FR3127588A1 - Procede de realisation d’au moins une fenetre optique, fenetre optique et detecteur infrarouge associes - Google Patents

Procede de realisation d’au moins une fenetre optique, fenetre optique et detecteur infrarouge associes Download PDF

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Abstract

Ce procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique pour détecteur infrarouge (10a), comprend les étapes suivantes :– utilisation d’un substrat constitué d’une couche de silicium ou de germanium (25), au moins une face (16, 17) du substrat étant revêtue d’un film d’oxyde (13), lui-même revêtu d’un film de silicium ou de germanium (14) ;– gravure ionique réactive du film de silicium ou de germanium (14) avec arrêt sur le film d’oxyde (13) de sorte à former les motifs d’au moins un réseau périodique de diffraction (21) ; et– gravure du film d’oxyde (13) de sorte à supprimer le film d’oxyde (13) présent au niveau des motifs de l’au moins un réseau périodique de diffraction (21). Figure pour l’abrégé : Fig 11

Description

PROCEDE DE REALISATION D’AU MOINS UNE FENETRE OPTIQUE, FENETRE OPTIQUE ET DETECTEUR INFRAROUGE ASSOCIES
Domaine de l’invention
L’invention a trait au domaine de la détection infrarouge, et notamment la détection mettant en œuvre des micro-bolomètres. L’invention concerne un procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique, c’est-à-dire une pièce mécanique destinée à être scellée hermétiquement sur un substrat d’embase pour former un détecteur infrarouge. L’invention concerne également la fenêtre optique et le détecteur infrarouge associés.
Un capteur infrarouge est composé traditionnellement d’une matrice de détecteurs élémentaires sensibles de détection. Ainsi, les détecteurs élémentaires infrarouges forment les pixels d’une image infrarouge.
Plus particulièrement, l’invention vise à améliorer les propriétés spectrales des boitiers contenant les éléments sensibles de détection.
Etat de la technique
Un détecteur élémentaire d’un capteur infrarouge se présente classiquement sous la forme d’un micro-bolomètre monté en suspension sur un substrat d’embase, et encapsulé sous vide dans un boitier ou un volume hermétique. Le boitier hermétique est généralement constitué par une fenêtre optique et des parois latérales fixées entre le substrat d’embase et la fenêtre optique. Intrinsèquement, la fenêtre optique non traitée présente une transmittance plus large que la gamme de longueurs d’onde d’intérêt. Etant donné les conditions atmosphériques d’absorption dans le spectre infrarouge et la loi du corps noir pour les objets autour de 30°C, un détecteur formé d’un imageur à base de microbolomètres et associé à une fenêtre, est par exemple conçu pour présenter le maximum de sensibilité sur la bande spectrale 8-14 micromètres, tout en étant peu sensible au flux en dehors de cette bande spectrale.
Pour améliorer les performances du détecteur élémentaire, cette fenêtre optique est structurée au regard du ou des micro-bolomètres. Typiquement, cette structuration est destinée à atténuer les longueurs d’onde comprises entre 2 et 8 micromètres, et à former un filtre anti-reflet pour les longueurs d’onde d’intérêt comprises entre 8 et 14 micromètres.
En outre, les performances du détecteur élémentaire sont également liées au niveau de vide régnant au sein du boitier hermétique. Pour garantir l’isolation thermique entre le micro-bolomètre et le substrat inférieur, nécessaire pour aboutir aux performances attendues, le niveau de vide dans le boitier hermétique doit typiquement être inférieur à 10-3mbar.
Pour obtenir une fenêtre optique avec un nombre de défaut limité et réalisable à faible coûts au moyen de techniques usuelles de fabrication collective à grande échelle, le document FR 2 985 576 propose de réaliser une fenêtre optique110dont la face externe17est recouverte d’un filtre multicouche interférentiel20, et dont la face interne16est pourvue d’un réseau périodique de diffraction21 0, tel qu’illustré sur la de l’état de la technique.
Il est donc possible d’utiliser une coopération entre le filtre multicouche interférentiel et le réseau périodique de diffraction pour filtrer les longueurs d’onde comprises entre 2 et 8 micromètres.
