Stage ingénieur : mmW IC Designer Conception d'un amplificateur de puissance RF pour radar automobile évolutif (F/H)

Àproposdel’équipe

AuseindelaBusinessLineAutomotiveEmbeddedSystemsdeNXP,nousdévelopponsdescircuitsintégrésdestinésàlavoitureconnectée.

Nosactivitéscouvrentlesréseauxembarqués,l’éclairageautomobile,lessystèmesaudio,lagestiondel’alimentationainsiquelesradars.

L’équipededéveloppementradar77GHzestrépartieentreGrenobleetplusieursautressitesinternationaux.

Elleconçoitdesémetteurs-récepteurs(transceivers)pourlesapplicationsradarautomobiles,allantdel’aideaustationnementaurégulateurdevitesseadaptatif,enpassantparl’évitementdescollisionsetlaconduiteautonome.

Vous évoluerez dans un environnement internationaletpluridisciplinaireauxcôtésd’architectesRF,d’ingénieursenconceptionRF,d’ingénieurssystèmes,despécialistesenvérificationetmodélisation,d’ingénieursvalidation,d’ingénieursnumériquesetd’ingénieurstest.

Contextedustage

Lesnouvellestechnologiesdepackagingpermettentd’intégrerplusieurspuces,issuesdedifférentsprocédésdefabricationdesemi-conducteurs,auseind’unmêmeboîtier.

Celaoffrel’opportunitéd’utiliserlatechnologielaplusadaptéeàchaquefonction,deréutiliserdeschipletsIPéprouvésetdedévelopperdesproduitsradarévolutifs.

Lachaîned’émissionconstituel’unedesfonctionscritiquesd’untransceiverradar.

L’étudeporterasurl’amplificateurdepuissance(PowerAmplifierouPA)ainsiquesursonintégrationavecledriveretlerotateurdephase(phaserotator).

L’objectifestdedéterminersiunetechnologieBiCMOSpeutaméliorerlesperformancesRF,larobustesseoul’efficacitéénergétiquetoutenmaîtrisantlasurfacesiliciumetlescoûts.

Objectifdustage

Concevoirundémonstrateurd’amplificateurdepuissanceetcomparerdifférentsprocédéstechnologiquesafindepréparerlaprochainegénérationdechaînesd’émissionradar.

Le travail consistera à identifier le niveau minimal de performance technologique nécessaire pour atteindrelesobjectifsvisésetàévaluerlesprincipauxcompromisentrepuissancedesortie,consommationélectrique,surfacesilicium,bruit,coûtetrobustessefaceauxvariationsdeprocédé,detensionetdetempérature.

Missionsprincipales

• Analyserl’architecturecibledelachaîned’émission,lesspécificationsRFetlescontraintesliéesaupackaging.

• DéfiniruneméthodologiedecomparaisonpourlestechnologiesCMOSetBiCMOSsélectionnées.

• Concevoirouadapterdesbancsdetestauniveautransistorpourévaluerlegain,lapuissancedesortie,lerendement,lastabilité,lebruitetlarobustesse.

• Concevoiretoptimiserl’étagedepuissanceduPA,ycomprisleschoixd’adaptationd’impédanceetdepolarisation.

• Évaluerlasensibilitéauxvariationsdeprocédé,detensiond’alimentation,detempérature,auxparasitesderoutage(layout)etauxcontraintesthermiques.

• Étudierl’interfaceavecledriveretlerotateurdephaseafind’identifierlescontraintesd’intégration.

• Comparerlesdifférentesoptionsd’implémentationàl’aided’indicateurscommunsdeperformance,desurfaceetdecoût.

• Documenterlesconclusionsetformulerunerecommandationauprèsdel’équipedeconception.

Résultatsattendus

• Étudecomparativedestechnologiesavechypothèsesdeconceptiondocumentées.

• Sélectiondel’architecturePAaccompagnéed’uneanalyseclairedescompromis.

• Démonstrateurauniveauschématiqueetenvironnementdesimulationréutilisable.

• Synthèsedesperformances,delastabilité,delaconsommationetdesanalysesPVT(Process,Voltage,Temperature).

