Les contraintes dans les couches minces optiques

par HERVE LEPLAN

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Y. PAULEAU.

Soutenue en 1995

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Les couches minces utilisees pour le traitement des dispositifs optiques sont generalement contraintes. Ces contraintes residuelles peuvent aboutir a l'instabilite mecanique du composant (propagation de fissures, decollement) et sont a l'origine de la deformation des pieces optiques. Ce travail apporte une contribution a la connaissance des mecanismes fondamentaux de generation des contraintes residuelles dans les couches minces optiques. L'etude comparee de couches minces d'oxydes (sio#2, zro#2, hfo#2, sio#xn#y) obtenues par trois techniques de depot differentes (evaporation reactive, evaporation assistee par faisceau d'ions et pulverisation par faisceau d'ions avec croissance de la couche assistee par bombardement d'ions) a permis de souligner la diversite des mecanismes de generation des contraintes residuelles et leur evolution avec l'energie des particules qui participent au processus de croissance des couches. Pour chacune de ces techniques, les parametres et processus fondamentaux qui determinent l'etat de contrainte intrinseque de la couche mince ont ete identifies. Le developpement d'une methode de caracterisation in situ des contraintes sous vide ou en fonction de la temperature a par ailleurs permis de mettre en evidence l'influence sur les contraintes de la fixation des molecules d'eau dans les couches. A partir des resultats acquis sur les couches elementaires, diverses methodes sont alors proposees pour la realisation de traitements multicouches complexes, mecaniquement stables et a planeite controlee


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  • Détails : 216 P.
  • Annexes : 107 REF.

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