Par exemple, le filtre multicouche interférentiel20peut être conçu pour atténuer la transmission optique globale de la fenêtre optique110sur une première gamme de longueurs d’onde comprises entre 2 et 8 micromètres, par exemple sur la gamme de longueurs d’onde comprises entre 2 et 5 micromètres. Contrairement aux filtres qui sont réalisés pour filtrer les longueurs d’onde sur toute la gamme de longueurs d’onde entre 2 et 8 micromètres, la largeur réduite de cette gamme permet notamment de prévoir un filtre interférentiel présentant un nombre limité de couches, et corolairement un nombre et une taille de défauts limités par rapport à un filtre interférentiel conçu pour atténuer la transmission de la fenêtre optique110sur l’intervalle complet de 2 à 8 micromètres.
En outre, le réseau périodique de diffraction21 0peut être conçu pour atténuer la transmission optique globale de la fenêtre optique11 0sur une deuxième gamme de longueurs d’onde comprises entre 2 et 8 micromètres, par exemple sur la gamme de longueurs d’onde comprise entre 5 et 8 micromètres.
Après avoir formé la fenêtre optique110, celle-ci est classiquement reportée sur un substrat d’embase ou sur un boitier en céramique, sur lequel des micro-bolomètres sont montés en suspension, de sorte à former un détecteur élémentaire. Lors de ce report, la fenêtre optique110est fixée sur le substrat d’embase au moyen d’une soudure hermétique classiquement réalisée entre deux couches de silicium au moyen d’un cordon de soudure réalisé en or-étain et chauffé à une température comprise entre 270 et 320°C.
Avec cette technique, plusieurs fenêtres optiques110peuvent être formées simultanément sur un même wafer massif en silicium ou en germanium.
On observe cependant une dispersion des propriétés optiques des fenêtres optiques formées collectivement. Plus précisément, la réalisation du réseau périodique de diffraction21 0nécessite la mise en œuvre de procédés de photolithographie et de gravure ionique réactive, également connue sous l’acronyme anglo-saxon RIE pour « Reactive Ion Etching ».
Classiquement, cette gravure RIE est réalisée dans une chambre de gravure en utilisant un réactif approprié.
Lors de la réalisation collective de plusieurs réseaux périodiques de diffraction21 0en lien avec plusieurs fenêtres optiques110, la profondeur de gravure du substrat massif12 0est déterminée en fonction de la durée de la gravure RIE, selon une méthode appelée « gravure au temps ». En effet, la vitesse d’une gravure RIE est un paramètre connu pour un homme du métier. Cette vitesse dépend de la nature du substrat12 0et de la nature du réactif utilisé pour la gravure RIE.
La profondeur de gravure désirée est obtenue par le produit de la vitesse de gravure et de la durée d’application du réactif. Cependant, la disparité du réactif au sein de la chambre de gravure, c’est-à-dire la variation de la quantité de réactif par unité de surface dans la chambre de gravure, est la cause de non-uniformités de la profondeur de la gravure, tel qu’illustré schématiquement sur la de l’état de la technique. Il s’ensuit que certains réseaux périodiques de diffraction21 0sont gravés avec une profondeurP1bien supérieure à d’autres réseaux périodiques de diffraction21 0gravés avec une profondeurP2. Ce phénomène s’explique notamment avec les effets bord-centre. En pratique, il a été constaté des différences de profondeur de gravureP1-P2de l’ordre de 15% sur des substrats12 0de 200 millimètres de diamètre. Ce problème d’uniformité sur la profondeur de gravure obtenue lors de la formation d’un réseau de diffraction, est implicitement une limitation de la solution décrite dans le document FR 2 985 576.
Lorsque les fenêtres optiques110sont séparées, tel qu’illustré sur la , cette non-uniformité des réseaux périodiques de diffraction21 0est à ce point impactante qu’elle se traduit par une disparité sur les qualités de transmission des fenêtres optiques110. En effet, il a été évalué que les écarts de profondeur de gravureP1-P2entrainent des écarts sur les transmittances au sein d’un lot de fenêtres optiques110de l’ordre de 17.5 %.
