Caen Basse-Normandie in October 2003 where I worked on the texturation of Bi-cuprate superconductors in CRISMAT laboratory. I then joined the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST, Osaka, Japan) as a JSPS fellow, where I focused my work on thermoelectric layered cobaltites. In November 2004, I moved to LCIS laboratory at University of Liège (Belgium) where I studied transport properties of single crystals and textured cobaltite thermoelectric compounds. I am currently a CNRS permanent researcher (Chargé de recherche) at the CRISMAT laboratory since 2005. My research interests include oxide and sulphide thermoelectrics, processing of materials using microwave heating, spark plasma sintering and high energy ball milling, and transport properties measurements.

Mini CV
Depuis Oct. 2009 : Chargé de recherche CR1, Laboratoire CRISMAT, UMR 6508 CNRS/ENSICAEN

Oct. 2005-Oct.2009 : Chargé de recherche CR2, Laboratoire CRISMAT, UMR 6508 CNRS/ENSICAEN

Nov. 2004-Oct. 2005 Chercheur postdoctoral (financement FNRS), Laboratoire de Chimie Inorganique Structurale (LCIS), Université de Liège, Belgique.

Nov. 2003-Nov. 2004 Chercheur postdoctoral (financement JSPS), National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), Osaka, Japon.

Sept. 2000-Oct. 2003 Doctorat de l’Université de Caen-Basse Normandie, mention Sciences des Matériaux, Laboratoire CRISMAT, 

Collaborations nationales
C.N.1 Etude de structures sulfurées complexes type Cu4Sn7S16 et Cu12Sb4S13 Dr. P.Lemoine, Dr. S. Cordier, Pr. R. Gautier (Sciences Chimiques de Rennes)
C.N.2 Synthèse et Propriétés thermoélectriques de céramiques ZnO et Ca3Co4O9 Dr. F.Giovannelli, Dr. F. Delorme (GREMAN, Blois)
C.N.3 Etude de matériaux oxysulfures Pr. P. Barboux (IRCP, Paris)
C.N.4 Mössbauer de l’étain Pr. B. Malaman (IJL, Nancy)
C.N.5 Propriétés de transport et magnétiques de cobaltites à structures désaccordées Dr. M. Pollet (ICMCB, Bordeaux)
C.N.6 Analyse de texture par diffraction de neutrons Dr. B. Ouladdiaf (ILL, Grenoble)
C.N.7 Propriétés thermoélectriques de composés skutterudite Pr. Bertrand Lenoir, Dr. C. Candolfi (Ecole des Mines, Nancy)
C.N.8 Etude de texture et propriétés piézoléectriques de céramiques PZT Pr. C. Courtois (LPM, Maubeuge)
C.N.9 Propriétés photothermoélectriques des composés TiS3 Pr. A. H. Sahraoui, Dr. M. Depriester (UDSMM, Université du Littoral Côte d’Opale, Dunkerque)


