Ondes élastiques guidées hautes fréquences dans des films minces de niobate de lithium sur saphir

Cette thèse fait partie du projet ANR MAXSAW qui vise à développer des nouveaux composants fonctionnant dans le domaine RF, adaptés aux nouvelles fréquences 5G. Les filtres à ondes acoustiques de surface (SAW) sont largement utilisés pour distinguer les différentes fréquences des signaux RF. Malheureusement, la fréquence des filtres SAW classiques est limitée à 3,7 GHz. Les couches minces épitaxiales de LiNbO₃ sur du saphir accueillent des ondes acoustiques guidées qui répondent à la demande d'atteindre des fréquences et une efficacité plus élevées.

Nous avons tout d’abord produit des couches minces de LiNbO₃ sur des substrats de saphir. Des films minces de bonne qualité cristalline ont été obtenus. Nous avons aussi étudié leurs propriétés acoustiques par le biais de simulations et confirmé les fréquences pouvant être atteintes avec ces structures.

Puis, nous avons simulé, conçu et caractérisé des résonateurs SAW basés sur les couches minces de LiNbO₃ déposées sur saphir et les avons comparés à l’état de l’art. Des dispositifs acoustiques prometteurs ont été obtenus. Pour finir, une application au projet MAXSAW est présentée.

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La thèse est sous embargo jusqu’au 23/09/2026.