Il s’ensuit que les performances d’un détecteur infrarouge, principalement la sensibilité vis-à-vis des phénomènes de rémanence liés à un éblouissement solaire variable, varient d’un détecteur à l’autre en raison des écarts de transmittances des fenêtres optiques.
L’invention vise donc la réalisation de fenêtres optiques présentant des performances de transmittances uniformisées et pouvant en outre être réalisées à grande échelle.
A cet effet, l’invention propose d’utiliser un substrat spécifique pour former une fenêtre optique comportant au moins un film d’oxyde, par exemple d’oxyde de silicium, destiné à constituer une couche d’arrêt à la gravure ionique réactive des motifs des réseaux périodiques de diffraction. Ce film d’oxyde est ensuite partiellement gravé.
Selon l’invention, le substrat est constitué d’une couche de silicium ou de germanium, surmontée par un film d’oxyde, lui-même surmonté par un film de silicium ou de germanium. Ainsi, l’une au moins des deux faces du substrat présente un film de silicium ou de germanium fixé sur un film d’isolant. En considérant un substrat en silicium, ce type de substrat est connu sous l’acronyme « SOI », pour silicium sur isolant ou « Silicon-on-Insulator » dans la littérature anglo-saxonne.
En outre, selon une variante, les deux faces du substrat destiné à former au moins une fenêtre optique sont pourvues d’un film de silicium ou de germanium fixé sur un film d’oxyde.
Au sens de l’invention, on distingue les notions de « film » et de « couche » en raison des différences d’épaisseurs respectives. Par exemple, pour un substrat SOI, la couche de silicium peut présenter une épaisseur de 300 nanomètres, alors que le film d’oxyde et le film de silicium présentent des épaisseurs de l’ordre de 10 à 100 nanomètres.
Selon un premier aspect, l’invention concerne un procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique pour détecteur infrarouge, comprenant les étapes suivantes :
– utilisation d’un substrat constitué d’une couche de silicium ou de germanium, au moins une face du substrat étant revêtue d’un film d’oxyde, lui-même revêtu d’un film de silicium ou de germanium fixé ;
– gravure ionique réactive du film de silicium ou de germanium avec arrêt de la gravure sur le film d’oxyde de sorte à former les motifs d’au moins un réseau périodique de diffraction ; et
– gravure du film d’oxyde de sorte à supprimer le film d’oxyde présent au niveau des motifs de l’au moins un réseau périodique de diffraction.
Contrairement à l’état de la technique qui prévoit d’utiliser un substrat massif de silicium ou de germanium pour former un réseau périodique de diffraction, l’invention propose ainsi de mettre en œuvre un film d’oxyde destiné à constituer une couche d’arrêt à la gravure des motifs du réseau périodique de diffraction. Il s’ensuit que l’invention permet de garantir, en raison de la définition d’un référentiel fixe, la régularité de la profondeur des motifs des réseaux périodiques ainsi formés.
L’invention est particulièrement contre-intuitive car il est connu qu’une couche ou film d’oxyde dégrade les performances de transmittance. Or, l’utilisation d’un film d’oxyde, pour arrêter la gravure ionique réactive d’un film de silicium ou de germanium dans lequel les motifs du réseau périodique de diffraction sont formés, nécessite de conserver au moins une partie du film d’oxyde pour garantir la fixation mécanique du film de silicium ou de germanium sur la couche de silicium ou de germanium qui forme le substrat. Ainsi, la présence de ce film d’oxyde en dehors des motifs du réseau périodique de diffraction dégrade les performances de transmittance des fenêtres optiques.
Cette dégradation des performances de transmittance des fenêtres optiques est contrebalancée par l’obtention de performances de transmittance uniformisées.
De préférence, la gravure du film d’oxyde est de nature isotropique et partielle. Dans ce mode de réalisation, contre toute attente, les fenêtres ainsi obtenues présentent une transmittance supérieure ou identique à la transmittance d’une fenêtre de l’état de l’art en plus tout en bénéficiant d’une uniformité améliorée sur la profondeur de gravure obtenue
En effet, la gravure isotropique a pour propriétés de graver une partie du film d’oxyde présente en dehors des motifs, limitant ainsi la dégradation des performances de transmittance des fenêtres optiques. Pour autant, il n’est nécessaire de graver que partiellement le film d’oxyde par la gravure isotropique pour garantir la tenue mécanique des motifs réalisés dans le film de silicium ou de germanium. Par exemple, dans des conditions réelles, une durée de gravure inférieure à 5 minutes permet d’obtenir une gravure isotropique et partielle du film d’oxyde.
