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FR3038393A1 - FIBER OF CRYSTALLINE MATERIAL AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME - Google Patents

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FR3038393A1
FR3038393A1 FR1556184A FR1556184A FR3038393A1 FR 3038393 A1 FR3038393 A1 FR 3038393A1 FR 1556184 A FR1556184 A FR 1556184A FR 1556184 A FR1556184 A FR 1556184A FR 3038393 A1 FR3038393 A1 FR 3038393A1
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FR
France
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fiber
core
manufacturing
filament
substrate
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Withdrawn
Application number
FR1556184A
Other languages
French (fr)
Inventor
Raphael Meyer
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Soitec SA
Original Assignee
Soitec SA
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Publication date
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Publication of FR3038393A1 publication Critical patent/FR3038393A1/en
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Abstract

L'invention concerne un procédé de fabrication d'une fibre (12) comprenant un cœur (9) en un matériau cristallin, remarquable en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - Une étape d'introduction d'espèces légères dans un substrat monocristallin (1), au niveau d'une face principale, pour former un plan fragile enterré (4) et délimiter une couche superficielle (5) ; - Une étape de dépôt sur la couche superficielle (5), d'un filament liquide (6) dudit matériau par une source (7), la couche superficielle (5) fournissant un germe pour la cristallisation du filament (6) ; le filament liquide (6) de matériau étant continûment déposé sur une surface vierge de dépôt du substrat (1). - Une étape de détachement, au niveau du plan fragile enterré (4), du filament (6) cristallisé et d'une partie sous-jacente de la couche superficielle (5) pour former le cœur (9) en matériau cristallin. L'invention concerne en outre une fibre (12) comprenant un cœur (9) en un matériau cristallin, remarquable en ce que ledit matériau est monocristallin.The invention relates to a method for manufacturing a fiber (12) comprising a core (9) made of a crystalline material, which is remarkable in that it comprises the following steps: a step of introduction of light species into a substrate monocrystalline (1), at a main face, to form a buried fragile plane (4) and delimit a surface layer (5); - A deposition step on the surface layer (5) of a liquid filament (6) of said material by a source (7), the surface layer (5) providing a seed for the crystallization of the filament (6); the liquid filament (6) of material being continuously deposited on a virgin deposition surface of the substrate (1). - A detachment step, at the buried fragile plane (4), the crystallized filament (6) and an underlying portion of the surface layer (5) to form the core (9) of crystalline material. The invention further relates to a fiber (12) comprising a core (9) of a crystalline material, characterized in that said material is monocrystalline.

Description

FIBRE DE MATERIAU CRISTALLIN ET PROCEDE DE FABRICATION ASSOCIEFIBER OF CRYSTALLINE MATERIAL AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME

DOMAINE DE 1/ INVENTIONFIELD OF 1 / INVENTION

La présente invention concerne le domaine des fils ou fibres de matériau cristallin.The present invention relates to the field of son or fibers of crystalline material.

ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTIONBACKGROUND OF THE INVENTION

Les fibres optiques, constituées de cœurs en silice, sont majoritairement utilisées pour les applications « conventionnelles » de télécommunications. En parallèle, des efforts croissants de développement sont investis pour la fabrication de fibres optiques plus spécifiques, amenant de plus hautes performances et procurant plus de fonctionnalités. La spécificité de ces fibres vient notamment des matériaux constituant leur cœur (« core » selon la terminologie anglo-saxone) : métaux, oxydes, semi-conducteurs, amorphes ou cristallins.Optical fibers, consisting of silica cores, are mainly used for "conventional" telecommunications applications. At the same time, increasing development efforts are being made to manufacture more specific optical fibers, leading to higher performance and more functionality. The specificity of these fibers comes in particular from the materials constituting their core ("core" according to the Anglo-Saxon terminology): metals, oxides, semiconductors, amorphous or crystalline.

Bien qu'encore émergeant, le domaine des fibres optiques comportant un cœur semi-conducteur cristallin suscite de plus en plus d'intérêt. Une des motivations pour l'utilisation de telles fibres est la possibilité de fabriquer des structures optoélectroniques et éventuellement d'élaborer des composants au niveau du cœur semi-conducteur de manière à obtenir un système optique intégré dans la fibre elle-même. Par ailleurs, cette nouvelle catégorie de fibres, jusqu'ici généralement basées sur des cœurs en silicium ou en germanium, ouvre des champs d'application dans le domaine des fibres optiques non linéaires et la transmission de larges fenêtres de longueurs d'onde (du visible à l'infra-rouge lointain).Although still emerging, the field of optical fibers having a crystalline semiconductor core is attracting more and more interest. One of the motivations for the use of such fibers is the ability to manufacture optoelectronic structures and possibly to develop components at the semiconductor core so as to obtain an optical system integrated in the fiber itself. Furthermore, this new category of fibers, hitherto generally based on silicon or germanium cores, opens up fields of application in the field of nonlinear optical fibers and the transmission of large windows of wavelengths (from visible at far infrared).

Pour certaines applications, le meilleur cœur sera celui présentant la plus haute qualité cristalline, voire un seul grain tout le long de la fibre. A titre d'exemple, une fibre optique avec un cœur semi-conducteur monocristallin peut permettre de limiter les phénomènes d'interférences sur les joints de grains et améliorer la qualité de transmission du signal. La qualité cristalline du cœur semi-conducteur de la fibre constitue donc un critère important de qualité et de performance.For some applications, the best heart will be the one with the highest crystalline quality, even a single grain all along the fiber. By way of example, an optical fiber with a monocrystalline semiconductor core can make it possible to limit the interference phenomena on the grain boundaries and to improve the quality of signal transmission. The crystalline quality of the semiconductor core of the fiber is therefore an important criterion of quality and performance.

On pourra par exemple se référer à l'article « Semiconductor optical fibres : progress and opportunities », de A. C. Peacock, J. R. Sparks et N. Healy, paru dans la revue « Laser Photonics Review » (8, n°l, 53-72, 2014), qui présente l'évolution des techniques de fabrication des fibres optiques comportant un cœur en matériau semi-conducteur et des opportunités d'applications.For example, see the article "Semiconductor optical fibers: progress and opportunities" by AC Peacock, JR Sparks and N. Healy, published in "Laser Photonics Review" (8, No. 1, 53-72). , 2014), which presents the evolution of fiber optic manufacturing techniques including a core made of semiconductor material and opportunities for applications.

Il existe plusieurs méthodes pour élaborer une fibre optique à cœur semi-conducteur cristallin. Parmi celles-ci, on peut citer une première technique, basée sur le dépôt chimique en phase vapeur à haute pression (HPCVD pour « High Pressure Chemical Vapor Déposition » selon la terminologie anglo-saxonne) du matériau semi-conducteur dans une fibre optique en silice. C'est un procédé à basse température permettant le dépôt de matériaux semi-conducteurs amorphes ou poly-cristallins. Cette technique présente néanmoins deux inconvénients majeurs : elle n'est pas compatible avec de grandes longueurs de fibres, notamment du fait d'une faible vitesse de dépôt ; de plus, elle n'est pas adaptée à la fabrication de cœurs de grande qualité cristalline, voire monocristallin.There are several methods for developing a crystalline semiconductor core optical fiber. Among these, one can cite a first technique, based on the high-pressure chemical vapor deposition (HPCVD for "High Pressure Chemical Vapor Deposition") of the semiconductor material in an optical fiber. silica. It is a low temperature process for depositing amorphous or polycrystalline semiconductor materials. This technique nevertheless has two major drawbacks: it is not compatible with long fiber lengths, especially because of a low deposition rate; moreover, it is not suitable for the manufacture of high quality crystalline or even monocrystalline cores.

Une deuxième technique, appelée « molten-core drawing method » (MCD) selon la terminologie anglo-saxonne, est basée sur le tirage d'une fibre à partir d'un échantillon solide de matériau semi-conducteur à l'intérieur d'un tube de verre : l'ensemble est chauffé à la température de transition du verre, laquelle est supérieure au point de fusion du matériau semi-conducteur, et tiré pour former la fibre comportant un cœur semi-conducteur et une gaine de verre. Bien que très bien adaptée au tirage de grandes longueurs de fibres, cette technique présente trois inconvénients principaux : d'une part, la très haute température utilisée génère une diffusion d'oxygène significative dans le matériau semi-conducteur, ce qui limite notamment le diamètre minimum réalisable du cœur ; les cœurs actuellement fabriqués sont de l'ordre de 100 microns et plus en diamètre. D'autre part, la différence de coefficient de dilatation entre le semi-conducteur et la silice, compte tenu une nouvelle fois de la haute température du procédé, peut générer la fissuration de la fibre. Enfin, cette technique n'est pas non plus adaptée à la fabrication de cœur semi-conducteur à haute qualité cristalline, voire monocristallin.A second technique, called "molten-core drawing method" (MCD) according to English terminology, is based on the drawing of a fiber from a solid sample of semiconductor material inside a glass tube: the assembly is heated to the glass transition temperature, which is greater than the melting point of the semiconductor material, and pulled to form the fiber comprising a semiconductor core and a glass sheath. Although very well suited to drawing long fiber lengths, this technique has three main drawbacks: firstly, the very high temperature used generates a significant oxygen diffusion in the semiconductor material, which notably limits the diameter feasible minimum of the heart; the cores currently manufactured are of the order of 100 microns and more in diameter. On the other hand, the difference in coefficient of expansion between the semiconductor and the silica, again taking into account the high temperature of the process, can cause cracking of the fiber. Finally, this technique is also not suitable for the manufacture of semiconductor core with high crystalline or even monocrystalline quality.

