Instrumentation cryogénique en technologie BiCMOS SiGe
Ce manuscrit de thèse est consacré au fonctionnement des technologies bipolaires à hétéro-jonction SiGe aux températures cryogéniques 77 K et 4.2 K
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Les travaux présentés dans ce manuscrit de thèse sont consacrés au fonctionnement des technologies bipolaires, et plus particulièrement des technologies BiCMOS SiGe, pour une utilisation à température cryogénique. Un état de l art sur les transistors bipolaires et les bruits électroniques que l on rencontre sur ce genre de technologie sont donnés avec une approche orientée vers les basses températures. Ces rappels permettent d aborder les mesures, des paramètres basse fréquence et du bruit, réalisées sur des transistors bipolaires silicium et sur deux technologies SiGe à 300 ...
Les travaux présentés dans ce manuscrit de thèse sont consacrés au fonctionnement des technologies bipolaires, et plus particulièrement des technologies BiCMOS SiGe, pour une utilisation à température cryogénique. Un état de l art sur les transistors bipolaires et les bruits électroniques que l on rencontre sur ce genre de technologie sont donnés avec une approche orientée vers les basses températures. Ces rappels permettent d aborder les mesures, des paramètres basse fréquence et du bruit, réalisées sur des transistors bipolaires silicium et sur deux technologies SiGe à 300 K, 77 K et 4.2 K. Il est ensuite présenté deux réalisations d ASIC cryogénique en technologie standard BiCMOS SiGe. La première est un amplificateur bas bruit (1 nV/sqrtHz) et large bande (1 GHz) fonctionnant à 77 K. Il est destiné à la caractérisation de bolomètres supraconducteurs YBaCuO à électrons chauds. La seconde réalisation est un circuit de lecture et de multiplexage de matrice de SQUID. Il est, en particulier, présenté le développement, la réalisation et le test d un amplificateur ultra bas bruit (0.2 nV/sqrtHz) à entrées multiplexées fonctionnant à 4.2 K.
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