Selon un mode de réalisation, une pluralité de réseaux périodiques de diffraction de plusieurs fenêtres optiques sont réalisés simultanément, le procédé comportant in fine une étape de séparation des fenêtres optiques.
En outre, pour limiter la dégradation des performances due à la présence du film d’oxyde en dehors des motifs du réseau périodique de diffraction, il est préférable d’utiliser un film d’oxyde très fin, c’est-à-dire avec une épaisseur comprise entre 10 et 100 nanomètres.
Au contraire, les motifs définissant le réseau périodique de diffraction doivent être suffisamment épais pour garantir les propriétés optiques dudit réseau. Ainsi, le film de silicium ou de germanium présente préférentiellement une épaisseur comprise entre 1 et 3 micromètres.
En variante, pour augmenter l’épaisseur des motifs du réseau périodique de diffraction avec un substrat dans lequel le film de silicium ou de germanium n’est pas assez épais, il est possible de réaliser une épitaxie sur le film de silicium ou de germanium.
Ainsi, selon un mode de réalisation, le procédé comporte une étape d’épitaxie du film de silicium ou de germanium, réalisée avant la réalisation des motifs du réseau périodique de diffraction.
S’agissant de l’arrêt de la gravure ionique réactive sur le film d’oxyde, il est préférable d’utiliser un film d’oxyde avec une grande sélectivité par rapport à la gravure ionique réactive utilisée pour réaliser les motifs du réseau périodique de diffraction.
Typiquement, la gravure ionique réactive utilise classiquement des gaz réactifs qui sont des dérivés fluorés ou chlorés, tels que l’hexafluorure de soufre en présence de dioxygène. Ces gaz réactifs sont connus pour graver efficacement le silicium ou le germanium, mais en revanche s’avèrent moins efficaces pour attaquer le film d’oxyde.
Ainsi, de préférence, les gaz réactifs mis en œuvre lors de la gravure ionique réactive sont sélectionnés de sorte que le procédé de gravure du film d’oxyde présente une sélectivité d’au moins 5 vis-à-vis du film de silicium ou de germanium.
Au sens de l’invention, par sélectivité, on entend le rapport entre les vitesses de gravure d’un même procédé sur deux types de couches cibles à graver. Par exemple, on détermine la vitesse de gravure en nanomètres par minute en mettant en contact une couche d’oxyde avec un plasma d’hexafluorure de soufre SF6, puis la vitesse de gravure en nanomètres par minute en mettant en contact une couche de silicium ou de germanium avec le même plasma d’hexafluorure de soufre.
Pour obtenir cette sélectivité, le film d’oxyde est préférentiellement constitué de dioxyde de silicium SiO2. Ce mode de réalisation permet d’obtenir une sélectivité particulièrement efficace pour la gravure ionique réactive.
Par ailleurs, la gravure isotropique d’un tel film réalisé en dioxyde de silicium peut être facilement réalisée en utilisant de l’acide fluoridrique. Ce procédé est très sélectif et il permet de garantir l’intégrité physique de la face supérieure d’un substrat en silicium, tout en gravant efficacement le dioxyde de silicium SiO2.
Pour former la fenêtre optique complète, il est possible de réaliser un filtre multicouche interférentiel sur une face du substrat et le réseau périodique de diffraction sur l’autre face. La coopération du filtre multicouche interférentiel et du réseau périodique de diffraction permet ainsi d’atténuer le rayonnement incident dans un intervalle de longueurs d’onde comprises entre 2 et 8 micromètres.
Pour ce faire, le filtre multicouche interférentiel et le réseau périodique de diffraction peuvent être conformés pour réaliser chacun un filtrage du rayonnement incident entre 2 et 8 micromètres.
En variante, le filtre multicouche interférentiel et le réseau périodique de diffraction peuvent être conformés pour réaliser deux filtrages distincts du rayonnement incident : un premier filtrage entre 2 et x micromètres, et un second filtrage entre y et 8 micromètres.