Une troisième technique, appelée « powder-in-tube » (PIT) selon la terminologie anglo-saxonne, est basée sur l'incorporation du matériau semi-conducteur sous forme de poudre dans un tube de silice. Une mise sous vide permet d'évacuer l'oxygène de l'intérieur du tube, et un traitement thermique à haute température (par exemple 1600°C pour du silicium) permet le tirage de la fibre avec cœur semi-conducteur. Cette fois encore, l'inconvénient majeur vient des irrégularités liées à la faible qualité cristalline du cœur et à l'interface non intègre entre le cœur et la gaine (compte tenu des différences de dilatation thermique entre les matériaux respectifs du cœur et de la gaine).A third technique, called "powder-in-tube" (PIT) according to the English terminology, is based on the incorporation of the semiconductor material in powder form into a silica tube. Vacuum evacuating the oxygen from the inside of the tube, and a high temperature heat treatment (for example 1600 ° C for silicon) allows the drawing of the fiber with semiconductor core. This time again, the major disadvantage comes from the irregularities related to the low crystalline quality of the core and the non-integral interface between the core and the sheath (taking into account the differences in thermal expansion between the respective materials of the core and the sheath). ).

OBJET DE L'INVENTIONOBJECT OF THE INVENTION

Un objet de l'invention est donc de proposer une méthode de fabrication de fibres dont le cœur est en matériau cristallin, remédiant aux inconvénients de l'art antérieur. Un objet de l'invention est notamment de proposer une méthode de fabrication de fibres dont le cœur est en matériau de bonne qualité cristalline, de grande longueur et de section adaptable.An object of the invention is therefore to propose a method of manufacturing fibers whose core is made of crystalline material, overcoming the drawbacks of the prior art. An object of the invention is notably to propose a method of manufacturing fibers whose core is made of material of good crystalline quality, of great length and of adaptable section.

BREVE DESCRIPTION DE 1/ INVENTION L'invention concerne un procédé de fabrication d'une fibre comprenant un cœur en un matériau cristallin, remarquable en ce qu'il comprend les étapes suivantes :BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION The invention relates to a method for manufacturing a fiber comprising a core made of a crystalline material, which is remarkable in that it comprises the following steps:

Une étape d'introduction d'espèces légères dans un substrat monocristallin, au niveau d'une face principale, pour former un plan fragile enterré et délimiter une couche superficielle ;A step of introducing light species into a monocrystalline substrate, at a main surface, to form a buried fragile plane and delimit a surface layer;

Une étape de dépôt sur la couche superficielle, d'un filament liquide dudit matériau par une source, la couche superficielle fournissant un germe pour la cristallisation du filament ; le filament liquide de matériau étant continûment déposé sur une surface vierge de dépôt du substrat ;A deposition step on the surface layer of a liquid filament of said material by a source, the surface layer providing a seed for the crystallization of the filament; the liquid filament of material being continuously deposited on a virgin substrate deposition surface;

Une étape de détachement, au niveau du plan fragile enterré, du filament cristallisé et d'une partie sous-jacente de la couche superficielle pour former le cœur en matériau cristallin.A detachment step, at the buried fragile plane, of the crystallized filament and an underlying portion of the surface layer to form the core of crystalline material.

Le procédé de fabrication d'une fibre selon l'invention est basé sur le dépôt d'un filament liquide du matériau constitutif du cœur de la fibre, sur un substrat monocristallin fournissant le germe pour la cristallisation du filament : il permet ainsi d'obtenir des cœurs de fibres de bonne qualité cristalline et en particulier, des cœurs de fibre de structure monocristalline. Il permet également de fabriquer des fibres de grande longueur, l'entière surface du substrat pouvant servir de germe de cristallisation au filament.The process for manufacturing a fiber according to the invention is based on the deposition of a liquid filament of the material constituting the core of the fiber, on a monocrystalline substrate providing the seed for the crystallization of the filament: it thus makes it possible to obtain fiber cores of good crystalline quality and in particular fiber cores of monocrystalline structure. It also makes it possible to manufacture fibers of great length, the entire surface of the substrate being able to serve as crystallization nucleus for the filament.

Selon des caractéristiques avantageuses de l'invention, prises seules ou en combinaison : le substrat monocristallin est constitué dudit matériau ; le substrat monocristallin est constitué par un matériau semi-conducteur, isolant ou métallique ; l'introduction d'espèces légères consiste en une implantation d'hydrogène et/ou d'hélium ; une étape de dépôt d'une couche barrière sur la face principale du substrat monocristallin et une étape de retrait local de ladite couche barrière selon une bande d'une largeur déterminée sont réalisées préalablement à l'étape d'introduction d'espèces légères ; le filament liquide étant destiné à être déposé sur la face principale du substrat au niveau de ladite bande ; la couche barrière est une couche d'oxyde ; la source comprend un creuset au sein duquel est réalisée la fusion dudit matériau, constitutif du filament liquide la source libère le filament liquide grâce à une mise sous pression par injection de gaz inerte ou réducteur dans le creuset ; la source comprend une buse de distribution avec un diamètre compris entre 2,5 microns et 300 microns ; le filament liquide présente un diamètre compris entre 2,5 microns et 300 microns ; la source et le substrat se déplacent l'un par rapport à l'autre pendant l'étape de dépôt du filament ; l'étape de détachement s'opère de proche en proche, après cristallisation du filament liquide déposé ; l'étape de détachement s'opère de proche en proche, simultanément avec la cristallisation du filament liquide déposé ; l'étape de détachement est suivie d'une étape d'enrobage du cœur par une gaine ; l'étape d'enrobage est réalisée par pulvérisation, dépôt ou étalement d'un matériau organique ou minéral, constitutif de ladite gaine ; l'étape d'enrobage est suivie d'une étape d'enroulement de la fibre dans un enrouleur.According to advantageous features of the invention, taken alone or in combination: the monocrystalline substrate consists of said material; the monocrystalline substrate is constituted by a semiconductor material, insulating or metallic; the introduction of light species consists of implantation of hydrogen and / or helium; a step of depositing a barrier layer on the main surface of the monocrystalline substrate and a step of locally removing said barrier layer in a band of a predetermined width are carried out prior to the step of introduction of light species; the liquid filament being intended to be deposited on the main face of the substrate at said strip; the barrier layer is an oxide layer; the source comprises a crucible in which is formed the melting of said material constituting the liquid filament the source releases the liquid filament through pressurization by injection of inert gas or reducing in the crucible; the source comprises a dispensing nozzle with a diameter of between 2.5 microns and 300 microns; the liquid filament has a diameter of between 2.5 microns and 300 microns; the source and the substrate move relative to each other during the filament deposition step; the detachment step takes place step by step, after crystallization of the deposited liquid filament; the detachment step takes place step by step, simultaneously with the crystallization of the deposited liquid filament; the detachment step is followed by a step of coating the core with a sheath; the coating step is carried out by spraying, depositing or spreading an organic or inorganic material constituting said sheath; the coating step is followed by a step of winding the fiber in a winder.

Le procédé de fabrication d'une fibre selon l'invention permet la fabrication de cœurs de fibres de diamètre adaptable. Par ailleurs, l'adjonction de la gaine autour du cœur pouvant être effectuée à basse ou moyenne température (typiquement entre 20° et 1000°C), relativement aux très hautes températures utilisées dans les techniques de l'état de l'art (>1400°C), les contraintes susceptibles d'endommager la fibre sont significativement réduites. L'invention concerne en outre une fibre comprenant un cœur en un matériau cristallin, remarquable en ce que ledit matériau est monocristallin.The method of manufacturing a fiber according to the invention allows the manufacture of fiber cores of adaptable diameter. Furthermore, the addition of the sheath around the core can be performed at low or medium temperature (typically between 20 ° and 1000 ° C), relative to the very high temperatures used in the techniques of the state of the art (> 1400 ° C), the stresses liable to damage the fiber are significantly reduced. The invention further relates to a fiber comprising a core of crystalline material, characterized in that said material is monocrystalline.

