Anthony ALMIRALL "Intégration de couches minces dans les technologies du silicium pour les applications de filtrage RF haute fréquence et ultra large bande LiNbO3"

Travaux de thèse d'Anthony ALMIRALL : " Intégration de couches minces dans les technologies du silicium pour les applications de filtrage RF haute fréquence et ultra large bande LiNbO3"

Résumé :

Ce mémoire traite de l’étude et de la réalisation de composant à ondes élastiques de volume (BAW) pour des applications de filtrage pour des applications dans la 5G. Nous y étudions différentes structures de résonateurs et de filtres à éléments d’impédance centrés à 5.89 GHz, correspondant à la fréquence centrale de la bande 802.11p pour le V2X, de bande passante relative supérieure à 10% réalisés sur des substrats de silicium. De façon à tenir les contraintes de dépôt du LiNbO3, la structure SMR a été étudié en utilisant un miroir de type oxyde/oxyde. Tout un travail d’optimisation de dépôt a alors été entrepris dans le but d’obtenir un procédé de fabrication le plus fiable possible. De façon à caractériser les couches déposées, plusieurs étapes ont été réalisées. La première fut la mesure de polarisation des couches déposées la réalisation de résonateur SAW par dépôt de sur des wafers silicium montrant un comportement ferroelectrique et sans fuite montrant ainsi l’efficacité de la méthode de dépôt. La seconde consité à la réalisation de résonateur à ondes de volume de type SMR et HBAR. Ces derniers ont montré des réponses difficelement exploitables mais des designs viables sont proposé pour améliorer les réponses obtenu. Enfin, une proposition de réalisation de résonateur SAW pour des hautes fréquences a été faite dans ce mémoire. Cette dernière consistant à la réalisation de résonateur SAW par dépôt de LiNbO3 sur des substrat de saphir. Il a été montré que ces structure permettaient d’atteindre des fréquence de l’odre de 5 GHz tout en ayant un couplage allant jusqu’à 8%.

Composition du jury :

• Mme Marta CLEMENT LORENZO Professeur des Universités, Universidad Politécnica de Madrid Rapporteur
• Mr Matthieu CHATRAS Professeur des Universités, Université de Limoges Rapporteur
• Mme Thérèse LEBLOIS Professeur des Universités, Université de Franche-Comté Examinatrice
• Mr Denis REMIENS Professeur des Universités, UPHF Examinateur
• Mr Frédéric LEROY Professeur des Universités, Université de Marseille Examinateur
• Mme Ausrine BARTASYTE Professeur des Universités, Université de Franche-Comté Directrice de thèse
• Mr Stéphane CHAMALY Directeur senior, Qualcomm France RFFE SARL Codirecteur de thèse
• Mr Thomas BARON Ingénieur de recherche HDR, FEMTO-ST Codirecteur de thèse

Lieu : Auditorium JJ Gagnepain - Bâtiment TEMIS - 15B, Avenue des Montboucons - Besançon