En considérant x et y égaux à 5, le filtre multicouche interférentiel atténue la transmission de la fenêtre optique sur une première gamme de longueurs d’onde comprise entre 2 et 5 micromètres, et le réseau périodique de diffraction atténue la transmission de la fenêtre optique sur une seconde gamme de longueurs d’onde comprise entre 5 et 8 micromètres.
Selon un autre exemple, en considérant x égal à 6 et y égal à 4, le filtre multicouche interférentiel atténue la transmission de la fenêtre optique sur une première gamme de longueurs d’onde comprises entre 2 et 6 micromètres, et le réseau périodique de diffraction atténue la transmission de la fenêtre optique sur une seconde gamme de longueurs d’onde comprises entre 4 et 8 micromètres.
Pour obtenir cette coopération du filtre multicouche interférentiel avec le réseau périodique de diffraction sur toute la gamme de longueurs d’onde comprises entre 2 et 8 micromètres, il est nécessaire que x soit compris entre 2 et 8 micromètres, et que y soit inférieur ou égal à x.
En outre, il est également possible de remplacer le filtre multicouche interférentiel par un second réseau périodique de diffraction.
Dans ce mode de réalisation, dans lequel le substrat est constitué d’une couche de silicium ou de germanium, chaque face du substrat étant pourvue d’un film de silicium ou de germanium fixé sur un film d’oxyde, le procédé comprend les étapes suivantes :
– gravure ionique réactive du film de silicium ou de germanium avec arrêt sur le film d’oxyde de sorte à former les motifs d’un premier réseau périodique de diffraction sur une première face du substrat ;
– gravure ionique réactive du film de silicium ou de germanium avec arrêt sur le film d’oxyde de sorte à former les motifs d’un second réseau périodique de diffraction sur une seconde face du substrat ;
– gravure du film d’oxyde de sorte à supprimer le film d’oxyde présent au niveau des motifs du premier réseau périodique de diffraction de la première face du substrat ; et
– gravure du film d’oxyde de sorte à supprimer le film d’oxyde présent au niveau des motifs du second réseau périodique de diffraction de la seconde face du substrat.
De préférence, les deux gravures du film d’oxyde sont de nature isotropique et partielle.
Les deux gravures ioniques réactives et les deux gravures isotropiques peuvent être réalisées successivement ou simultanément.
Le réseau périodique de diffraction peut présenter une maille hexagonale ou carré. De préférence, au moins un réseau périodique de diffraction présente un réseau d’Archimède ou de Penrose. En effet, un réseau périodique de diffraction hexagonal induit une atténuation moyenne de 80% sur la gamme 5 - 8 micromètres, alors qu’un réseau ayant un pavage d’Archimède permet une atténuation moyenne supérieure à 90%, voire 95%, sur cette même gamme. Une symétrie avantageuse d’ordre élevé peut être obtenue si le réseau comprend une maille du type « quasicristal ». Par exemple, au moins un réseau périodique de diffraction peut être constitué d’un réseau de motifs à deux dimensions issu de pavages de Penrose. Ces pavages présentent des motifs répétés périodiquement, dont la symétrie est d’ordre 5 ou 10. De tels réseaux peuvent être réalisés, par exemple, selon la méthode décrite par la publication : « Construction de pavages du plan par la méthode des multi-grilles », Denis Gratias, LEM-CNRS/ONERA, 2002.
En variante, au moins un réseau périodique de diffraction peut être constitué d’un réseau de motifs dits d’Archimède, répétés périodiquement de manière à former des motifs plus grands, dont la symétrie est d’ordre 12. Notamment, un réseau périodique de diffraction de motifs issu d’un pavage d’Archimède permet d’obtenir une transition de faible largeur entre la gamme atténuée et la gamme transmise, à savoir une largeur d’environ 2 micromètres pour une coupure autour de 8 micromètres. A l’inverse, la coupure d’un réseau à maille carrée s’étendra sur une bande spectrale plus importante, typiquement une largeur d’environ 2,5 micromètres pour une coupure autour de 8 micromètres. De préférence, au moins un réseau périodique de diffraction comporte des plots présentant une période, un diamètre et une hauteur compris entre 1 et 2.5 micromètres.