Selon des caractéristiques avantageuses de l'invention, prises seules ou en combinaison : le matériau cristallin constitutif du cœur est un semi-conducteur ou un isolant ou un métal ; une dimension de la section du cœur est comprise entre 2,5 microns et 300 microns ; le cœur est entouré d'une gaine ; la gaine est constituée d'un matériau organique, tel qu'un polymère, une résine, un adhésif ; la gaine est constituée d'un matériau minéral, par exemple à base de silice ; la gaine a une épaisseur comprise entre 1 micron et 300 microns.According to advantageous features of the invention, taken alone or in combination: the crystalline material constituting the core is a semiconductor or an insulator or a metal; a dimension of the core section is between 2.5 microns and 300 microns; the heart is surrounded by a sheath; the sheath is made of an organic material, such as a polymer, a resin, an adhesive; the sheath is made of a mineral material, for example based on silica; the sheath has a thickness of between 1 micron and 300 microns.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée de l'invention qui va suivre en référence aux figures annexées sur lesquelles : la figure 1 présente une première étape du procédé de fabrication d'une fibre conforme à l'invention ; la figure 2 présente une deuxième étape du procédé de fabrication d'une fibre conforme à l'invention ; les figures 3a et 3b, présentent une troisième étape du procédé de fabrication d'une fibre conforme à l'invention ; la figure 4 présente d'autres étapes du procédé de fabrication d'une fibre conforme à l'invention ; la figure 5 présente une variante du procédé de fabrication d'une fibre conforme à l'invention.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the detailed description of the invention which will follow with reference to the appended figures in which: FIG. 1 shows a first step in the process of manufacturing a compliant fiber to the invention; FIG. 2 presents a second step of the process for manufacturing a fiber according to the invention; FIGS. 3a and 3b show a third step of the process for manufacturing a fiber according to the invention; FIG. 4 shows other steps of the process for manufacturing a fiber according to the invention; FIG. 5 shows a variant of the process for manufacturing a fiber according to the invention.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTIONDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

La figure 1 présente une première étape du procédé de fabrication d'une fibre 12 comprenant un cœur 9 en matériau cristallin, conforme à l'invention. Cette étape comprend en premier lieu la fourniture d'un substrat 1 monocristallin. Ce substrat 1 pourra par exemple se présenter sous la forme d'une plaquette, de diamètre 200, 300 ou 450mm et d'épaisseur comprise par exemple entre 300 et 800 microns. Cette forme permet notamment d'accéder à des équipements standards microélectroniques pour d'éventuelles étapes de nettoyage, oxydation, gravure... Alternativement, ce substrat 1 pourra avoir une forme rectangulaire ou carrée.FIG. 1 shows a first step of the process for manufacturing a fiber 12 comprising a core 9 made of crystalline material, according to the invention. This step comprises first of all the supply of a monocrystalline substrate 1. This substrate 1 may for example be in the form of a wafer, diameter 200, 300 or 450mm and thickness for example between 300 and 800 microns. This form makes it possible in particular to access standard microelectronic equipment for possible stages of cleaning, oxidation, etching, etc. Alternatively, this substrate 1 may have a rectangular or square shape.

La première étape du procédé de fabrication de la fibre 12 consiste alors en l'introduction d'espèces légères 2 dans le substrat 1 monocristallin, au niveau de sa face principale 3. Par espèces légères 2, on entend notamment des ions d'hydrogène, d'hélium, d'argon ou une combinaison de ces espèces. Elles pourront en particulier être introduites par une technique d'implantation ionique : l'énergie d'accélération des ions détermine la profondeur d'implantation des espèces 2, la dose d'ions introduits détermine la concentration des espèces 2 à cette profondeur. Typiquement, l'énergie d'implantation sera choisie pour introduire les espèces 2 à une profondeur comprise entre lOOnm et 2000nm. En référence au document FR2681472, ces espèces légères 2 vont créer, au niveau de la profondeur d'implantation, un plan fragile enterré 4 représenté sur la figure 1. La face principale 3 du substrat 1 et ce plan fragile enterré 4 délimitent une couche superficielle 5.The first step of the process for manufacturing the fiber 12 then consists of the introduction of light species 2 into the monocrystalline substrate 1, at its main face 3. By light species 2, it is understood in particular hydrogen ions, helium, argon or a combination of these species. They may in particular be introduced by an ion implantation technique: the ion acceleration energy determines the implantation depth of species 2, the dose of introduced ions determines the concentration of species 2 at this depth. Typically, the implantation energy will be chosen to introduce the species 2 to a depth of between 100 nm and 2000 nm. With reference to document FR2681472, these light species 2 will create, at the level of the implantation depth, a buried fragile plane 4 represented in FIG. 1. The main face 3 of the substrate 1 and this buried fragile plane 4 delimit a superficial layer 5.

Selon une variante, une étape de nettoyage du substrat 1 est réalisée préalablement à l'étape d'introduction des espèces légères 2 ; ce nettoyage permet de retirer au moins en partie les contaminations hydrocarbures, particulaires et/ou métalliques présentes sur le substrat 1. Il pourra par exemple consister en une séquence standard de type CARO+RCA, bien connue dans le domaine de la micro-électronique pour le nettoyage de plaquettes de silicium par exemple.According to one variant, a step of cleaning the substrate 1 is carried out prior to the step of introducing the light species 2; this cleaning makes it possible to remove at least partly the hydrocarbon, particulate and / or metal contaminations present on the substrate 1. It may for example consist of a standard sequence of the CARO + RCA type, well known in the field of microelectronics for the cleaning of silicon wafers for example.

Selon une autre variante, une étape de nettoyage du substrat 1 pourra être réalisée après l'étape d'introduction des espèces légères 2, dans le but d'éliminer les contaminations apportées par l'étape d'implantation ainsi que d'améliorer la qualité de l'étape suivante (par exemple en éliminant un potentiel oxyde natif en surface). L'étape suivante du procédé de fabrication est présentée en figure 2. Elle consiste en un dépôt sur la face principale 3 du substrat 1, et donc sur la couche superficielle 5, d'un filament liquide 6 par une source 7. Le filament liquide 6 est composé du matériau souhaité pour constituer le cœur 9 de la fibre 12. Ce matériau peut être un matériau semi-conducteur, isolant ou métallique. Il pourra par exemple être choisi parmi le silicium, le silicium-germanium, le germanium, le cuivre, ... Il pourra également être dopé ou enrichi en différentes espèces, selon les caractéristiques souhaitées du cœur 9 de fibre 12.According to another variant, a cleaning step of the substrate 1 can be carried out after the step of introducing the light species 2, with the aim of eliminating the contaminations brought by the implantation step as well as improving the quality of the next step (for example by eliminating a native oxide potential at the surface). The next step of the manufacturing process is presented in FIG. 2. It consists of a deposit on the main surface 3 of the substrate 1, and therefore on the surface layer 5, of a liquid filament 6 by a source 7. The liquid filament 6 is composed of the desired material to constitute the core 9 of the fiber 12. This material may be a semiconductor material, insulating or metallic. It may for example be chosen from silicon, silicon-germanium, germanium, copper, etc. It may also be doped or enriched in different species, depending on the desired characteristics of the core 9 of fiber 12.

La source 7 peut comprendre un creuset au sein duquel est réalisée la fusion dudit matériau. Le creuset pourra être constitué quant à lui d'un matériau conducteur (graphite...) ou isolant (Si02, A1203...) électrique, dont la température de fusion est supérieure à celle du matériau constitutif du filament liquide 6. Le creuset est chauffé par un moyen de chauffage parmi l'induction électromagnétique, le chauffage résistif, convectif, radiatif ou résultant d'une combustion de gaz. A titre d'exemple, le creuset est constitué de graphite et le mode de chauffage est l'induction électromagnétique.The source 7 may comprise a crucible in which the melting of said material is performed. The crucible may consist of a conductive material (graphite ...) or insulator (Si02, Al203 ...) electrical, whose melting temperature is greater than that of the material constituting the liquid filament 6. The crucible is heated by heating means among electromagnetic induction, resistive, convective, radiative or gas combustion. For example, the crucible is made of graphite and the heating mode is electromagnetic induction.

La source 7 comprend également une buse de distribution 8, permettant de libérer le filament liquide 6 grâce à une mise sous pression dudit matériau dans le creuset. La mise sous pression est réalisée par injection de gaz ou de mélange de gaz inerte (s) (Ar, He...) ou réducteur (s) (H) dans le creuset. Rappelons que pour qu'un liquide coule d'une buse, on doit avoir une différence de pression entre les milieux intérieurs et extérieurs : AP =4σ/d où o est la tension de surface du liquide (~0,8 N.m pour du silicium liquide) et d est le diamètre de la buse.The source 7 also comprises a dispensing nozzle 8, for releasing the liquid filament 6 by pressurizing said material in the crucible. The pressurization is carried out by injection of gas or mixture of inert gas (s) (Ar, He ...) or reducing agent (s) (H) in the crucible. Remember that for a liquid to flow from a nozzle, there must be a pressure difference between the internal and external environments: AP = 4σ / d where o is the surface tension of the liquid (~ 0.8 Nm for silicon liquid) and d is the diameter of the nozzle.