Collaborations internationales

C.I.1. Propriétés thermoélectriques de composés sulfurés en couches type MS2 et tétraédrite Cu12Sb4S13 Pr. A. Powell, Dr. P. Vaqueiro (Université de Reading, UK)
C.I.2. Frittage SPS de composés sulfurés M. Eriksson (Diamorph, Stockholm)
C.I.3. Mécanismes de frittage, microstructure et propriétés thermoélectriques de composés SrTiO3 Dr. P. Vilarinho, Dr. E. Costa (Université d’Aveiro)
C.I.4. Etude des mécanismes de diffusion phononique dans les composés oxyde et sulfures Dr. Y. Kinemuchi (AIST Nagoya, Japon)
C.I.5. Frittage SPS et broyage réactif de composés tétraédrites Pr. M. Reece (Queen Mary University, Londres)
C.I.6. Compréhension des effets de dopage dans les céramiques SrTiO3 Pr. B. Freer, Dr. F. Azough (University of Manchester)
C.I.7. Etude de cobaltites à structures en couches texturées par LFZ (Laser Floating Zone) Dr. A. Sotelo (Université de Zaragosse, Espagne).
C.I.8. Etude de céramiques oxydes à fort pouvoir thermoélectrique Dr. R. Funahashi (AIST Ikeda, Japon).
C.I.9. Analyse de texture sur céramiques Al2O3 et ZnO texturées Pr. Y. Sakka, Dr. T. Suzuki (NIMS, Tsukuba, Japon)
C.I.10. Etude de cobaltites texturées Pr. T. Tani, Dr. Itahara (Toyota R&D, Nagoya, Japon)
C.I.11. Propriétés de transport intergranulaires de céramiques Bi2Sr2Ca2Cu3O10 et étude d’alliages MoxReyB supraconducteurs Dr. B. Andrewsjewski (Institut de Physique, Poznan, Pologne)
C.I.12. Etude de suspensions et slip-casting de nanoparticules d’In2O3 et ZnO Pr. R. Cloots, Dr. F. Boschini (LCIS, Liège, Belgique)
C.I.13. Propriétés photothermoélectrique des composés TiS3 Pr. D. Dadarlat, (IIMT, Cluj-Napoca, Roumanie)
C.I.14. Capteurs pyroélectriques Pr. Agustin Salazar, Departamento de Física Aplicada I, Bilbao
C.I.15. Séléniures à propriétés thermoélectriques Pr. U.V. Varadaraju (IIT Madras, Inde)
C.I.16. Etude de composés homologous de type (ZnO)kIn2O3 Pr. S. Bernik (Institut Josef Stephan, Ljubljana, Slovénie)


Projets de recherche

P.R.1. Coordinateur du projet COST (LABEX EMC3 Attractivité). 250 k€ pour le CRISMAT, 2015-2016, Complex sulphides-based thermoelectrics.
P.R.2. Partenaire et Responsable du Work Package 4, projet SONATE (Ademe-Total). 693 k€ (270 k€ pour le CRISMAT) 2012-2015 Synthèse d’Oxydes Nanostructurés pour des Applications ThermoElectriques à basse température.
P.R.3. Partenaire et Responsable du Work Package 2, projet INNOVTEG (R4SME-2012, FP7). 1.2 M€ (340 k€ pour le CRISMAT) 2012-2014, An innovative low-cost thermo-electric technology for large-scale renewable solar energy applications.
P.R.4. Acteur du projet THERMOMAG, (NMP-FP7-2010-1.2-3), 2011-2014, Nano-structured Energy-Harvesting Thermoelectrics Based on Mg2Si.
P.R.5. Partenaire et co-Responsable de l’axe Thermoélectricité, Projet MEET (INTERREG IVA France (Manche) Angleterre, 2012-2015, Matériaux pour l’efficacité énergétique dans les transports.
P.R.6. Partenaire et Responsable de l’axe Thermoélectricité, Contrat CEFIPRA n° 4608/2 en collaboration avec Prof. Varadaraju IIT Hyderabad, India, 2011-2014, Research of new layered oxides for energy storage and conversion.
P.R.7. Partenaire et Responsable de l’axe Thermoélectricité du projet ENERMAT (New Materials for Energy), INTERREG Atlantic Area(2010-2012).
P.R.8. Acteur du projet FURNACE (ANR Blanc), 2011-2014, Frittage micro-ondes de nanocéramiques.
P.R.9. Partenaire du projet OTOGETH (Programme Interdisciplinaire Energie du CNRS), 120 k€ (60 pour le CRISMAT), 2007-2009, Optimisation Technologique d’Oxydes pour la Génération Electrique Haute Température.