L’invention permet ainsi de réaliser une fenêtre optique présentant des performances de transmittance améliorées et pouvant être réalisée en masse.
Selon un second aspect, l’invention concerne une fenêtre optique comprenant :
– un substrat constitué d’une couche de silicium ou de germanium ;
– un réseau périodique de diffraction disposé sur une première face du substrat et présentant des motifs en silicium ou en germanium; et
– un filtre multicouche interférentiel ou un réseau périodique de diffraction disposé sur une seconde face du substrat ;
le ou les réseau(x) périodique(s) de diffraction étant fixé(s) sur le substrat au moyen d’un film d’oxyde), ledit film d’oxyde étant absent à l’aplomb des ouvertures formant les motifs du ou des réseau(x) périodique(s) de diffraction.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne un détecteur infrarouge comprenant :
– un substrat d’embase sur lequel au moins un micro-bolomètre est monté en suspension ;
– des parois latérales s’étendant sensiblement perpendiculairement par rapport au substrat d’embase ; et
– une fenêtre optique, du type de celle précédemment évoquée, fixée sur une extrémité supérieure des parois latérales.
Brève description des figures
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, donnée uniquement à titre d’exemple, et réalisée en relation avec les dessins annexés, dans lesquels des références identiques désignent des éléments identiques ou analogues, et dans lesquels :
illustre schématiquement une fenêtre optique de l’état de la technique ;
illustre schématiquement une première étape de réalisation de plusieurs fenêtres optiques de l’état de la technique ;
illustre schématiquement une seconde étape de réalisation de plusieurs fenêtres optiques de l’état de la technique ;
illustre schématiquement une première étape de réalisation d’une fenêtre optique selon un premier mode de réalisation de l’invention ;
illustre schématiquement une deuxième étape de réalisation d’une fenêtre optique selon le premier mode de réalisation de l’invention ;
illustre schématiquement une troisième étape de réalisation d’une fenêtre optique selon le premier mode de réalisation de l’invention ;
illustre schématiquement une quatrième étape de réalisation d’une fenêtre optique selon le premier mode de réalisation de l’invention ;
illustre schématiquement une première étape de réalisation d’une fenêtre optique selon un second mode de réalisation de l’invention ;
illustre schématiquement une deuxième étape de réalisation d’une fenêtre optique selon le second mode de réalisation de l’invention ;
illustre schématiquement une troisième étape de réalisation d’une fenêtre optique selon le second mode de réalisation de l’invention ;
illustre schématiquement un détecteur infrarouge intégrant une fenêtre optique selon le premier mode de réalisation de la ; et
illustre schématiquement un détecteur infrarouge intégrant une fenêtre optique selon le second mode de réalisation de la .

Claims (14)

  1. Procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique (24a, 24b) pour détecteur infrarouge (10a, 10b), comprenant les étapes suivantes :
    – utilisation d’un substrat (11, 12) constitué d’une couche de silicium ou de germanium (25), au moins une face (16, 17) du substrat (11, 12) étant revêtue d’un film d’oxyde (13), lui-même revêtu d’un film de silicium ou de germanium (14) ;
    – gravure ionique réactive du film de silicium ou de germanium (14) avec arrêt sur le film d’oxyde (13) de sorte à former les motifs d’au moins un réseau périodique de diffraction (21) ; et
    – gravure du film d’oxyde (13) de sorte à supprimer le film d’oxyde (13) présent au niveau des motifs de l’au moins un réseau périodique de diffraction (21).
  2. Procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique pour détecteur infrarouge selon la revendication 1,dans lequella gravure du film d’oxyde (13) est de nature isotropique et partielle.
  3. Procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique pour détecteur infrarouge selon la revendication 1 ou 2,dans lequelplusieurs motifs de plusieurs réseaux périodiques de diffraction (21) de plusieurs fenêtres optiques (24a, 24b) sont réalisés simultanément, le procédé comprenant une étape de séparation des fenêtres optiques.
  4. Procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique pour détecteur infrarouge selon l’une des revendications 1 à 3,dans lequelle film d’oxyde (13) présente une épaisseur comprise entre 10 et 100 nanomètres.