Par exemple, dans le cas du silicium avec un diamètre de buse de 50pm, on a donc besoin d'une différence de pression de 6,4.104 Pa pour libérer le filament ; avec un trou de lpm, la différence de pression doit être de 3,2 MPa.For example, in the case of silicon with a nozzle diameter of 50 μm, a pressure difference of 6.4 × 10 4 Pa is required to release the filament; with a lpm hole, the pressure difference must be 3.2 MPa.

La buse de distribution 8 présente un diamètre compris entre quelques microns et quelques centaines de microns. Avantageusement, le diamètre est compris entre 2,5 et 300 microns. L'adaptation du diamètre de la buse 8 permet la distribution d'un filament 6 de diamètre ajustable, ce qui autorise la fabrication de cœurs 9 de fibre 12 de différentes sections, par exemple comprises entre 2,5 microns et 300 microns.The dispensing nozzle 8 has a diameter of between a few microns and a few hundred microns. Advantageously, the diameter is between 2.5 and 300 microns. The adaptation of the diameter of the nozzle 8 allows the distribution of a filament 6 of adjustable diameter, which allows the manufacture of cores 9 of fiber 12 of different sections, for example between 2.5 microns and 300 microns.

Le filament liquide 6, lorsqu'il entre en contact avec la face principale 3 du substrat 1, cristallise par épitaxie en phase liquide, en reprenant l'orientation cristalline du substrat 1 : la couche superficielle 5 fournit ainsi un germe monocristallin pour la cristallisation du filament 6. Cela permet l'obtention d'un cœur 9 de fibre 12, issu de la cristallisation du filament liquide 6 déposé, de qualité monocristalline sur toute sa longueur.The liquid filament 6, when it comes into contact with the main face 3 of the substrate 1, crystallizes by epitaxy in the liquid phase, taking up the crystalline orientation of the substrate 1: the surface layer 5 thus provides a monocrystalline seed for the crystallization of the filament 6. This makes it possible to obtain a core 9 of fiber 12, resulting from the crystallization of the deposited liquid filament 6, of monocrystalline quality throughout its length.

Avantageusement, la surface de la couche superficielle 5 pourra être préparée préalablement à l'étape de dépôt du filament 6, de manière à conférer à la surface des propriétés hydrophiles ou hydrophobes particulières. A titre d'exemple, le caractère fortement hydrophobe de la surface pourra permettre au filament liquide 6 de conserver une forme plus arrondie au contact de la surface et de moins subir d'étalement sur la surface. Le traitement de la surface de la couche superficielle 5, par exemple par immersion dans une solution HF dans le cas d'un substrat en silicium pour apporter la propriété hydrophobe, permet ainsi de mieux contrôler la forme de la section du cœur 9 de la fibre 12.Advantageously, the surface of the surface layer 5 may be prepared prior to the deposition step of the filament 6, so as to confer on the surface particular hydrophilic or hydrophobic properties. For example, the strongly hydrophobic nature of the surface may allow the liquid filament 6 to maintain a more rounded shape in contact with the surface and to be less spreading on the surface. Treatment of the surface of the surface layer 5, for example by immersion in an HF solution in the case of a silicon substrate to provide the hydrophobic property, thus makes it possible to better control the shape of the section of the core 9 of the fiber 12.

Pendant l'étape de dépôt du filament 6, la source 7 et le substrat 1 se déplacent l'un par rapport à l'autre, de sorte que le filament liquide 6 soit continûment déposé sur une surface vierge de dépôt du substrat 1. Ce mouvement relatif peut être généré par le déplacement de la source 7 et/ou le déplacement du substrat 1. Par exemple, la source 7 pourra avoir un mouvement de translation et le substrat 1 un mouvement de rotation, afin que le filament 6 soit déposé selon une bande en colimaçon.During the deposition step of the filament 6, the source 7 and the substrate 1 move relative to each other, so that the liquid filament 6 is continuously deposited on a virgin substrate deposition surface 1. This relative movement can be generated by the displacement of the source 7 and / or the displacement of the substrate 1. For example, the source 7 may have a translational movement and the substrate 1 a rotational movement, so that the filament 6 is deposited according to a spiral strip.

Selon une variante, la source 7 pourra se déplacer en translation d'un bord à l'autre du substrat 1, puis se décaler (par exemple d'une distance comprise entre 0,5mm à 3mm) dans une direction perpendiculaire à l'axe de translation, et opérer de nouveau le mouvement de translation d'un bord à l'autre du substrat 1 ; le substrat restant quant à lui immobile. Le filament liquide 6 sera ainsi déposé selon une bande en forme de zig-zag. D'autres variantes de mouvement relatif entre la source 7 et le substrat 1 peuvent être mises en œuvre sans pour autant sortir de l'invention, l'objectif étant que le filament 6 soit continûment déposé sur une surface de la couche superficielle 5, vierge de dépôt.According to a variant, the source 7 can move in translation from one edge to the other of the substrate 1, and then shift (for example by a distance of between 0.5mm to 3mm) in a direction perpendicular to the axis translation, and operate again the translational movement from one edge to the other of the substrate 1; the substrate remaining motionless. The liquid filament 6 will thus be deposited in a zig-zag band. Other variants of relative movement between the source 7 and the substrate 1 can be implemented without departing from the invention, the objective being that the filament 6 is continuously deposited on a surface of the surface layer 5, virgin deposit.

Le budget thermique apporté par le filament liquide 6 en fusion, lors de sa mise en contact avec la face principale 3 du substrat 1, induit la formation et le développement de cavités dans le plan fragile enterré 4, jusqu'à la séparation de la couche superficielle 5 du substrat 1. La troisième étape du procédé de fabrication conforme à l'invention consiste ainsi en un détachement au niveau du plan fragile enterré 4, de l'ensemble constitué du filament 6 cristallisé et d'une partie de la couche superficielle 5, sous-jacente au filament 6. Cet ensemble forme le cœur 9 de la fibre 12. La figure 3a illustre cette étape de détachement du cœur 9 de la fibre 12. La figure 3b présente une vue en coupe du cœur 9 constitué du filament 6 cristallisé et d'une partie de la couche superficielle 5 du substrat 1.The thermal budget provided by the molten liquid filament 6, when it comes into contact with the main face 3 of the substrate 1, induces the formation and development of cavities in the buried fragile plane 4, until the separation of the layer The third step of the manufacturing method according to the invention thus consists in a detachment at the level of the buried fragile plane 4, of the assembly constituted by the crystallized filament 6 and a part of the surface layer 5. underlying the filament 6. This assembly forms the core 9 of the fiber 12. FIG. 3a illustrates this step of detaching the core 9 from the fiber 12. FIG. 3b shows a sectional view of the core 9 constituted by the filament 6 crystallized and part of the surface layer 5 of the substrate 1.

Dans certaines conditions, l'étape de détachement du cœur 9 de la fibre 12 au niveau du plan fragile enterré 4 s'effectue simultanément avec la cristallisation du filament 6. C'est notamment dans les cas où le budget thermique apporté lors du dépôt du filament 6 en fusion correspond à un régime rapide de cinétique de développement des cavités dans le plan fragile enterré 4. Dans d'autres conditions, l'étape de détachement du cœur 9 de la fibre 12 au niveau du plan fragile enterré 4 s'effectue après la cristallisation du filament 6, typiquement entre quelques fractions de secondes et quelques secondes après.Under certain conditions, the detachment step of the core 9 of the fiber 12 at the level of the buried fragile plane 4 is carried out simultaneously with the crystallization of the filament 6. This is particularly the case where the thermal budget provided during the filing of the filament 6 in fusion corresponds to a fast regime of development kinetics of the cavities in the buried fragile plane 4. In other conditions, the detachment step of the core 9 of the fiber 12 at the buried fragile plane 4 is carried out after crystallization of the filament 6, typically between a few fractions of seconds and a few seconds later.

Selon une variante, l'étape de détachement peut comporter un apport d'énergie additionnel par rapport au budget thermique apporté lors du dépôt du filament 6 en fusion. On pourra citer en particulier, un budget thermique complémentaire, permettant de favoriser le développement des cavités dans le plan fragile enterré 4, ou un refroidissement extérieur pour modifier la cinétique de cristallisation et de développement des cavités, ou encore une force mécanique pour accompagner ou finaliser le détachement au niveau du plan enterré 4 fragilisé. L'étape de détachement du cœur 9 de la fibre 12 s'opère de proche en proche, au fur et à mesure du dépôt du filament liquide 6 et de sa cristallisation.According to one variant, the detachment step may comprise an additional energy input with respect to the thermal budget provided during the deposition of the molten filament 6. It will be possible to mention in particular, a complementary thermal budget, making it possible to promote the development of the cavities in the buried fragile plane 4, or an external cooling to modify the kinetics of crystallization and development of the cavities, or a mechanical force to accompany or finalize the detachment at the level of the buried plane 4 weakened. The detachment step of the core 9 of the fiber 12 takes place step by step, as the liquid filament 6 is deposited and crystallized.