Programmes de coopération scientifique
C.S.1. Coordinateur du projet PICS (2015-2017) en collaboration avec le National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST Ikeda, Japon). Advanced silicides for thermoelectric applications
C.S.2. Coordinateur du projet bilatéral PHC PROTEUS (2015-2016) en collaboration avec l’institut Josef Stephan (Ljubljana, Slovénie). Structural and microstructural engineering of ZnO based thermoelectrics
C.S.3. Coordinateur du projet bilatéral PHC PESSOA (2014-2015) en collaboration avec l’université d’Aveiro (Portugal), P. Vilarinho, E. Costa. Advanced Nanostructured Thermoelectric Oxides for energy harvesting.
C.S.4. Acteur du réseau LAFICS “The Indian-French Laboratory of Solid State Chemistry”, 2013-2016.
C.S.5. Coordinateur du projet bilatéral PHC PICASSO (2007-2008) en collaboration avec l’université de Zaragosse (Espagne). Etude de cobaltites à structures en couches texturées par LFZ (Laser Floating Zone).
C.S.6. Coordinateur du projet bilatéral CNRS-AIST (2007-2008) avec le National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST Ikeda, Japon). Etude de céramiques oxydes à fort pouvoir thermoélectrique.

Contrats Industriels (Confidentiel)

Production Scientifique



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Christelle HARNOIS

Christelle HARNOIS (LEBLOND)

Associate professor ENSICAEN
Doctor - Engineer






contact :

Tel. : +33.2.31.45.13.68
Fax : +33.2.31.45.13.09
e-mail : christelle.harnois@ensicaen.fr



Activity  

Elaboration and caracterisation of bulk ceramics for electronic and electrotechnics applications. (High temperature superconductors, multiferroics).

Forming of (RE)Ba2Cu3Oy type superconductors ceramics (with RE = Y or Rare Earth). The aim is to fit the forming method to the applications geometry and improve superconductive and mechanics properties and time stenght (study of addings, top seeding texturation, infiltration-growing texturation, multiseeding, welding, strenghtening with metal or resin impregnation).

Multiferroics materials : Synthesis and forming of ferroelectrics/ferromagnetics composite ceramics.

Mini CV

2001 : Associate teacher ENSICAEN, "33eme section".
2000-2001 : ATER ENSICAEN, "33eme section".
2000 : PhD in sciences of materials.
Elaboration and caracterisation of bulk ceramics YBaCuO textured by directionnal solidification.
CRISMAT laboratory, Caen.
1997 : Master’s degree (ingénieur) at ISMRA (ENSICAEN). Materials.

Collaborations

-SUPERMAT (Balaton program) : Hungaria
2007-2008
Multifunction materials for renewable energy, superconductors.

-Programme Blanc Magd0
2008 - 2011
Magnetism in material d0.
 
 

Sylvain MARINEL

Sylvain MARINEL
Professor in Materials Science University of Caen Basse-Normandie

Tel : +33.2.31.45.13.69
Fax : +33.2.31.45.13.09

e-mail :sylvain.marinel@ensicaen.fr

Research Interests

My research activity is basically to establish relationships between the processing conditions and the physical properties of various ceramics. This spans engineering applications and the supportive fundamental science. The overarching theme of this work is related to the processing and the characterization of dielectrics, semi-conductors, superconductors and also some structural ceramics. The materials that are currently under investigations are, for instance, TiO2, ZnO (doped or undoped), Al2O3, carbides such as B4C or SiC … Some more complex oxides could be also studied, including ordered type perovskites (BaZn1/3Ta2/3O3, BaMg1/3Ta2/3O3 etc.), niobates (Ba5Nb4O15, BaNb2O6 etc.), manganites (LaMnO3), cobaltites etc. Another important activity is dedicated to develop the Microwave Processing of Materials. How the microwave heating can be successfully used to tailor and improve the properties of materials ? This is one important issue we face. Microwaves are commonly used to synthesis oxides in a very short time, and to sinter different materials (TiO2, ZnO, YBa2Cu3O7 etc. )
Applications : Varistors, Dielectrics (type I and II), Base Metal Electrodes Multilayer Capacitors, High Voltage Capacitors, Resonators, Reaction Bonded materials, Structural Alumina etc.

Teaching Activities

Courses taught : Licence ‘materials science’ : inorganic chemistry. Master degrees in chemistry and physics : solid state physics, ceramic science, physical properties of transition elements, crystallography, granulometry : methods and applications, thermal analysis (TMA, DTA, DTG, DSC), spectrometry (AAS) etc.

