Caractérisation non linéaire de films minces de (Pb,Sr)TiO3

Abstract

Ce travail traite de la caractérisation diélectrique haute fréquence, en petit et en grand signal, de films minces ferroélectriques déposées sur silicium haute résistivité. Quel que soit le régime de fonctionnement la structure utilisée est un guide d'onde coplanaire sans discontinuité avec une largeur de fente, de l'ordre du micromètre. De ce fait, le dispositif ne présente pas de fréquence de coupure de Bragg. La caractérisation en régime petit signal vise à la détermination de la fonction diélectrique et plus particulièrement les propriétés de symétrie. Celle en grand signal a pour objectif de mettre en évidence les performances des matériaux ferroélectriques (une couche de 160nm de Pb0.4Sr0.6TiO3) pour la génération d'harmoniques. Ces composants, dont la non linéarité est complétement distribuée, présentent, des rendements de conversion de 4% pour une fréquence fondamentale F0=1GHz et de 3% à F0=10GHz, pour une puissance incidente Pac=1100mW