6595 - Réalisation par gravure RIBE de guides optiques en polyimide : Contribution à leur caractérisation dans un modulateur électrooptique

Description bibliographique

Auteur :

Cornic, Charles (Université de Limoges. Faculté des Sciences et Techniques. France) ; Moliton, André (dir.) ; Lucas, Bruno (dir.)

Éditeur :

Université de Limoges. SCD. Service commun de la documentation. France

Page source :

SCD de l'Université de Limoges - rubrique Thèses en ligne, http://www.unilim.fr/scd/

Langue :

français

Diplôme :

Thèse, électronique des hautes fréquences et optoélectronique, 2003/02/06

Description du contenu

Spécialité :

Electronique, informatique et télécommunications - Matériels - Matériaux électroniques
Electronique, informatique et télécommunications - Matériels - Appareillage électronique

Mots clés :

gravure RIBE ; gravure IBAE ; polyimide fluoré ; guide d'onde polymère ; modulateur de phase

Table des matières :

Introduction
I- Mise au point bibliographique sur les composants optoélectroniques passifs et actifs polymères
I-1- Les guides d'ondes optiques
I-2- Matériaux pour l’optique non linéaire
I-3- Composants optoélectroniques
II- Rappel sur la théorie des guides d'ondes
II-1- Les équations de Maxwell
II-2- L'équation d'onde
II-3- Propagation d'ondes planes électromagnétiques (TEM)
II-4- Réflexion et réfraction a l'interface
II-5- Réflexion total interne, champ évanescent
II-6- Estimation de la profondeur de pénétration du champ évanescent
II-7- Guides d'ondes dieletroniques
III- Optique non linéaire. Application a la fabrication de modulateurs electrooptiques
III-1- Equation de base des effets electro-optique
III-2- Intérêts des matériaux organiques. Système donneur- accepteur
III-3- La diode moléculaire optique
III-4- Génération mécanique de la seconde harmonique (traitement 1D)
III-5- Excitation à deux photons - effet Pockels
III-6- Etude phenemologique de l'effet Pockels dans les systèmes DEA (donneurespaceur-accepteur) organiques
III-7- Modulateur electrooptique organique
IV- Procèdes de fabrication de guides d'ondes polymères
IV-1- Les principales techniques de fabrication des guides polymères
IV-2- Différents procèdes de gravure
IV-3- Fabrication de guides par gravure RIBE (ou IBAE)
V- Vers la réalisation d'un modulateur de phase "tout plymere"
V-1- Liste des matériaux utilises
V-2- Mise en forme des matériaux et technologies utilisées pour la réalisation d'un guide d'onde
V-3- Mesures d'épaisseurs et mesures d'indices de réfraction
V-4- Clivage et visualisation des échantillons
V-5- Caractérisation optique des guides polymères
V-6- Modulateur de phase

Résumé :

Ce travail est consacré à la mise au point de filières technologiques permettant de montrer la faisabilité d'un modulateur de phase à base de matériaux organiques. Il s'agit dans un premier temps d'adapter une technologie semi-conducteur aux polymères pour élaborer des guides d'ondes, puis de réaliser l'empilement de couches de polymères passifs et actifs, compatible avec des procédés sur substrat silicium. Nous avons décrit les étapes technologiques permettant de réaliser des guides d'ondes optiques à base d'un polyimide fluoré, le 6FDA/MPDA. Elles s'appuient principalement sur l'utilisation de méthodes employées en micro-électronique : la photolithographie et la gravure ionique réactive de type RIBE (Reactive Ion Beam Etching), ou IBAE (Ion Beam Assisted Etching). Grâce à ces procédés de gravure par faisceau d'ions réactifs, nous avons obtenu des guides d'ondes présentant des parois très verticales. Des pertes par propagation de l'ordre de 0,5 dB/cm pour le mode TE à une longueur d'onde de 1,3 µm ont été mesurées par la méthode Cut-Back. Pour la réalisation d'un modulateur de phase " tout polymère ", nous avons utilisé comme couche guidante le même polyimide fluoré fonctionnalisé avec un colorant: le Disperse Red One (DR1) ; cette couche est prise en sandwich entre deux couches de matériaux organiques d'indices inférieurs. Puis à l'aide d'une caméra infra rouge, nous avons montré la propagation de l'onde guidée et validé ainsi tout un ensemble de procédés technologiques (résumé d'auteur)

Accès à la ressource

Format :

PDF
Taille du fichier : entre 1 et 2 Mo

Notes :

Document de 227 pages

URL de référence :

http://www.unilim.fr/theses/2003/sciences/2003limo0002/notice.htm

Autres URLs :

http://www.unilim.fr/theses/2003/sciences/2003limo0002/cornic.pdf

Ressource copiée dans le cache de l'Infothèque le 27/11/2006

Autres URLs :

/cache/6595/www.unilim.fr/theses/2003/sciences/2003limo0002/cornic.pdf

Notice mise en ligne le 09/05/2004 et mise à jour le 26/11/2006