• Recommandationsd’intégrationpourl’ensembledelachaîned’émission.

• Rapportfinaletprésentationdesrésultats.

Votreprofil

• Étudiant(e)endernièreannéed’écoled’ingénieursouenMasterspécialiséengénieélectrique,microélectronique,électroniqueoudomaineconnexe.

• SolidesbasesenconceptiondecircuitsanalogiquesetRF.Desconnaissancesenconceptionmicro-ondesouondesmillimétriques(mmWave)constituentunatout.

• Intérêtmarquépourlaconceptiondecircuitsintégrés,lestechnologiesdessemi-conducteursetlescompromisdeconception.

• Capacitéàanalyserdesrésultatsdesimulation,àformaliserdesconclusionsetàcommuniquerclairement.

• Personneproactive,organiséeetàl’aisedansunenvironnementinternational.

• Bonniveaud’anglaisécritetoral.

Cequenousoffrons

• UnprojetconcretdeconceptionRF/mmWaveliéauxradarsautomobilesdenouvellegénération.

• UnaccompagnementtechniquepardesexpertsenconceptiondecircuitsintégrésRFetmmWave.

• Uneexpositionàdesméthodesdeconceptionavancées,aubenchmarkingtechnologiqueetauxcontraintessystème.

• Un environnement dynamique favorisant la collaboration, l’apprentissage technique et l’innovation.

About the team

At NXP's Automotive Embedded Systems Business Line, we develop integrated circuits for the connected car.

Our activities cover in-vehicle networking, automotive lighting, audio systems, power management and radar.

The 77 GHz radar development team is distributed across Grenoble, France, and several international locations.

It designs transceivers for automotive radar applications, from parking assistance to adaptive cruise control, collision avoidance and autonomous driving.

You will join an international and cross-functional environment with RF IC architects, RF design engineers, system engineers, verification and modeling engineers, validation engineers, digital engineers and test engineers.

Internship context

New packaging technologies enable several dies, based on different semiconductor processes, to be integrated in one package.

This creates an opportunity to use the right technology for each function, reuse proven IP chiplets and build scalable radar products.

The transmit chain is one of the critical functions in a radar transceiver.

The study will focus on the power amplifier and its integration with the driver and phase rotator.

The goal is to understand whether a BiCMOS technology can improve RF performance, robustness or efficiency while keeping area and cost under control.

Internship objective

Design a Power Amplifier demonstrator and benchmark suitable process options for a next-generation radar TX chain.

The work will identify the minimum technology capability needed to meet the target performance and will assess the main trade-offs between output power, DC power, silicon area, noise, cost and process-voltage temperature robustness.

Main activities

• Review the target TX architecture, RF specifications and package constraints

• Define a comparison methodology for selected CMOS and BiCMOS process options

• Build or adapt transistor-level test benches for gain, output power, efficiency, stability, noise and robustness

• Design and optimize the PA power stage, including matching and biasing choices

• Assess sensitivity to process, supply voltage, temperature, layout parasitics and thermal constraints

• Study the interface with the driver and phase rotator and identify integration constraints

• Compare implementation options using common performance, area and cost indicators

• Document the conclusions and present a recommendation to the design team

Expected results

• Technology benchmark and documented design assumptions

• PA architecture selection with clear trade-off analysis

• Schematic-level demonstrator and reusable simulation environment

• PVT, stability, performance and power summary

• Integration recommendations for the complete TX chain

• Final report and presentation

Your profile

• Final-year engineering school or MSc student in electrical engineering, microelectronics, electronics or a related field

• Good foundation in analog and RF circuit design. Knowledge of microwave or mmWave design is a plus

• Interest in integrated circuit design, semiconductor technologies and design trade-offs

• Ability to analyze simulation results, document conclusions and communicate clearly

• Proactive, structured and comfortable working in an international team

• Good written and spoken English

What we offer

• A concrete RF/mmWave design project linked to next-generation automotive radar

• Technical mentoring from experienced RF and mmWave IC designers

• Exposure to advanced design methods, technology benchmarking and system-level constraints

• A dynamic environment that values collaboration, technical learning and innovation

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