Ablation profonde et microperçage de matériaux polymères par laser à excimères

Deep ablation and microdilling of polymer materials by excimers laser

• Auteur / Autrice : John Lopez
• Direction : Sylvain Lazare
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie - Physique
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Bordeaux 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Méthacrylate de méthyle

Usinage

Polymères

Résumé

Ce travail original a permis la comprehension des processus physico-chimiques impliques dans le micropercage de polymeres par laser a excimeres et d'en ameliorer les performances au niveau experimental. L'interet de la photoablation de polymeres par rayonnement laser ultraviolet reside dans le fait qu'elle met en jeu une interaction photochimique (non-thermique) et qu'elle offre une resolution submicronique. Un systeme de projection a ete developpe afin de mettre en forme des faisceaux tres intenses de quelques microns de diametre, et de percer des trous reproductibles a haut rapport de forme sur de nombreux materiaux (polymeres, metaux, ceramiques, verres, cristaux, composites, etc. . ), sans degradation d'ordre thermique ou mecanique. Ainsi, un trou de diametre 8 microns long de 0,5 mm a pu etre realise sur du poly(methyl methacrylate). Les techniques de caracterisation utilisees sont essentiellement la microscopie optique, la profilometrie mecanique, la microscopie electronique a balayage, la micro spectroscopie raman confocale et la spectrometrie de masse. L'etude fondamentale concerne la cinetique de percage, la zone affectee, l'absorption de l'energie sur les parois internes du trou, l'ejection des fragments d'ablation, le confinement de l'interaction laser-matiere, l'influence de la nature de la cible, et les limitations dues aux optiques et au laser.