Raphaël Carbonneau obtient son diplôme d’architecte DPLG en 2004 en proposant un projet urbain sur la requalification de la raffinerie d’hydrocarbures (friche Mobil) de Frontignan en nouveau quartier durable. Il poursuit ensuite son parcours en intégrant l’université de Montpellier III et obtient en juin 2005 un master d’urbanisme « Les Territoires de l’Urbain » sous la direction de Jean-Paul Volle. Durant son parcours à l’école d’architecture, il s’engage pour refonder l’association A2h (Atelier Handicap et Habitat) militant pour l’accessibilité des PMR et la créativité architecturale. L’association obtient en 2002 le trophée national des étudiants / Caisse d’Epargne.

Dès 2004 il exerce en libéral et collabore pendant 5 ans auprès de Pierre Tourre architecte à Montpellier, intervenant sur l’ensemble des dossiers d’urbanisme de l’agence ainsi que sur des projets de logements. Il a l’occasion d’y poursuivre le travail initié par son diplôme d’architecte sur le projet de la ZAC des Pielles, éco-quartier en réhabilitation de la raffinerie de soufre à Frontignan qui obtient le prix du PUCA Villa Urbaine Durable 2 et intervient également sur la conception de l’Ecoquartier Port-Marianne Rive Gauche à Montpellier.

En 2008, il s’associe avec Benoit Robin et l’agence Robin & Carbonneau se structure en 2013 en SARL.

En tant qu’architecte associé, il intervient aux côtés de Benoit ROBIN dans la conception, le dessin et le suivi de chantier des projets de maîtrise d’oeuvre architecturale de l’agence.