Étude de la reconfigurabilité de circuits RF par des réseaux fluidiques : conception et fabrication de microsystèmes intégrés sur substrat souple

Tunability of RF circuits by fkuidic networks : design and fabrication of integrated microsystems on a flexible substrate

• Auteur / Autrice : Stéphane Pinon
• Direction : Ali Boukabache
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Micro et nanosystèmes
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Microtechniques

Circuits pour microondes

Microfluidique

Mots clés libres

Résonateur

Reconfigurabilité

Filtres accordables

Micro-ondes

Rf

Microfluidique

Su-8

Laminage

Capteur

Résumé

La microfluidique est un domaine relativement récent, elle est réellement apparue qu'au début des années 90. Mais ce domaine a connu une très forte progression et a atteint une certaine maturité qui lui permet d'intervenir dans un large spectre d'applications, chimiques, biologiques, génomiques, optiques. . . Cet essor a été permis par le développement de technologiques spécifiques et particulièrement par les technologies polymères. Le travail de thèse présenté ici s'appuie donc sur le savoir-faire technologique du laboratoire en microfabrication pour réaliser un couplage entre la microfluidique et les hyperfréquences et ainsi élargir encore un peu plus son spectre d'application. Un des challenges actuels pour les circuits d'émissions-réceptions est la miniaturisation des éléments passifs reconfigurables. Des filtres accordables grâce à des moyens microfluidique ont donc été étudiés de la conception à la caractérisation, en passant par un important travail de fabrication. Celui-ci est basé sur la technique de laminage de film sec de SU-8 et a permis d'intégrer des canaux microfluidiques aux substrats de filtres micro-rubans. La circulation d'eau distillée a montré de très bons résultats en termes de décalages de la fréquence centrale. D'autres pistes d'interactions liquides-micro-ondes sont également présentées telles qu'une utilisation de filtres comme capteur d'élément chimiques ou biologiques.

Microfluidics is a relatively new field, it really appeared in the early 90s. But this area has experienced strong growth and has reached maturity that allows it to intervene in a wide range of applications, chemical, biological, genomic, optical. . . This growth was made possible by the development of specific technology and particularly technologies by polymers. The thesis presented here is therefore based on the technological expertise of the laboratory in microfabrication to achieve a coupling between microfluidics and microwave and thus expand even further its range of application. One of the current challenges for emission-reception circuitry is reconfigurable miniaturization of passive components. Tunable filters by means microfluidics have been studied to characterize the design, through manufacturing an important work. This is based on the technique of laminating dry film SU-8 and helped integrate microfluidic channels for substrates microstrip filters. Circulation of distilled water showed very good results in terms of shifts in the center frequency. Other lines of liquid-interactions microwaves are also presented using filters such as a sensor element as chemical or biological.