Short Resume

- 2012 : Head of the MASTER degree ‘Materials, Nanosciences and Energy’ UCBN-ENSICAEN-University of Rouen
- 2011-2012 : Visiting Scientist at the Pennsylvania State University (State College, PA, USA)
Materials Research Institute Grant obtained from the DGA (French DOD governmental institution) to work on the microwave processing of nano-ceramics (alumina, carbides) in the group of Professor Dinesh Agrawal at the Materials Research Laboratory
- 2011 : Elected at the French National Council of the Universities (CNU).
- 2008 : Professor, University of Caen, CRISMAT Laboratory.
- 2005 : "Habilitation à diriger les Recherches", University of Caen Basse-Normandie.
Elaboration and characterization of functional ceramics.
- 2000 :Associate Professor, University of Caen Basse-Normandie, CRISMAT Laboratory.
- 1999 : CNRS Engineer at the CRISMAT Laboratory.
- 1999 : PhD ‘Microwave sintering of materials’, University of Caen Basse-Normandie.

Industrial Projects/European Projects (from 2000)

- 2012-2013 :EMBALJET(Plouguerneau 29-France) : Development of a multi-mode microwave cavity to sinter complex shape pieces in kaolin
- 2007-2008 : CMR (Marseille 13-France) : Development of high temperature thermistor sensors.
- 2007-2008 : ITRA (Caen 14-France) : Sintering of metallic beads. Development of a large capacity furnace with controlled atmosphere.
- 2007-2008 : ACIM JOUANIN (Evreux 27-France) : Development of dielectric powders for electrical insulation.
- 2004-2006 : Thermocoax (Flers 61- France) : Development of High Temperature sensors for fire detection.
- 2003-2005 : AMELIE Project, Reliability of lead free circuits : ROHS and WEEE compliances (European Project)
- 2000-2004 : TEMEX Ceramics (Pessac 33- France) : Development of Based Metal Multilayer Ceramic Capacitors (BME-MLCC).

ANR projects :

- 2011-2014 : ANR FURNACE (programme blanc 2011-chimie du solide) : coordinator of the ANR project ‘Microwave sintering of nano-ceramics’ (CRISMAT-INPG Grenoble (SIMAP laboratory) and Ecole des Mines de Saint-Etienne)

- 2012-2014 : ANR BAMBI (programme ASTRID 2011) : local coordinator of the project ’microwave sintering of structural ceramics (B4C and alumina)’ (Ecole des Mines de Saint-Etienne, INPG Grenoble, CRISMAT).

Publications

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MFS

Présentation de l’équipe Matériaux Fonctionnels et de Structure (MFS)

Cette équipe de recherche s’intéresse à la synthèse et à l’optimisation des propriétés fonctionnelles et structurales des matériaux. Nous travaillons d’une part à l’optimisation des conditions de synthèse de différents composés, d’autre part à l’amélioration des conditions de mise en forme afin de garantir la fiabilité des propriétés des matériaux en service. Les travaux effectués au sein de cette équipe se distinguent par leur pluridisciplinarité, tant du point de vue des matériaux étudiés (céramiques, métaux, polymères et composites) que de leurs propriétés (électriques, magnétiques, supraconductrices, mécaniques, optiques,…). Une partie de ces études concerne également l’impact des conditions de miniaturisation sur les propriétés, et les phénomènes multiphysiques couplés (thermoélectricité, couplages magnétomécaniques,…).

Les chercheurs et enseignants-chercheurs de cette équipe travaillent en étroite collaboration avec le milieu industriel, grâce à des partenariats forts avec le tissu industriel local et des contrats collaboratifs au niveau national et international. Ces études partenariales s’effectuent par le biais du soutien logistique de deux entités complémentaires au laboratoire CRISMAT :

- Le CNRT Matériaux, UMS 3318 CNRS/ENSICAEN/Université de Caen/Université du Havre. Sa mission est d’accompagner la recherche technologique partenariale dans les domaines spécifiques des matériaux fonctionnels et de structures pour l’industrie.
- Le LAMIPS (LAboratoire de MIcroélectronique et de Physique des Semiconducteurs), laboratoire mixte sous cotutelles du CRISMAT et des sociétés NXP Semiconductors et Presto Engineering Europe. Sa mission est de mettre au point des méthodes innovantes en caractérisation et analyse de systèmes microélectroniques.

