Cette thèse se situe dans le cadre du projet PIXCELL commun entre la société Essilor et quatre laboratoires toulousains : LAAS, LAPLACE, CIRIMAT. L'objectif de ce projet est de concevoir un système optique pixellisé. Ce système est constitué par une matrice de pixels prise en sandwich par plusieurs films polymères micrométriques. Les procédés plasmas basses pressions ont été choisis comme solution pour traiter plusieurs parties du système dans le but de leur donner de nouvelles propriétés. Une première étude a montré que le dépôt de films minces organosiliciés par plasma permettait d'encapsuler ce système afin d'augmenter sa durée de vie. Il apparait maintenant important de pouvoir amener avec les procédés plasma d'autres fonctionnalités au système.
Afin d'améliorer leur transparence, les systèmes optiques subissent des traitements antireflets. Un antireflet est constituer d'un empilement multicouches de films minces d'épaisseurs et d'indices de réfraction différents (alternativement haut indice /bas indice). Nous avons donc choisi de réaliser ce type de traitement par procédé plasma. Par ce procédé les couches minces d'organosiliciés possèdent des indices de réfraction faible (1.43 à 1.56). Il est nécessaire de trouver une solution permettant de déposer des films à indices de réfraction élevés afin de réaliser un système antireflet.
La molécule avec laquelle il est apparut possible de réaliser un matériau haut indice de réfraction est le Zirconuim Tert-Butoxide (ZTB). Ainsi le dépôt de couches minces à partir de ZTB a été étudié en fonction des différents paramètres du procédé: puissance micro-onde, pourcentage de gaz oxydant (O2), polarisation et température du porte substrat. Les propriétés physico-chimiques et optiques des couches obtenues ont été étudiées afin de choisir le matériau le plus adéquat à la réalisation d'un antireflet multicouche. Il a été mis en évidence que l'indice de réfraction de ces couches pouvait être contrôlé entre 1.58 et 2.05 essentiellement par le contrôle de la puissance micro-ondes et du pourcentage de gaz oxydant. Ce changement d'indice a été relié aux changements de composition chimique. La morphologie de ces dépôts a aussi été étudiée et un changement du mode de croissance à partir d'un certain rapport de gaz oxydant/ZTB a été mis en évidence. Nous avons observé le passage d'une structure des couches minces homogène à une structure colonnaire à partir de 80% de gaz oxydant. En faisant varier la polarisation et la température du porte substrat, nous avons réussi à faire disparaitre la structure colonnaire des dépôts fabriqués avec le même taux de gaz oxydant montrant l'importance du rôle de la mobilité de surface. Outre la description de ces phénomènes et dans certains cas leur compréhension, des couches antireflets de bonnes qualités ont pu être réalisés (réflexion aux alentours de 1.5% de la lumière incidente).
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