Thèse CIFRE - Evaluation sécuritaire de composants avancés par techniques optiques combinées

ALPhANOV, Centre Technologique Optique et Laser, basé à Bordeaux et Limoges, compte plus de 100 personnes et intervient dans l’accompagnement de l’innovation en photonique tout au long de la chaîne de valeur.

ALPhANOV réalise des développements techniques de haut niveau pour générer des solutions, produits ou systèmes innovants à destination de marchés variés (aéronautique, spatial, médical, luxe, défense…).
ALPhANOV est reconnu pour sa capacité à générer les innovations clés à l’origine de plusieurs créations d’entreprises et accompagne régulièrement le développement d’une vingtaine de sociétés de haute technologie.

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Thème

Sujet de thèse portant sur les attaques matérielles de circuits intégrés par technologies photoniques (analyse des fuites de lumières, injection de faute par laser et rayons X).

Environnement proposé

Ce travail de thèse sera réalisé dans le cadre d’une thèse CIFRE menée en collaboration entre ALPhANOV et l’Ecole des Mines de Saint-Étienne. La thèse se déroulera séquentiellement dans le laboratoire d’accueil (Département SAS de MSE, Centre de Microélectronique de Provence) situé à Gardanne pour les 15 premiers mois puis sur le site d’ALPhANOV (Département Systèmes Photoniques) à Talence pour les 21 mois restants.

Sujet de thèse

Cette thèse adresse des enjeux de sécurité associés aux attaques physiques sur des circuits intégrés à la complexité croissante. Ces travaux offriront un espace de développement pour des attaques physiques innovantes, en s’appuyant sur des techniques d’irradiation par rayons X (RX), d’analyse des émissions de photons (PEA) et d’injection de fautes par laser (LFI), contribuant ainsi à l’amélioration du niveau de sécurité des composants microélectroniques.

L’objectif principal est d’améliorer l’efficacité des procédés d’attaques par injection de faute par laser. Le développement de la méthodologie requise et l’évaluation de l’efficacité seront effectués sur des cibles représentatives de type SoC (System on a Chip). Trois axes d’étude principaux sont envisagés :

• la mise en œuvre et l’optimisation des techniques d’analyse de fuites de lumière (PEA),

• l’étude du potentiel associé aux rayonnements ionisants (RX),

• la mise au point de scenarii d’attaques par LFI sur cibles SoCs avec des sources laser à durée d’impulsion nanoseconde et picoseconde.

 Le travail de thèse portera ainsi sur :

• La conception, la réalisation et la mise au point de dispositifs d’évaluation à base de SoCs,

• L’optimisation des techniques d’analyse des fuites de lumières (optimisation matérielle, méthodologique et traitement du signal),

• L’analyse de la plus-value amenée par des sources laser à courte durée d’impulsion,

• La mise au point de scenarii d’attaques efficaces sur cibles avancées combinant l’analyse des fuites de lumière et des attaques par injection de fautes par laser,

• La mise en œuvre, l’évaluation des effets induits par les rayons X dans les circuits intégrés et leur impact sur le procédé d’injection de fautes par laser sur au moins un cas d’usage. Cette étude visera à déterminer les spécifications et le potentiel de sources de rayons X pour l’évaluation sécuritaire.

L’utilisation combinée de techniques optiques performantes et de rayonnements ionisants afin d’extraire des informations sur des cibles avancées ouvre un champ d’investigation étendu. Ces travaux seront soutenus par les équipes R&D d’ALPhANOV et bénéficieront de l’encadrement scientifique et technique de MSE et de ALPhANOV.

Vous êtes de formation universitaire (Master2) ou École d'ingénieur en Physique ou Photonique ou Microélectronique (Bac+5). Le poste proposé requiert des capacités d’expérimentateur, un goût marqué pour l’innovation, une capacité à travailler sur des thématiques scientifiques variées (microélectronique, optique, interaction laser/matière, physique des rayonnements ionisants, évaluation sécuritaire de composants).

Compétences recherchées:

• Connaissances en Microélectronique (architecture des composants, programmation) avec idéalement une première expérience (par exemple stage) (architecture des composants, programmation)

• Maîtrise de l’instrumentation de laboratoire

• Autonomie et persévérance

• Curiosité scientifique

• Bon relationnel et aptitude à la communication

• Maîtrise de l’anglais scientifique et technique (écrit/oral)

• Connaissances générales en physique des rayonnements et des semiconducteurs

Historiquement très masculins, les métiers techniques et scientifiques doivent évoluer vers plus de mixité. ALPhANOV s’engage pour accompagner cette évolution et participe à la promotion de la mixité dans notre filière. Nous encourageons les femmes à s’engager dans ces métiers d'avenir… et à postuler chez ALPhANOV !