Thèse pour obtenir le grade de Docteur de l’Université de Limoges

N° d’ordre : 20-2008
UNIVERSITE DE LIMOGES
ÉCOLE DOCTORALE Science – Technologie – Santé
FACULTE de LIMOGES
Institut de Recherche XLIM
Département Photonique
Thèse
pour obtenir le grade de
Docteur de l’Université de Limoges
Discipline / Spécialité : électronique des Hautes Fréquences et Optoélectronique
Présentée par
Sébastien KILBURGER
le 7 juillet 2008
Réalisation et caractérisations d'hétérostructures à base de couches
minces de LiNbO3 pour des applications en optique intégrée
Directeurs de thèse : Philippe DI BIN et Éric MILLON
JURY :
Mme M. GUILLOUX-VIRY Professeur, CSM, Rennes Rapporteur
M. H. PORTE Directeur de Recherche CNRS, Besançon Rapporteur
M. B. GAUTIER Maître de Conférences, INSA, Lyon Examinateur
M. E. MILLON Professeur, GREMI, Orléans Examinateur
M. P. DI BIN Professeur, XLIM, Limoges Examinateur
M. A. BOULLE Chargé de Recherche CNRS, SPCTS, Limoges Examinateur
Mme C. DI BIN Maître de Conférences, XLIM, Limoges Examinateur
Mme A. BESSAUDOU Professeur, XLIM, Limoges Invité

Remerciements

Ces travaux de recherche ont été menés à la Faculté des Sciences et Techniques de
l’Université de Limoges au sein de l’Institut de Recherche XLIM dans le département
PHOTONIQUE dirigé par Monsieur Alain BARTHELEMY, Directeur de recherche CNRS.
Ces travaux sont également le fruit d’une étroite collaboration avec l’Université Paul Verlaine
de Metz et le Laboratoire de Spectrométrie de Masse et de Chimie Laser (LSMCL) dirigé par
Monsieur le Professeur Jean-Jacques GAUMET.
Je remercie le Conseil Régional du Limousin pour m’avoir permis de mener à bien ce travail
grâce à son soutien financier.
Je tiens à remercier Messieurs les Professeurs Philippe DI BIN et Eric MILLON pour avoir
accepté la charge partagée de la direction de ma thèse et pour tout ce qu’ils m’auront apporté
autant scientifiquement qu’humainement. Je tiens à leur exprimer ma profonde et sincère
gratitude pour la confiance qu’ils ont placé en moi, pour le dévouement avec lequel ils ont
dirigé mon travail, pour leurs encouragements permanents, leurs conseils à la fois constructifs
et pertinents et pour nos échanges scientifiques qui ont jalonné ces trois années de recherche.
J’exprime ma très sincère reconnaissance à Madame Catherine DI BIN pour m’avoir encadré
durant ces trois années et fait bénéficier de son expérience et de ses connaissances en matière
de dépôt de couches minces sans oublier nos longues conversations sportives !
J’adresse mes respectueux remerciements à mes rapporteurs : Madame Marylène Guilloux-
Viry, Professeur au CSM à l’Université de Rennes 1 et Monsieur Henri Porte, Directeur de
Recherche CNRS, qui ont accepté d’évaluer mon travail. Je suis particulièrement
reconnaissant envers Monsieur Brice GAUTIER de l’INSA de Lyon pour avoir accepté
d’examiner mes travaux de thèse.
Mes remerciements vont tout naturellement à Monsieur le Professeur René
GUINEBRETIERE et à Monsieur Alexandre BOULLE, Chargé de Recherche CNRS au
SPCTS de l’Université de Limoges, pour toutes les analyses faites, les conseils et l’aide en
matière de caractérisations structurales et microstructurales des couches minces de niobate de
lithium et d’oxyde de zinc par diffraction des rayons X.
Je remercie Madame le Professeur Annie BESSAUDOU du département MINACOM de
l’Institut de Recherche XLIM pour avoir accepté de mener un travail basé sur les plans
d’expériences dont le but était d’optimiser les dépôts de couches minces et pour son entière
disponibilité pour la rédaction de cette étude.
Je remercie Monsieur le Professeur Jacques PERRIERE de l’INSP (Paris VII) pour les
caractérisations de composition et d’épaisseur par spectroscopie de rétrodiffusion des ions de
Rutherford réalisées sur les couches minces de niobate de lithium et d’oxyde de zinc.