L’ensemble des travaux scientifiques menés au sein de cette équipe de recherche peut se décliner en quatre activités / groupes brièvement décrit(e)s ci-dessous.

Groupe Céramiques Fonctionnelles
Ce groupe de recherche focalise ses activités sur la synthèse et le frittage de composés céramiques de type oxydes, sulfures, carbures, siliciures en s’intéressant particulièrement aux techniques de densification telles que le frittage conventionnel, SPS (Spark Plasma Sintering) ou encore micro-ondes. Une activité spécifique est d’ailleurs axée sur la compréhension des phénomènes associés aux interactions micro-ondes / matière dans le but de développer la technique de frittage par chauffage micro-onde (modélisation, développement de cellules de frittage etc). D’une manière générale, un intérêt particulier est porté aux aspects fondamentaux du frittage sur des matériaux de grande diffusion (alumine, oxyde de zinc), en recherchant à comprendre les relations microstructures, mécanismes de densification et procédés de densification. Sur des matériaux plus complexes, recherchés pour leurs propriétés particulières (diélectriques, thermoélectriques, supraconducteurs etc.), l’accent est mis sur l’optimisation des propriétés fonctionnelles par modification des compositions (dopage, synthèse de solutions solides ou de composites etc.) ou encore, par nanostructuration (influence d’un précurseur nanostructuré ?) ou le développement de microstructures particulières (nature et distribution des pores par exemple ?). Ainsi, nos investigations visent à étudier les mécanismes de frittage mais également à corréler les analyses structurales et observations microstructurales aux propriétés étudiées.

Sélection d’articles (2010-2015)
[10]. J. G. Noudem, S. Quetel-Weben, R. Retoux, G. Chevallier, C. Estournes, “Thermoelectric properties of Ca0.9Yb0.1MnO3-x prepared by spark plasma sintering in air atmosphere”, Scripta Materialia 68 (2013) 949–952.
[9]. D. Kenfaui, P-F. Sibeud, E. Louradour, X. Chaud, J. G. Noudem, “An effective approach for the development of reliable YBCO bulk cryomagnets with high trapped field performances" to Advanced Functional Materials”, Adv. Funct. Mat 24 (2014) 3996-4004.
[8]. J.G. Noudem, M. Aburras, P. Bernstein, X. Chaud, M. Muralidhar and M. Murakami, “Development in processing of MgB2 cryo-magnet superconductors”, J. Appl. Phys 116 (2014) 16916 ; 10.1063/1.4900725.
[7]. A. Sotelo, E. Guilmeau, Sh. Rasekh, M.A. Madre, S. Marinel, J.C. Diez, “Enhancement of the thermoelectric properties of directionally grown Bi–Ca–Co–O through Pb for Bi substitution”, Journal of the European Ceramic Society 30 (2010) 1815–1820.
[6]. E. Savary, F. Gascoin, S. Marinel, “Fast synthesis of nanocrystalline Mg2Si by microwave heating : a new route to nano-structured thermoelectric materials”, Dalton Transactions, 39 (2010) 11074-11080.
[5]. A. Sotelo, Sh. Rasekh, M.A. Madre, E. Guilmeau, S. Marinel, J.C. Diez, “Solution-based synthesis routes to thermoelectric Bi2Ca2Co1.7Ox”, Journal of the European Ceramic Society 31 (2011) 763-1769.
[4]. A. Badev, S. Marinel, R. Heuguet, E. Savary, D. Agrawal : “Sintering behavior and non-linear properties of ZnO varistors processed in microwave electric and magnetic fields at 2.45 GHz”, Acta Materialia 61 (2013) 7849-7858.
[3]. F. Kharchouche, E. Savary, A. Thuault, S. Marinel, S. d׳Astorg, M. Rguiti, S. Belkhiat, C. Courtois, A. Leriche : “Effects of microwave sintering on intrinsic defects concentrations in ZnO-based varistors”,. Ceramics International, 40 (2014) 13697-13701.
[2]. P. Díaz-Chao, F. Giovanelli, O. Lebedev, D. Chateigner, L. Lutterotti, F. Delorme, E. Guilmeau, “Textured Al-doped ZnO ceramics with isotropic grains”, J. Eur. Ceram. Soc. 34 (2014) 4247.
[1]. M. Beaumale, T. Barbier, Y. Bréard, G. Guelou, A.V. Powell, P. Vaqueiro, E. Guilmeau : “Electron doping and phonon scattering in Ti1+xS2 thermoelectric compounds”, Acta Materialia 78 (2014) 86.