  5. Procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique pour détecteur infrarouge selon l’une des revendications 1 à 4,dans lequelle film de silicium ou de germanium (14) présente une épaisseur comprise entre 1 et 3 micromètres.
  6. Procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique pour détecteur infrarouge selon l’une des revendications 1 à 5,dans lequelle procédé comprend une étape d’épitaxie du film de silicium ou de germanium (14), réalisée avant la réalisation des motifs du réseau périodique de diffraction (21).
  7. Procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique pour détecteur infrarouge selon l’une des revendications 1 à 6,dans lequelles gaz réactifs mis en œuvre lors de la gravure ionique réactive sont sélectionnés de sorte que le procédé de gravure présente une sélectivité d’au moins cinq vis-à-vis du film de silicium ou de germanium (14).
  8. Procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique pour détecteur infrarouge selon l’une des revendications 1 à 7,dans lequelle film d’oxyde (13) est constitué de dioxyde de silicium.
  9. Procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique pour détecteur infrarouge selon l’une des revendications 1 à 8,dans lequel, chaque face (16, 17) du substrat (12) est pourvue d’un film de silicium ou de germanium (14) fixé sur un film d’oxyde (13), le procédé comprenant les étapes suivantes :
    – gravure ionique réactive du film de silicium ou de germanium (14) avec arrêt sur le film d’oxyde (13) de sorte à former les motifs d’un premier réseau périodique de diffraction (21) sur une première face (16, 17) du substrat (12) ;
    – gravure ionique réactive du film de silicium ou de germanium (14) avec arrêt sur le film d’oxyde (13) de sorte à former les motifs d’un second réseau périodique de diffraction (21) sur une seconde face (16, 17) du substrat (12) ;
    – gravure du film d’oxyde (13) de sorte à supprimer le film d’oxyde (13) présent au niveau des motifs du premier réseau périodique de diffraction (21) de la première face (16, 17) du substrat (12) ; et
    – gravure du film d’oxyde (13) de sorte à supprimer le film d’oxyde (13) présent au niveau des motifs du second réseau périodique de diffraction (21) de la seconde face (16, 17) du substrat (12).
  10. Procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique pour détecteur infrarouge selon la revendication 9,dans lequelles deux gravures du film d’oxyde (13) sont de nature isotropique et partielle.
  11. Procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique pour détecteur infrarouge selon la revendication 9 ou 10,dans lequelles deux gravures ioniques réactives sont réalisées simultanément de sorte à former les motifs du premier et du second réseaux périodiques de diffraction (21).
  12. Procédé de réalisation d’au moins une fenêtre optique pour détecteur infrarouge selon la revendication 10,dans lequelles deux gravures isotropiques sont réalisées simultanément de sorte à supprimer le film d’oxyde (13) présent au niveau des motifs du premier et du second réseaux périodiques de diffraction (21).
  13. Fenêtre optique pour détecteur infrarouge comprenant :
    – un substrat (11, 12) constitué d’une couche de silicium ou de germanium ;
    – un réseau périodique de diffraction (21) disposé sur une première face (16, 17) du substrat (11, 12) et présentant des motifs en silicium ou en germanium ; et
    – un filtre multicouche interférentiel (20) ou un réseau périodique de diffraction (21) disposé sur une seconde face (16, 17) du substrat (11, 12) ;
    caractérisé en ce quele ou les réseau(x) périodique(s) de diffraction (21) est (sont) fixé(s) sur le substrat (11, 12) au moyen d’un film d’oxyde (13), ledit film d’oxyde (13) étant absent à l’aplomb des ouvertures formant les motifs du ou des réseau(x) périodique(s) de diffraction (21).
  14. Détecteur infrarouge 10a, 10b) comprenant :
    – un substrat d’embase (18) sur lequel au moins un micro-bolomètre (19) est monté en suspension ;
    – des parois latérales (27) s’étendant sensiblement perpendiculairement par rapport au substrat d’embase (18) ; et
    – une fenêtre optique (24a, 24b), selon la revendication 13, fixée sur une extrémité supérieure des parois latérales (27).
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