Films minces et multicouches de matériaux piézoélectriques (synthèse par ablation laser ; caractérisation microstructurale et intégration dans des dispositifs SAW)

La synthèse de films minces et de multicouches à base de matériaux piézoélectriques, AlN et ZnO, a été réalisée par PLD pour des intégrations dans des dispositifs à ondes acoustiques de surface (SAW). L orientation (002) de couches minces d AlN hexagonal a été obtenue sur des substrats d Al2O3(C) et Si (111). Ces couches piézoélectriques ont des vitesses moyennes de propagation des ondes acoustiques respectives de 5230 m.s-1 et 4500 m.s-1. L orientation (110) d AlN obtenue sur Al2O3 (R), pour laquelle coïncide la direction de propagation de l onde acoustique de surface avec l axe piézoélectrique, permet d atteindre des vitesses de propagation des ondes acoustiques supérieures d environ 6000 m.s-1. Les films minces de ZnO orientés (002) sur Al2O3(C) ont montré de bonnes propriétés piézoélectriques, offrant la possibilité de travailler avec des modes de propagation des ondes acoustiques supérieurs qui induisent des fréquences de fonctionnement plus élevées. Finalement, des bicouches à base de ZnO et AlN ont également été réalisées et intégrées dans des dispositifs SAW afin de combiner les avantages de ces deux matériaux.Thin films and multilayers, of piezoelectric materials AlN and ZnO, were prepared by PLD to be integrated in surface acoustic waves devices (SAW). AlN films orientation (002) was obtained on Al2O3 (C) and Si (111) substrates. These piezoelectric layers present average acoustic velocities, respectively of 5230 m.s-1 and 4500 m.s-1. (110) AlN thin films obtained on Al2O3 (R), with acoustic wave propagation along the piezoelectric axis, achieved superior acoustic velocities about 6000 m.s-1. On Al2O3 (C) ZnO thin films oriented (002) have shown good piezoelectric properties, allowing to work with superior propagation modes of acoustic waves, leading to higher frequencies. Finally multilayers combining the advantages of AlN and ZnO were also realized and integrated in SAW devices.LIMOGES-BU Sciences (870852109) / SudocSudocFranceF