Exemples illustratifs

Groupe Métallurgie Physique

Ce groupe s’intéresse aux évolutions des propriétés thermomécaniques des matériaux métalliques, à leur interprétation en termes d’observations métallographiques (optique, MEB, MET), et à l’établissement de lois de comportement avec prise en compte de l’endommagement (température, corrosion, irradiation, effets multiphysiques couplés). Une attention particulière est donnée au rôle des surfaces et interfaces (décohésion nodules/matrice dans les fontes GS ; interfaces ferrite/martensite dans les aciers dualphase,…) et aux changements d’échelles, tant au niveau de la microstructure (transition contraintes internes intergranulaires/transgranulaires) qu’à l’échelle de la structure (transition volume-surface des propriétés mécaniques, tenue mécanique des produits minces, nanostructuration). Nos travaux portent également sur le contrôle non destructif des matériaux et des structures par l’intermédiaire de l’analyse du couplage entre écrouissage et propriétés électromagnétiques (bruit Barkhausen, bruit électrique).

Sélection d’articles (2010-2015)

[10]. C. KELLER, E. HUG, A.M. HABRAKEN, L. DUCHENE : "Effect of stress path on the miniaturization size effect for nickel polycrystals”, International Journal of Plasticity, vol.64, 2015, pp.26-39.
[9]. G. MARNIER, C. KELLER, J. NOUDEM, E. HUG : "Functional properties of a spark plasma sintered ultrafine-grained 316L steel”, Materials & Design, vol.63, 2014, pp.633-640.
[8]. A. GUEYDAN, B. DOMENGES, E. HUG : "Study of the intermetallic growth in copper-clad aluminum wires after thermal aging”, Intermetallics, vol.50, 2014, pp.34-42.
[7]. P.A. DUBOS, E. HUG, S. THIBAULT, M. BEN BETTAIEB, C. KELLER : "Size effects in thin face centered cubic metals for different complex forming loadings”, Metallurgical and Materials Transactions A, vol.44, n°12, 2013, pp.5478-5487,.
[6]. B. Abbey, F. Hofmann, J. Belnoue, A. Rack, R.T. Tachoueres, G. Hughes, S. Eve, A.M. Korsunsky, “Mapping the dislocation sub-structure of deformed polycrystalline Ni by scanning microbeam diffraction topography”, Scripta Materialia 64 (2011) 884-887.
[5]. E. HUG, S. THIBAULT, D. CHATEIGNER, L. MAUNOURY : "Nitriding aluminium alloys by N-multicharged ions implantation : correlation between surface strengthening and microstructure modifications", Surface and Coatings Technology, vol.206, 2012, pp.5028-5035.
[4]. E. HUG, N. BELLIDO : "Brittleness study of intermetallic (Cu,Al) layers in copper-clad aluminium thin wires", Materials Science and Engineering A, vol.A528, 2011, pp.7103-7106.
[3]. A.M. Korsunsky, F. Hofmann, X. Song, S. Eve, S.P. Collins “Probing Deformation Substructure by Synchrotron X-ray Diffraction and Dislocation Dynamics Modelling”, Journal of Nanoscience and Nanotechnology 10 (2010) 5935-5950.
[2]. C. KELLER, E. HUG, X. FEAUGAS : "Microstructural size effects on mechanical properties of high purity nickel", International Journal of Plasticity, vol.27, 2011, pp.635-654.
[1]. C. KELLER, E. HUG, R. RETOUX, X. FEAUGAS : “TEM study of dislocation patterns in near-surface and core regions of deformed nickel poylcrystals with few grains across the cross section”, Mechanics of Materials, vol.42, 2010, pp.44-54.

