Mise en œuvre d’une plateforme LNOI à de base couches minces de niobate de lithium épitaxiées pour la réalisation de modulateurs électro-optique

Le domaine de la modulation électro-optique a vu émerger un nouveau type de modulateur électro-optique : le modulateur à base de couche mince de LiNbO3 sur isolant (LNOI).Cette innovation permet de réduire la tension de commande de cet instrument tout en bénéficiant d’une bande passante augmentée et d’une taille de composant réduite.Cependant les wafers LNOI permettant de réaliser ces modulateurs ne sont disponibles qu’auprès d’un nombre réduit de fournisseurs qui ne respectent pas le critère de souveraineté européenne. Il apparaît donc compliqué pour Exail de lancer une nouvelle gamme de produit dans ces conditions.Le but de cette thèse est de développer un process de fabrication de wafer LNOI 4 pouces compatible avec la réalisation de modulateur où toutes les étapes de production, de la réception des wafers bulk au wafer LNOI final, sont réalisées sur site. Pour se faire, un procédé de transfert de couche mince épitaxiée a été élaboré. Cela nécessite la croissance de couches minces épitaxiées, le collage moléculaire d’un wafer de Si et LiNbO3 et enfin de libérer la couche de LiNbO3 épitaxié de son substrat de croissance.Un travail de simulation numérique a été réalisé permettant d’étudier les différentes possibilités permettant de guider la lumière sur cette nouvelle plateforme.