La caractérisation de la qualité cristalline du cœur 9 peut être faite par DRX (Diffraction de Rayons X) ou par spectroscopie Raman : ce type de techniques permet de mesurer le paramètre de maille et renseigne sur la distorsion du réseau cristallin d'un matériau. A titre d'exemple, la détection par spectroscopie Raman d'un pic étroit, nettement défini et centré sur la valeur 520cm_1 caractéristique du silicium, montre le caractère monocristallin du matériau obtenu.The characterization of the crystalline quality of the core 9 can be made by XRD (X-ray diffraction) or by Raman spectroscopy: this type of technique makes it possible to measure the mesh parameter and provides information on the distortion of the crystal lattice of a material. For example, Raman spectroscopy detection of a narrow peak, clearly defined and centered on the value 520cm_1 characteristic of silicon, shows the monocrystalline nature of the material obtained.

Le procédé de fabrication d'une fibre selon l'invention peut optionnellement comporter une étape supplémentaire de gravure du cœur 9. Cette étape de gravure peut être effectuée pour ajuster les dimensions de la section du cœur 9 ou pour éliminer la couche périphérique de matériau, pouvant être par exemple contaminée. A titre d'exemple, cette étape pourra être réalisée par voie chimique humide ou sèche ; en particulier, une solution de TMAH pourra être utilisée pour la gravure chimique d'un cœur 9 en silicium.The process for manufacturing a fiber according to the invention may optionally include an additional step of etching the core 9. This etching step may be performed to adjust the dimensions of the core section 9 or to eliminate the peripheral layer of material, for example, can be contaminated. By way of example, this step may be carried out by wet or dry chemical method; in particular, a solution of TMAH may be used for the chemical etching of a silicon core 9.

Le procédé de fabrication d'une fibre selon l'invention peut également comprendre une ou plusieurs étapes additionnelles de f onctionnalisation du cœur 9. A titre d'exemple, une étape de dopage du cœur 9, sur une profondeur définie en son pourtour et/ou une étape de dépôt localisé sur certains segments du cœur 9 peuvent aisément être effectuées pour réaliser un composant simple de type jonction PN dans un cœur en silicium.The process for manufacturing a fiber according to the invention may also comprise one or more additional steps of f unctionalization of the core 9. By way of example, a step of doping the core 9, over a defined depth in its periphery and / or or a deposition step located on certain segments of the core 9 can easily be performed to achieve a single PN junction-type component in a silicon core.

Le cœur 9 reposant sur le substrat 1 après son détachement, il peut être traité sur toute sa longueur par manipulation et traitement du substrat 1.The core 9 resting on the substrate 1 after detachment, it can be treated over its entire length by manipulation and treatment of the substrate 1.

Le procédé de fabrication d'une fibre 12 selon l'invention peut en outre comprendre une étape supplémentaire d'enrobage du cœur 9 par une gaine 10, comme représenté sur la figure 4, intervenant après l'étape de détachement. L'étape d'enrobage peut être réalisée par un dispositif de pulvérisation 11, par un équipement de dépôt ou par étalement, d'un matériau organique (par exemple un polymère, une résine...) ou minéral (par exemple Si02, SiON, SiN...) , constitutif de ladite gaine 10. Cette dernière pourra présenter une épaisseur comprise entre 1 micron et 300 microns. La gaine 10 peut également être élaborée au moyen d'une combinaison des différentes techniques citées précédemment. A titre d'exemple, la gaine 10 pourra consister en une première couche de 200nm d'oxyde de silicium déposée (ou formée par oxydation thermique dans le cas d'un cœur 9 en silicium), sur laquelle une deuxième couche de 50 microns de polymère est séquentiellement déposée. La gaine 10 aura notamment un rôle structurel (pour garantir une meilleure résistance mécanique de la fibre 12) ainsi qu'un rôle de barrière de diffusion. Les paramètres clés pour le choix du matériau et du procédé d'élaboration de cette gaine 10 sont la bonne adhésion au cœur 9 de fibre 12, la résistance à l'eau, aux rayons ultra-violets, etc, ainsi que les propriétés mécaniques. Contrairement aux techniques citées de l'état de l'art, l'enrobage du cœur 9 de la fibre 12 peut être réalisé à basses ou moyennes températures, voire à température ambiante, ce qui prévient les problématiques d'endommagement du cœur 9 et de la gaine 10, liées à la dilatation différentielles des deux matériaux constitutifs.The process for manufacturing a fiber 12 according to the invention may further comprise an additional step of coating the core 9 with a sheath 10, as shown in FIG. 4, occurring after the detachment step. The coating step can be carried out by a spraying device 11, by a deposition or spreading equipment, an organic material (for example a polymer, a resin, etc.) or a mineral material (for example SiO 2, SiON , SiN ...) constituting said sheath 10. The latter may have a thickness of between 1 micron and 300 microns. The sheath 10 can also be developed using a combination of the various techniques mentioned above. For example, the sheath 10 may consist of a first layer of 200nm deposited silicon oxide (or formed by thermal oxidation in the case of a silicon core 9), on which a second layer of 50 microns of polymer is sequentially deposited. The sheath 10 will in particular have a structural role (to ensure a better mechanical strength of the fiber 12) and a role of diffusion barrier. The key parameters for the choice of the material and the process for producing this sheath 10 are the good adhesion to the core 9 of fiber 12, the resistance to water, ultraviolet rays, etc., as well as the mechanical properties. In contrast to the techniques cited in the state of the art, the coating of the core 9 of the fiber 12 can be performed at low or medium temperatures, or even at room temperature, which prevents problems of damage to the core 9 and the sheath 10, related to the differential expansion of the two constituent materials.

Le procédé de fabrication d'une fibre selon l'invention peut également comporter une étape supplémentaire d'enroulement de la fibre dans un enrouleur 13, intervenant après l'étape de détachement ou après l'étape d'enrobage.The method of manufacturing a fiber according to the invention may also comprise an additional step of winding the fiber in a reel 13, occurring after the detachment step or after the coating step.

Selon un premier exemple de mise en œuvre de l'invention, le substrat 1 monocristallin est constitué du même matériau que le matériau constitutif du cœur 9 de la fibre 12. A titre d'exemple, le substrat 1 est un substrat en silicium monocristallin. Il subit une étape de nettoyage standard RCA préalablement à une étape d'implantation d'ions hydrogène, à une énergie de 70keV et à une dose de 5,5e16/cm2. Le plan enterré fragile 4 et la face principale 3 définissent ainsi une couche superficielle 5, dont l'épaisseur est d'environ 700nm. Le substrat 1 implanté subit également un nettoyage postérieur à l'implantation et comportant en outre une séquence de désoxydation de la surface (traitement avec de l'acide fluorhydrique) afin d'éliminer l'oxyde natif en surface du substrat 1 en silicium.According to a first example of implementation of the invention, the monocrystalline substrate 1 is made of the same material as the material constituting the core 9 of the fiber 12. By way of example, the substrate 1 is a monocrystalline silicon substrate. It undergoes a standard RCA cleaning step prior to a step of implantation of hydrogen ions, at an energy of 70keV and a dose of 5.5e16 / cm2. The fragile buried plane 4 and the main face 3 thus define a surface layer 5, whose thickness is about 700 nm. The implanted substrate 1 also undergoes post-implantation cleaning and further comprising a surface deoxidation sequence (treatment with hydrofluoric acid) in order to remove the native oxide at the surface of the silicon substrate 1.

La source 7 de silicium en fusion (portée à une température supérieure ou égale à la température de fusion du silicium, 1414°C) vient ensuite déposer le filament liquide 6 sur la face principale 3 du substrat 1. La très faible viscosité du silicium (0,75mPa/s) permet d'avoir un angle d'ouverture faible à la sortie de la buse 8, ce qui autorise un meilleur contrôle des petits diamètres de filaments. A titre d'exemple, la buse de distribution 8 a un diamètre permettant l'obtention d'un filament d'environ 100 microns. Au contact de la surface de la couche superficielle 5, le filament liquide 6 refroidit et cristallise par épitaxie en phase liquide sur la couche superficielle 5, qui a un rôle de germe monocristallin pour le filament liquide 6. Le budget thermique, apporté par le filament 6 en fusion, fait croître des cavités au niveau du plan fragile enterré 4 et le détachement s'opère au niveau dudit plan, séparant ainsi le cœur 9 de la fibre 12, constitué du filament 6 cristallisé et d'une partie sous-jacente de la couche superficielle 5. La source 7 et le substrat 1 se déplacent l'un par rapport à l'autre de manière à former une bande en colimaçon à la surface du substrat 1. Il est ainsi possible de former un cœur 9 de fibre 12 de grande longueur et de section sensiblement égale à 100 microns.The source 7 of molten silicon (brought to a temperature greater than or equal to the melting point of silicon, 1414 ° C.) then deposits the liquid filament 6 on the main face 3 of the substrate 1. The very low viscosity of the silicon ( 0.75mPa / s) allows a small opening angle at the outlet of the nozzle 8, which allows better control of small diameters of filaments. For example, the dispensing nozzle 8 has a diameter for obtaining a filament of about 100 microns. In contact with the surface of the surface layer 5, the liquid filament 6 cools and crystallizes by liquid phase epitaxy on the superficial layer 5, which acts as a monocrystalline seed for the liquid filament 6. The thermal budget, provided by the filament 6 in melt, grows cavities at the buried fragile plane 4 and detachment occurs at said plane, thus separating the core 9 of the fiber 12, consisting of the crystallized filament 6 and an underlying part of the surface layer 5. The source 7 and the substrate 1 move relative to each other so as to form a spiral strip on the surface of the substrate 1. It is thus possible to form a core 9 of fiber 12 of great length and section substantially equal to 100 microns.

