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Étude de la réalisation d'un thermocycleur assisté par onde ... - Cnfm

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K² (%)<br />

Figure 7. Micro-Système en cour <strong>de</strong> développement<br />

6,5<br />

6<br />

5,5<br />

5<br />

4,5<br />

4<br />

3,5<br />

Figure 8. Simu<strong>la</strong>tion du coefficient <strong>de</strong> coup<strong>la</strong>ge en<br />

fonction <strong>de</strong> l'épaisseur normalisée <strong>de</strong> <strong>la</strong> couche <strong>de</strong><br />

nitrure d'aluminium avec un substrat <strong>de</strong> niobate <strong>de</strong><br />

lithium <strong>de</strong> coupe Y+128° et <strong>de</strong> direction <strong>de</strong><br />

propagation X, h est l’épaisseur d’AlN et k=2.π/λ.<br />

conductrice thermiquement qui nous permet <strong>de</strong> p<strong>la</strong>cer<br />

directement notre microgoutte sur les électro<strong>de</strong>s.<br />

Nous avons choisi le nitrure d’aluminium (AlN) pour<br />

ces propriétés thermique et iso<strong>la</strong>nte adéquates. La<br />

microgoutte capte donc toute l’énergie <strong>de</strong> l’on<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />

Rayleigh. Des simu<strong>la</strong>tions nous ont montré qu’une faible<br />

épaisseur d’AlN ne dégra<strong>de</strong> pas notre on<strong>de</strong> mais améliore<br />

le coefficient <strong>de</strong> coup<strong>la</strong>ge (Figure 8), ce qui correspond<br />

aux simu<strong>la</strong>tions <strong>de</strong> Ro et al. [13]. Pour une epaisseur<br />

d’AlN normalisée <strong>de</strong> 0,06, le coefficient <strong>de</strong> coup<strong>la</strong>ge<br />

atteind 6,1%. En utilisant <strong>de</strong>s IDT dont <strong>la</strong> periodicité λ est<br />

23µm, il nous faut déposer une épaisseur d’AlN<br />

0,06 0,06. <br />

220<br />

<br />

2. <br />

qui recouvre les électro<strong>de</strong>s d’épaisseur 150nm et les<br />

protège <strong>de</strong> <strong>la</strong> microgoutte et <strong>de</strong> tout court-circuit. Ainsi, il<br />

<strong>de</strong>vrait être possible <strong>de</strong> chauffer et <strong>de</strong> mé<strong>la</strong>nger nos<br />

microgouttes afin <strong>de</strong> réaliser <strong>de</strong>s cycles <strong>de</strong> PCR.<br />

Références<br />

IDT<br />

Substrat piézoélectrique<br />

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14<br />

hk<br />

Couche iso<strong>la</strong>nte d’AlN<br />

[1] D. Morgan, “Surface acoustic wave filters”, Aca<strong>de</strong>mic<br />

press, second edition (2007)<br />

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