Couches minces optiques

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Contrôle optique in situ

Au-delà de la maîtrise des technologies de dépôt, un aspect très important du travail réalisé au sein de l’équipe RCMO concerne le contrôle des propriétés des empilements et notamment de l’épaisseur de chacune des couches déposées. Cette activité réalisée en collaboration étroite avec la société Bühler/Leybold Optics repose sur le développement de méthodes de contrôle optique in-situ qui permettent de suivre en temps réel l’évolution des propriétés optiques pendant le dépôt. Du fait de la nature interférométrique des couches, le signal mesuré est modulé en fonction de l’épaisseur de celles-ci, ce qui permet de définir des critères d’arrêt avec une grande précision similaire à celle obtenue dans les capteurs optiques interférométriques.

Dans le cadre de ces activités, l’équipe RCMO travaille en particulier sur le développement d’algorithmes permettant de déterminer de manière automatique les stratégies de dépôt d’empilements multicouches complexes par contrôle optique monochromatique. Ces algorithmes reposent sur des critères qui prennent en compte la faisabilité d’un arrêt de couche. Ces stratégies sont ensuite testées à l’aide de logiciels de simulation qui permettent de reproduire les erreurs associées à un dépôt. Une fois celles-ci validées numériquement, elles sont ensuite testées expérimentalement par dépôts sur la machine Bühler HELIOS.

L’équipe RCMO s’intéresse également à la technique de contrôle optique large bande, et en particulier au développement de nouvelles méthodes et algorithmes de traitement des signaux afin de rendre ce type de contrôle plus performant et intuitif.

Le challenge « Bonne Mère » ou comment reproduire spectralement de profil de la fameuse basilique surplombant Marseille avec un empilement multicouche. Illustration de la combinaison des compétences en termes de synthèse, stratégie de dépôt et fabrication de l’équipe RCMO.

Collaborateurs : Bühler/Leybold Optics

Financeurs : H2020/ITN, Bühler/Leybold Optics

Contacts : Fabien Lemarchand/Julien Lumeau