Le cœur 9 est ensuite enrobé dans un matériau organique, par exemple un polymère, en passant au milieu de jets de pulvérisation 11 de ce polymère, comme représenté sur la figure 4. La fibre 12 ainsi obtenue, composée du cœur 9 enrobé par la gaine 10, est alors enroulée dans un enrouleur 13 pour son stockage.The core 9 is then embedded in an organic material, for example a polymer, passing in the middle of spray jets 11 of this polymer, as shown in FIG. 4. The fiber 12 thus obtained, composed of the core 9 coated by the sheath 10, is then wound in a reel 13 for storage.

Après le détachement de la longueur souhaitée de cœur de fibre, le substrat 1 peut être recyclé. La totalité de la couche superficielle 5 doit être éliminée et l'état de surface restauré pour une prochaine utilisation. Typiquement, des techniques de gravure chimique, de polissage mécano-chimique et de traitements thermiques pourront être appliquées pour aboutir à un substrat 1 recyclé, apte à être réutilisé pour la fabrication d'un ou plusieurs nouveau(x) cœur(s) de fibre(s).After detaching the desired length of fiber core, the substrate 1 can be recycled. The entire surface layer 5 should be removed and the surface condition restored for future use. Typically, techniques of chemical etching, chemical mechanical polishing and heat treatments may be applied to result in a recycled substrate 1, suitable for reuse for the manufacture of one or more new core (s) of fiber (s).

Selon un deuxième exemple de mise en œuvre de l'invention, le substrat 1 monocristallin est constitué d'un matériau de nature différente de celle du matériau constitutif du cœur 9 de la fibre 12. Avantageusement, ces deux matériaux ont néanmoins une même structure cristalline. A titre d'exemple, le substrat 1 est un substrat en germanium ou en silicium germanium monocristallin et le filament 6 est en silicium. Il subit une étape de nettoyage standard RCA préalablement à une étape d'implantation d'ions hydrogène, à une énergie de 32keV et à une dose de 5e16/cm2. Le plan enterré fragile 4 et la face principale 3 définissent ainsi une couche superficielle 5, dont l'épaisseur est environ 230nm. Le substrat 1 implanté subit également un nettoyage postérieur à l'implantation et comportant en outre une séquence pour éliminer l'oxyde natif en surface.According to a second example of implementation of the invention, the monocrystalline substrate 1 consists of a material of a different nature from that of the material constituting the core 9 of the fiber 12. Advantageously, these two materials nevertheless have the same crystalline structure . For example, the substrate 1 is a substrate of germanium or silicon monocrystalline germanium and the filament 6 is silicon. It undergoes a standard RCA cleaning step prior to a step of implantation of hydrogen ions, at an energy of 32keV and a dose of 5e16 / cm2. The fragile buried plane 4 and the main face 3 thus define a superficial layer 5 whose thickness is about 230 nm. The implanted substrate 1 also undergoes post-implantation cleaning and further comprises a sequence for removing the native oxide at the surface.

La source 7 de silicium en fusion vient ensuite déposer le filament liquide 6 sur la face principale 3 du substrat 1. A titre d'exemple, la buse de distribution 8 a un diamètre permettant l'obtention d'un filament d'environ 70 microns. Au contact de la surface de la couche superficielle 5, le filament liquide 6 refroidit et cristallise par épitaxie en phase liquide sur la couche superficielle 5. La couche superficielle 5 a un rôle de germe monocristallin pour le filament liquide 6. Du fait de la différence de maille entre le germanium ou le silicium germanium et le silicium déposé, le matériau du filament 6 va se cristalliser avec une maille déformée, en tension. Ce type de déformation du réseau cristallin induit une augmentation de la mobilité électronique dans le matériau : dans le cas présent du cœur 9 d'une fibre 12, on peut attendre un effet bénéfique de cette déformation sur les propriétés de transmission de la fibre 12.The source 7 of molten silicon is then deposited the liquid filament 6 on the main face 3 of the substrate 1. For example, the dispensing nozzle 8 has a diameter to obtain a filament of about 70 microns . In contact with the surface of the surface layer 5, the liquid filament 6 cools and crystallizes by liquid phase epitaxy on the superficial layer 5. The surface layer 5 acts as a monocrystalline seed for the liquid filament 6. Because of the difference between the germanium or the silicon germanium and the deposited silicon, the material of the filament 6 will crystallize with a deformed mesh, in tension. This type of deformation of the crystal lattice induces an increase of the electronic mobility in the material: in the present case of the core 9 of a fiber 12, a beneficial effect of this deformation on the transmission properties of the fiber 12 can be expected.

Le budget thermique apporté par le filament 6 en fusion fait croître des cavités au niveau du plan fragile enterré 4 et le détachement s'opère au niveau dudit plan, séparant ainsi le cœur 9 de la fibre, constitué du filament 6 cristallisé et d'une partie de la couche superficielle 5 sous-jacente au filament 6. La source 7 et le substrat 1 se déplacent l'un par rapport à l'autre de manière à former une bande en colimaçon à la surface du substrat 1. Il est ainsi possible de former un cœur 9 de fibre de grande longueur et de section sensiblement égale à 70 microns.The thermal budget provided by the molten filament 6 causes cavities to grow in the buried fragile plane 4 and the detachment takes place at said plane, thus separating the core 9 from the fiber, consisting of the crystallized filament 6 and a part of the surface layer 5 underlying the filament 6. The source 7 and the substrate 1 move relative to each other so as to form a spiral strip on the surface of the substrate 1. It is thus possible to form a fiber core 9 of great length and section substantially equal to 70 microns.

Le cœur 9 est ensuite enrobé dans un matériau organique ou minéral par pulvérisation, étalement, dépôt, ou encore croissance thermique. La fibre 12 ainsi obtenue, composée du cœur 9 enrobé par la gaine 10, est alors enroulée dans un enrouleur 13 pour son stockage.The core 9 is then embedded in an organic or inorganic material by spraying, spreading, deposition or thermal growth. The fiber 12 thus obtained, composed of the core 9 coated by the sheath 10, is then wound in a reel 13 for storage.

Selon un troisième exemple de mise en œuvre de l'invention, le substrat 1 monocristallin est constitué du même matériau que le matériau constitutif du cœur de la fibre. A titre d'exemple, le substrat 1 est un substrat en silicium monocristallin. Il subit une étape de dépôt d'une couche barrière 20 sur sa face principale 3, préalablement à l'étape d'introduction d'espèces légères 2. La couche barrière 20 pourra être choisie parmi le groupe constitué par Si02, SiN, SiON... et pourra être élaborée par oxydation ou nitruration thermique et/ou dépôt (LPCVD, PECVD...) . L'épaisseur de la couche barrière 20 est typiquement comprise entre 200 et 600nm, par exemple 500nm.According to a third example of implementation of the invention, the monocrystalline substrate 1 is made of the same material as the material constituting the core of the fiber. For example, the substrate 1 is a monocrystalline silicon substrate. It undergoes a step of depositing a barrier layer 20 on its main face 3, prior to the step of introduction of light species 2. The barrier layer 20 may be selected from the group consisting of SiO 2, SiN, SiON. .. and may be developed by thermal oxidation or nitriding and / or deposition (LPCVD, PECVD ...). The thickness of the barrier layer 20 is typically between 200 and 600 nm, for example 500 nm.

