Étude de nano-rugosités en technologie silice-sur-silicium par microscopie électronique à balayage et diffusion lumineuse
Langue Anglais
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Auteur : Bony, Alexis
Date de soutenance : 06-12-2004
Directeur(s) de thèse : Meyrueis, Patrick
Établissement de soutenance : Université Louis Pasteur (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
Discipline : Photonique et image
Classification : Physique
Mots-clés libres : Technologie silice sur silicium
Mots-clés :
- Rugosité
- Thèses et écrits académiques
- Microscopie électronique à balayage
- Thèses et écrits académiques
- Lumière
- Thèses et écrits académiques
- Optique intégrée
- Thèses et écrits académiques
Résumé : La technologie silice-sur-silicium est fréquemment employée pour la réalisation de composants passifs dans le domaine de l'optique intégrée. Lors de leur fabrication, des rugosités peuvent apparaître sur les surfaces des guides d'onde qu'ils contiennent, dégradant par la suite leurs performances. La première partie de ce travail doctoral s'attache par conséquent à définir les paramètres caractérisant les rugosités, à recenser les différents moyens expérimentaux existants pour évaluer ces rugosités, et à préciser la problématique particulière induite par les guides d'onde de silice-sur-silicium.La deuxième partie du manuscrit présente deux méthodes d'évaluation des rugosités des côtés des guides d'onde développées au cours de ce travail doctoral, toutes deux basées sur l'utilisation d'un microscope électronique à balayage. La première technique s'appuie sur l'enregistrement d'une paire d'images dans des conditions stéréoscopiques pour extraire la topographie de la surface inspectée par comparaison des deux images. La deuxième technique utilise un algorithme dit de " shape-from-shading " pour calculer la topographie à partir d'une seule image.La dernière partie de ce travail doctoral traite de l'influence des rugosités surfaciques sur la diffusion angulaire de la lumière laser pour des échantillons silice-sur-silicium. Il y est étudié expérimentalement comment l'épaisseur, la rugosité, et les variations d'épaisseurs de la couche de silice modifient le diagramme de diffusion résolu angulairement. En retour, on s'intéresse à l'information qui peut être extraite de ces mesures pour caractériser les échantillons évalués. En prolongement à ce travail, une étude de la corrélation des figures de speckle obtenues pour différents angles d'incidence et d'observation est finalement présentée.
Entrepôt d'origine : 
Identifiant : ecrin-ori-289757
Type de ressource : Thèse
