Détecteurs bolométriques à semiconducteurs : de l'optimisation du matériau à la conception du dispositif pour de futurs réseaux imageurs THz non refroidis

Semiconducting bolometric detectors : material optimization and device design for future room temperature THz imaging arrays

• Auteur / Autrice : Mattia Longhin
• Direction : Annick Dégardin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique. Électronique
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés libres

THz [Terahertz]

Bolomètres

Ybco

Semiconducteurs

Couches minces

Lithographie

Résumé

L’application à grande échelle des technologies liées au rayonnement terahertz (THz) est encore aujourd’hui limitée par leur complexité et les coûts élevés. Dans ce mémoire, nous proposons des détecteurs bolométriques économiques fonctionnant à température ambiante pour application à l’imagerie THz. Dans ce contexte, nous avons tout d’abord étudié le dépôt de films minces de la phase semiconductrice de l’oxyde YBaCuO et optimisé les caractéristiques structurales et électriques des films minces pour les rendre compatibles avec une technologie CMOS. Nous avons ensuite initié et mis en œuvre de nouveaux procédés de technologie pour fabriquer des bolomètres à partir des films minces semiconducteurs. En particulier, nous nous sommes occupés du couplage entre l’antenne THz et l’élément sensible. Finalement, de premiers dispositifs correspondant à différentes configurations possibles du détecteur ont été réalisés et testés.