Exemples illustratifs

Groupe Composites et Matériaux de Structure

Ce groupe s’intéresse aux propriétés thermostructurales des matériaux composites. Les travaux menés s’articulent principalement autour de trois axes : Réduction des coûts énergétiques, impact environnementaux et allègement des structures (composites à fibres végétales).

Sélection d’articles (2010-2015)

[5]. C. Sonnenfeld, S. Sulejmani, T. Geernaert, S. Eve, N. Lammens, G. Luyckx, E. Voet, J. Degrieck, W. Urbanczyk, P. Mergo, M. Becker, H. Bartelt, F. Berghmans, H. Thienpont, “Micro-structured optical fiber sensors embedded in laminate composite for smart material applications”, Sensors, 11 (2011) 2566-2579.
[4]. K. Charlet, J.-P. Jernot, S. Eve, M. Gomina, J. Breard, “Multi-scale morphological characterisation of flax : from the stem to the fibrils”, Carbohydrate Polymers 82 (2010) 54-61.
[3]. A. Thuault, S. Eve, D. Blond, J. Bréard, M. Gomina, “Effects of the hygrothermal environment on the mechanical properties of flax fibres”, Journal of Composite materials 48 (2013) 1699-1707.
[2]. D. Blond, B. Vieille, M. Gomina, L. Taleb, “Correlation between physical, microstructure and thermo-mechanical behavior of PPS-based composites processed by stamping”, Journal of Reinforced Plastics and Composites 2014.
[1]. Chafei S., Khadraoui F., Boutouil M., Gomina M. : “Effect of flax fibers treatments on the rheological and the mechanical behavior of a cement composite”, Construction and Building Materials 2014.

Groupe Matériaux et Systèmes pour l’Electronique

Dans ce groupe, étroitement lié aux activités du laboratoire mixte LAMIPs, l’effort porte sur la charactérisation micro- et nano-structurale des matériaux employés dans les sytèmes microlélectroniques complexes. Cinq thèmes distincts sont abordés : analyse de défaillance, caractérisation de matériaux, fiabilité, caractérisation et modélisation électriques de radiofréquences et hyperfréquences, et développement de procédés.

Sélection d’articles (2010-2015)

[5]. Y. Guhel, T. Toloshniak, J. Bernard, A. Besq,R. Coq Germanicus, J. El Fallah, J.C. Pesant, P. Descamps, B. Boudart, “Rapid thermal annealing of cerium dioxide thin films sputtered onto silicon (111) substrates : Influence of heating rate on microstructure and electrical properties”, Materials Science in Semiconductor Processing 30 (2015) 352–360.
[4]. D. Pasquet, P. Descamps, D. Lesenechal, “Trends on noise parameters measurement for high frequency devices and their modelling”, IEEE MTT Microwave review 19 (2013) 102-111.
[3]. P. Descamps, D. Abessolo-Bodzo, P. Poirier, “Improved Test Structure for on-wafer microwave characterization of components”, Microwave and Optical letters 53 (2011) 249-254.
[2]. Delaroque T., Domenges B., Danilo L., Colder A., “Comprehensive nano-structural approach of SSRM nanocontact on silicon”, Microelectronics Reliability 51 (2011) 1693-1696.
[1]. Domenges B. and Charlet K., “Direct insights on flax fiber structure by a Focused Ion Beam Microscopy study”, Microsc. and Microanal. 16 (2010) 175-182.

Exemples illustratifs