Stage ingénieur : mmw ic designer conception d'un amplificateur de puissance rf pour radar automobile évolutif (f/h)

À propos de l’équipe

Au sein de la Business Line Automotive Embedded Systems de NXP, nous développons des circuits intégrés destinés à la voiture connectée. Nos activités couvrent les réseaux embarqués, l’éclairage automobile, les systèmes audio, la gestion de l’alimentation ainsi que les radars. L’équipe de développement radar 77 GHz est répartie entre Grenoble et plusieurs autres sites internationaux. Elle conçoit des émetteurs-récepteurs (transceivers) pour les applications radar automobiles, allant de l’aide au stationnement au régulateur de vitesse adaptatif, en passant par l’évitement des collisions et la conduite autonome. Vous évoluerez dans un environnement international et pluridisciplinaire aux côtés d’architectes RF, d’ingénieurs en conception RF, d’ingénieurs systèmes, de spécialistes en vérification et modélisation, d’ingénieurs validation, d’ingénieurs numériques et d’ingénieurs test.

Contexte du stage

Les nouvelles technologies de packaging permettent d’intégrer plusieurs puces, issues de différents procédés de fabrication de semi-conducteurs, au sein d’un même boîtier. Cela offre l’opportunité d’utiliser la technologie la plus adaptée à chaque fonction, de réutiliser des chiplets IP éprouvés et de développer des produits radar évolutifs. La chaîne d’émission constitue l’une des fonctions critiques d’un transceiver radar. L’étude portera sur l’amplificateur de puissance (Power Amplifier ou PA) ainsi que sur son intégration avec le driver et le rotateur de phase (phase rotator). L’objectif est de déterminer si une technologie BiCMOS peut améliorer les performances RF, la robustesse ou l’efficacité énergétique tout en maîtrisant la surface silicium et les coûts.

Objectif du stage

Concevoir un démonstrateur d’amplificateur de puissance et comparer différents procédés technologiques afin de préparer la prochaine génération de chaînes d’émission radar. Le travail consistera à identifier le niveau minimal de performance technologique nécessaire pour atteindre les objectifs visés et à évaluer les principaux compromis entre puissance de sortie, consommation électrique, surface silicium, bruit, coût et robustesse face aux variations de procédé, de tension et de température.

Missions principales

• Analyser l’architecture cible de la chaîne d’émission, les spécifications RF et les contraintes liées au packaging.
• Définir une méthodologie de comparaison pour les technologies CMOS et BiCMOS sélectionnées.
• Concevoir ou adapter des bancs de test au niveau transistor pour évaluer le gain, la puissance de sortie, le rendement, la stabilité, le bruit et la robustesse.
• Concevoir et optimiser l’étage de puissance du PA, y compris les choix d’adaptation d’impédance et de polarisation.
• Évaluer la sensibilité aux variations de procédé, de tension d’alimentation, de température, aux parasites de routage (layout) et aux contraintes thermiques.
• Étudier l’interface avec le driver et le rotateur de phase afin d’identifier les contraintes d’intégration.
• Comparer les différentes options d’implémentation à l’aide d’indicateurs communs de performance, de surface et de coût.
• Documenter les conclusions et formuler une recommandation auprès de l’équipe de conception.

Résultats attendus

• Étude comparative des technologies avec hypothèses de conception documentées.
• Sélection de l’architecture PA accompagnée d’une analyse claire des compromis.
• Démonstrateur au niveau schématique et environnement de simulation réutilisable.
• Synthèse des performances, de la stabilité, de la consommation et des analyses PVT (Process, Voltage, Temperature).
• Recommandations d’intégration pour l’ensemble de la chaîne d’émission.
• Rapport final et présentation des résultats.

Votre profil

Étudiant(e) en dernière année d’école d’ingénieurs ou en Master spécialisé en génie électrique, microélectronique, électronique ou domaine connexe. Solides bases en conception de circuits analogiques et RF. Des connaissances en conception micro-ondes ou ondes millimétriques (mmWave) constituent un atout. Intérêt marqué pour la conception de circuits intégrés, les technologies des semi-conducteurs et les compromis de conception. Capacité à analyser des résultats de simulation, à formaliser des conclusions et à communiquer clairement. Personne proactive, organisée et à l’aise dans un environnement international. Bon niveau d’anglais écrit et oral.

Ce que nous offrons

Un projet concret de conception RF/mmWave lié aux radars automobiles de nouvelle génération. Un accompagnement technique par des experts en conception de circuits intégrés RF et mmWave. Une exposition à des méthodes de conception avancées, au benchmarking technologique et aux contraintes système. Un environnement dynamique favorisant la collaboration, l’apprentissage technique et l’innovation.