Une étape de retrait local de cette couche barrière 20 est ensuite opérée, par exemple par lithographie et gravure, comme bien connu dans le domaine microélectronique. Le retrait local de la couche barrière 20 est effectué selon une bande 21 d'une largeur déterminée, comme illustré sur la figure 5, sur laquelle le filament liquide sera ultérieurement déposé. A titre d'exemple, la bande 21 a une largeur de 30 microns. Cette bande 21, dépourvue de couche barrière 20, pourra prendre la forme d'un colimaçon ou d'un zig-zag sur la face principale 3 du substrat 1. L'introduction d'espèces légères 2 est faite ensuite, par exemple par co-implantation d'ions hydrogène et hélium, à une énergie respectivement de 40keV et 20keV et à une dose respectivement de 2e16/cm2 et de le16/cm2. Au niveau de la bande 21 dépourvue de couche barrière 20, le plan enterré fragile 4, formé par les espèces implantées 2, et la face principale 3 définissent une couche superficielle 5, dont l'épaisseur est d'environ 400nm. Dans les régions comportant la couche barrière 20, les espèces 2 s'arrêtent dans la couche barrière et ne forment donc pas de plan enterré fragile 4 dans le substrat 1.A local removal step of this barrier layer 20 is then performed, for example by lithography and etching, as is well known in the microelectronics field. The local removal of the barrier layer 20 is carried out according to a band 21 of a determined width, as illustrated in FIG. 5, on which the liquid filament will subsequently be deposited. By way of example, the band 21 has a width of 30 microns. This band 21, without a barrier layer 20, may take the form of a spiral or a zig-zag on the main surface 3 of the substrate 1. The introduction of light species 2 is then made, for example by co implantation of hydrogen and helium ions at an energy of 40keV and 20keV respectively and a dose of 2e16 / cm2 and le16 / cm2, respectively. At the level of the band 21 without a barrier layer 20, the buried fragile plane 4, formed by the implanted species 2, and the main face 3 define a surface layer 5, whose thickness is about 400 nm. In the regions comprising the barrier layer 20, the species 2 stop in the barrier layer and therefore do not form a brittle buried plane 4 in the substrate 1.

Le substrat 1 implanté subit un nettoyage postérieur à l'implantation et comportant en outre une courte séquence de désoxydation de la surface par voie humide ou sèche, permettant d'éliminer l'oxyde natif en surface du substrat 1 en silicium (c'est-à-dire au niveau de la bande 21 dépourvue de couche barrière 20) . Le caractère hydrophobe de la surface du substrat 1, au niveau de la bande 21, permettra également de limiter l'étalement latéral du filament 6 et favorisera sa cristallisation dans une forme arrondie.The implanted substrate 1 undergoes post-implantation cleaning and furthermore comprises a short wet or dry deoxidation sequence of the surface, making it possible to remove the native oxide on the surface of the silicon substrate 1 (ie that is to say at the level of the strip 21 devoid of a barrier layer 20). The hydrophobic nature of the surface of the substrate 1, at the level of the strip 21, will also limit the lateral spreading of the filament 6 and promote crystallization in a rounded shape.

La source 7 de silicium en fusion vient ensuite déposer le filament liquide 6 sur ladite bande 21 sur la face principale 3 du substrat 1. A titre d'exemple, la buse de distribution 8 a un diamètre permettant l'obtention d'un filament d'environ 30 microns. Au contact de la surface de la couche superficielle 5, le filament liquide 6 refroidit et cristallise par épitaxie en phase liquide sur la couche superficielle 5 qui a un rôle de germe monocristallin pour le filament liquide 6. Le budget thermique apporté fait croître des cavités au niveau du plan fragile enterré 4 et le détachement s'opère au niveau dudit plan, séparant ainsi le cœur 9 de la fibre 12, constitué du filament 6 cristallisé et de la couche superficielle 5 sous-jacente. La source 7 et le substrat 1 se déplacent l'un par rapport à l'autre de manière à déposer le filament 6 sur la bande 21 dépourvue de couche barrière 20. Il est ainsi possible de former un cœur 9 de fibre de grande longueur et de section sensiblement égale à 30 microns.The source 7 of molten silicon then deposits the liquid filament 6 on said strip 21 on the main face 3 of the substrate 1. For example, the dispensing nozzle 8 has a diameter enabling a filament to be obtained. about 30 microns. In contact with the surface of the superficial layer 5, the liquid filament 6 cools and crystallizes by liquid phase epitaxy on the superficial layer 5 which acts as a monocrystalline seed for the liquid filament 6. The thermal budget provided makes cavities grow at level of the buried fragile plane 4 and the detachment takes place at said plane, thus separating the core 9 of the fiber 12, consisting of the crystallized filament 6 and the underlying surface layer 5. The source 7 and the substrate 1 move relative to each other so as to deposit the filament 6 on the strip 21 devoid of barrier layer 20. It is thus possible to form a heart 9 of long fiber and of section substantially equal to 30 microns.

La définition d'une bande de largeur contrôlée, servant de germe cristallin au filament 6 permet avantageusement de réaliser des sections et des formes du cœur 9 de la fibre 12 plus petites et plus contrôlées.The definition of a band of controlled width, serving as crystal seed filament 6 advantageously allows sections and shapes of the core 9 of the fiber 12 smaller and more controlled.

Le cœur 9 est ensuite enrobé dans un matériau organique, par exemple un polymère, en passant au milieu de jets de pulvérisation 11 de ce polymère. La fibre 12 ainsi obtenue, composée du cœur 9 enrobé par la gaine 10, est alors enroulée dans un enrouleur 13 pour son stockage.The core 9 is then embedded in an organic material, for example a polymer, passing in the middle of spray jets 11 of this polymer. The fiber 12 thus obtained, composed of the core 9 coated by the sheath 10, is then wound in a reel 13 for storage.

Selon un quatrième exemple de mise en œuvre de l'invention, le substrat 1 monocristallin est constitué du même matériau que le matériau constitutif du cœur de la fibre. A titre d'exemple, le substrat 1 est un substrat en germanium monocristallin. Il subit une étape d'implantation d'ions hydrogène, à une énergie de 70keV et à une dose de 5e16/cm2. Le plan enterré fragile 4 et la face principale 3 définissent ainsi une couche superficielle 5, dont l'épaisseur est environ 500nm. Le substrat 1 implanté subit également un nettoyage postérieur à l'implantation et comportant en outre une séquence de désoxydation de la surface (par gravure humide ou sèche) afin d'éliminer l'oxyde natif en surface.According to a fourth example of implementation of the invention, the monocrystalline substrate 1 is made of the same material as the material constituting the core of the fiber. By way of example, the substrate 1 is a monocrystalline germanium substrate. It undergoes a step of implantation of hydrogen ions, at an energy of 70keV and a dose of 5e16 / cm2. The fragile buried plane 4 and the main face 3 thus define a superficial layer 5 whose thickness is about 500 nm. The implanted substrate 1 also undergoes post-implantation cleaning and further comprises a surface deoxidation sequence (by wet or dry etching) to remove the native oxide at the surface.

La source de germanium en fusion (portée à une température supérieure ou égale à la température de fusion du germanium, 938°C) vient ensuite déposer le filament liquide 6 sur la face principale 3 du substrat 1. A titre d'exemple, la buse de distribution 8 a un diamètre permettant l'obtention d'un filament d'environ 150 microns. Au contact de la surface de la couche superficielle 5, le filament liquide 6 refroidit et cristallise par épitaxie en phase liquide sur la couche superficielle 5, qui a un rôle de germe monocristallin. Le budget thermique apporté fait croître des cavités au niveau du plan fragile enterré 4 et le détachement s'opère en une fraction de seconde au niveau dudit plan, séparant ainsi le cœur 9 de la fibre 12, constitué du filament 6 cristallisé et de la partie sous-jacente de la couche superficielle 5.The molten germanium source (brought to a temperature greater than or equal to the germanium melting temperature, 938 ° C.) then deposits the liquid filament 6 on the main face 3 of the substrate 1. For example, the nozzle 8 has a diameter for obtaining a filament of about 150 microns. In contact with the surface of the surface layer 5, the liquid filament 6 cools and crystallizes by liquid phase epitaxy on the superficial layer 5, which acts as a monocrystalline seed. The thermal budget provided makes cavities grow at the level of the buried fragile plane 4 and the detachment takes place in a fraction of a second at said plane, thus separating the core 9 from the fiber 12, consisting of the crystallized filament 6 and the part underlying the superficial layer 5.

La source 7 et le substrat 1 se déplacent l'un par rapport à l'autre de manière à former une bande en colimaçon à la surface du substrat 1. Il est ainsi possible de former un cœur 9 de fibre de grande longueur et de section sensiblement égale à 150 microns.The source 7 and the substrate 1 move relative to each other so as to form a spiral strip on the surface of the substrate 1. It is thus possible to form a fiber core 9 of great length and section substantially equal to 150 microns.

Le cœur 9 est ensuite enrobé dans un matériau organique, par exemple un polymère ou un adhésif, en passant au milieu de jets de pulvérisation 11 de ce polymère ou cet adhésif. La fibre 12 ainsi obtenue, composée du cœur 9 enrobé par la gaine 10, est ensuite enroulée dans un enrouleur 13 pour son stockage.The core 9 is then embedded in an organic material, for example a polymer or an adhesive, by passing in the middle of spray jets 11 of this polymer or this adhesive. The fiber 12 thus obtained, composed of the core 9 coated by the sheath 10, is then wound in a reel 13 for storage.

