Résumé de la thèse

Les travaux de thèse ont été menés dans le cadre d’un projet de recherche européen « Electromagnetic Characterization of new Materials for Industrial Applications up to microwave frequencies » (EMINDA). Il avait pour objectif principal de développer une traçabilité électromagnétique de matériaux fonctionnels afin de permettre l’usage de ces matériaux dans les industries européennes plus particulièrement dans le domaine de l’électronique et des technologies de l’information et de la communication.

Le projet visait, dans un premier temps, à développer des techniques de caractérisation électromagnétiques des matériaux à l’échelle submicrométrique aux fréquences micro-ondes (jusqu’à 110 GHz), puis à élargir la traçabilité métrologique de ces matériaux avec l’évaluation des incertitudes de mesure.

Durant cette thèse, une technique de caractérisation électromagnétique a été développée pour des matériaux ferroélectriques en couches minces (BST et PZT) à partir d’une topologie CPW (CoPlanar Waveguide) pour en déterminer leurs propriétés électromagnétiques (conductivité, permittivité, perméabilité…). La topologie CPW a été privilégiée dans la réalisation des mesures hyperfréquences car elle est compatible avec les exigences métrologiques de traçabilité des mesures aux unités du SI. Des mesures comparatives ont été réalisées entre les laboratoires nationaux de métrologie en utilisant des techniques expérimentales différentes. Ces travaux constituent au final, au niveau européen, une base de mesures des propriétés électromagnétiques de matériaux émergents dans l’industrie (matériaux, capteurs, électronique, télécommunications, énergies renouvelables, automobile, aérospatiale, etc.), avec une grande précision sur les incertitudes pour des mesures allant jusqu’à 110 GHz.

Texte intégral

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