Après le détachement de la longueur souhaitée de cœur 9 de fibre, le substrat 1 peut être recyclé. La totalité de la couche superficielle est éliminée et l'état de surface restauré pour une prochaine utilisation. Typiquement, des techniques de gravure chimique, de polissage mécano-chimique et de traitements thermiques pourront être appliquées pour aboutir à un substrat 1 recyclé, apte à être réutilisé pour la fabrication d'un ou plusieurs nouveau(x) cœur(s) de fibre(s).After detaching the desired length of core 9 from the fiber, the substrate 1 can be recycled. The entire surface layer is removed and the surface condition restored for future use. Typically, techniques of chemical etching, chemical mechanical polishing and heat treatments may be applied to result in a recycled substrate 1, suitable for reuse for the manufacture of one or more new core (s) of fiber (s).

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de mise en œuvre décrits et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications.Of course, the invention is not limited to the embodiments described and variations can be made without departing from the scope of the invention as defined by the claims.

Claims (19)

REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'une fibre (12) comprenant un cœur (9) en un matériau cristallin, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : • Une étape d'introduction d'espèces légères (2) dans un substrat monocristallin (1), au niveau d'une face principale (3), pour former un plan fragile enterré (4) et délimiter une couche superficielle (5) ; • Une étape de dépôt sur la couche superficielle (5), d'un filament liquide (6) dudit matériau par une source (7), la couche superficielle (5) fournissant un germe pour la cristallisation du filament (6) ; le filament liquide (6) de matériau étant continûment déposé sur une surface vierge de dépôt du substrat (1). • Une étape de détachement, au niveau du plan fragile enterré (4), du filament (6) cristallisé et d'une partie sous-jacente de la couche superficielle (5) pour former le cœur (9) en matériau cristallin.1. A method of manufacturing a fiber (12) comprising a core (9) made of a crystalline material, characterized in that it comprises the following steps: • A step of introducing light species (2) into a substrate monocrystalline (1), at a main face (3), to form a buried fragile plane (4) and delimit a surface layer (5); A deposition step on the surface layer (5) of a liquid filament (6) of said material by a source (7), the surface layer (5) providing a seed for the crystallization of the filament (6); the liquid filament (6) of material being continuously deposited on a virgin deposition surface of the substrate (1). • A detachment step, at the buried fragile plane (4), the crystallized filament (6) and an underlying portion of the surface layer (5) to form the heart (9) of crystalline material. 2. Procédé de fabrication d'une fibre (12) selon la revendication précédente, dans lequel le substrat monocristallin (1) est constitué dudit matériau.2. A method of manufacturing a fiber (12) according to the preceding claim, wherein the monocrystalline substrate (1) is made of said material. 3. Procédé de fabrication d'une fibre (12) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'introduction d'espèces légères (2) consiste en une implantation d'hydrogène et/ou d'hélium.3. A method of manufacturing a fiber (12) according to one of the preceding claims, wherein the introduction of light species (2) consists of implantation of hydrogen and / or helium. 4. Procédé de fabrication d'une fibre (12) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel une étape de dépôt d'une couche barrière (20) sur la face principale (3) du substrat monocristallin (1) et une étape de retrait local de ladite couche barrière (20) selon une bande (21) d'une largeur déterminée sont réalisées préalablement à l'étape d'introduction d'espèces légères (2) ; le filament liquide (6) étant destiné à être déposé sur la face principale (3) du substrat (2) au niveau de ladite bande (21).4. A method of manufacturing a fiber (12) according to one of the preceding claims, wherein a step of depositing a barrier layer (20) on the main face (3) of the single crystal substrate (1) and a step local removal of said barrier layer (20) in a band (21) of a predetermined width are carried out prior to the step of introduction of light species (2); the liquid filament (6) being intended to be deposited on the main face (3) of the substrate (2) at the level of said strip (21). 5. Procédé de fabrication d'une fibre (12) selon la revendication précédente, dans lequel la couche barrière (20) est une couche d'oxyde.5. A method of manufacturing a fiber (12) according to the preceding claim, wherein the barrier layer (20) is an oxide layer. 6. Procédé de fabrication d'une fibre (12) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le filament liquide (6) présente un diamètre compris entre 2,5 microns et 300 microns.6. A method of manufacturing a fiber (12) according to one of the preceding claims, wherein the liquid filament (6) has a diameter between 2.5 microns and 300 microns. 7. Procédé de fabrication d'une fibre (12) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la source (7) et le substrat (1) se déplacent l'un par rapport à l'autre pendant l'étape de dépôt du filament (6).7. A method of manufacturing a fiber (12) according to one of the preceding claims, wherein the source (7) and the substrate (1) move relative to each other during the deposition step filament (6). 8. Procédé de fabrication d'une fibre (12) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'étape de détachement s'opère de proche en proche, après cristallisation du filament liquide (6) déposé.8. A method of manufacturing a fiber (12) according to one of the preceding claims, wherein the detachment step operates step by step, after crystallization of the liquid filament (6) deposited. 9. Procédé de fabrication d'une fibre (12) selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel l'étape de détachement s'opère de proche en proche, simultanément avec la cristallisation du filament liquide (6) déposé.9. A method of manufacturing a fiber (12) according to one of claims 1 to 7, wherein the detachment step is carried out step by step, simultaneously with the crystallization of the liquid filament (6) deposited. 10. Procédé de fabrication d'une fibre (12) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'étape de détachement est suivie d'une étape d'enrobage du cœur (9) par une gaine (10).10. A method of manufacturing a fiber (12) according to one of the preceding claims, wherein the detachment step is followed by a step of coating the core (9) with a sheath (10). 11. Procédé de fabrication d'une fibre (12) selon la revendication précédente, dans lequel l'étape d'enrobage est réalisée par pulvérisation, dépôt ou étalement d'un matériau organique ou minéral, constitutif de ladite gaine (10).11. A method of manufacturing a fiber (12) according to the preceding claim, wherein the coating step is carried out by spraying, depositing or spreading an organic or inorganic material constituting said sheath (10). 12. Procédé de fabrication d'une fibre (12) selon l'une des deux revendications précédentes, dans lequel l'étape d'enrobage est suivie d'une étape d'enroulement de la fibre (12) dans un enrouleur (13).12. A method of manufacturing a fiber (12) according to one of the two preceding claims, wherein the coating step is followed by a step of winding the fiber (12) in a winder (13). . 13. Fibre (12) comprenant un cœur (9) en un matériau cristallin, caractérisée en ce que ledit matériau est monocristallin.13. Fiber (12) comprising a core (9) of a crystalline material, characterized in that said material is monocrystalline. 14. Fibre (12) selon la revendication précédente, dans laquelle le matériau cristallin constitutif du cœur (9) est un semi-conducteur ou un isolant ou un métal.14. Fiber (12) according to the preceding claim, wherein the crystalline material constituting the core (9) is a semiconductor or an insulator or a metal. 15. Fibre (12) selon l'une des deux revendications précédentes, dans laquelle une dimension de la section du cœur (9) est comprise entre 2,5 microns et 300 microns.15. Fiber (12) according to one of the two preceding claims, wherein a dimension of the core section (9) is between 2.5 microns and 300 microns. 16. Fibre (12) selon l'une des revendications 13 à 15, dans laquelle le cœur (9) est entouré d'une gaine (10).16. Fiber (12) according to one of claims 13 to 15, wherein the core (9) is surrounded by a sheath (10). 17. Fibre (12) selon la revendication précédente, dans laquelle la gaine (10) est constituée d'un matériau organique, tel qu'un polymère, une résine ou un adhésif.17. Fiber (12) according to the preceding claim, wherein the sheath (10) is made of an organic material, such as a polymer, a resin or an adhesive. 18. Fibre (12) selon la revendication 16, dans laquelle la gaine (10) est constituée d'un matériau minéral, par exemple à base de silice.18. Fiber (12) according to claim 16, wherein the sheath (10) is made of a mineral material, for example based on silica. 19. Fibre (12) selon l'une des revendications 16 à 18, dans laquelle la gaine (10) a une épaisseur comprise entre 1 micron et 300 microns.19. Fiber (12) according to one of claims 16 to 18, wherein the sheath (10) has a thickness between 1 micron and 300 microns.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090170298A1 (en) * 2008-01-01 2009-07-02 Vaxis Technologies Llc Crystal Film Fabrication

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MORRIS STEPHANIE ET AL: "The influence of core geometry on the crystallography of silicon optical fiber", JOURNAL OF CRYSTAL GROWTH, vol. 352, no. 1, 16 December 2011 (2011-12-16), pages 53 - 58, XP028928569, ISSN: 0022-0248, DOI: 10.1016/J.JCRYSGRO.2011.12.009 *

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