Optimisation des performances des magnétomètres quantiques par la préparation et la planarisation du diamant
- Date :
- Vendredi 27 novembre 2026
- Heure :
- À 11 h
- Type :
- Conférences et séminaires
- Lieu :
- Local P2-1002 du 3IT (Institut interdisciplinaire d'innovation technologique)
- Coût :
- gratuit
Description :
Les magnétomètres quantiques à base de diamant offrent un fort potentiel pour la détection de champs magnétiques de faible intensité, notamment dans les domaines de la navigation, de la prospection minière et de la défense. Leur intégration à des plateformes mobiles, telles que les drones et les satellites, nécessite toutefois de concilier une haute sensibilité de détection avec des contraintes strictes de taille et de consommation énergétique. En effet, les dispositifs existants les plus sensibles reposent généralement sur des montages optiques volumineux et complexes, tandis que les solutions compactes offrent des performances plus limitées. C’est dans ce contexte que l’équipe de recherche du 3IT a développé un premier prototype de magnétomètre quantique visant à offrir une sensibilité élevée dans un format miniaturisé.
L’amélioration des performances de ce dispositif repose notamment sur la maîtrise des procédés de préparation et de nanofabrication. Les défauts de parallélisme des surfaces du diamant monocristallin entraînent des variations d’épaisseur qui nuisent à l’uniformité de la réponse optique et limitent la sensibilité des dispositifs photoniques. Ce projet de maîtrise porte ainsi sur le développement de méthodes de nettoyage, de collage et de caractérisation de couches minces, ainsi que sur l’exploration de stratégies permettant de corriger ces variations d’épaisseur. Une attention particulière est portée à une méthode de planarisation combinant l’usinage par faisceau d’ions focalisé (FIB) et la gravure plasma. Enfin, des caractérisations topographiques et optiques permettent d’évaluer la qualité des surfaces et les effets du traitement FIB sur les propriétés optiques du matériau.
Mots-clés : magnétomètre quantique, diamant monocristallin, nanofabrication, planarisation, faisceau d’ions focalisé, caractérisation optique.
Conférencière : Heidi Tremblay, étudiante à la maîtrise en génie électrique
L’amélioration des performances de ce dispositif repose notamment sur la maîtrise des procédés de préparation et de nanofabrication. Les défauts de parallélisme des surfaces du diamant monocristallin entraînent des variations d’épaisseur qui nuisent à l’uniformité de la réponse optique et limitent la sensibilité des dispositifs photoniques. Ce projet de maîtrise porte ainsi sur le développement de méthodes de nettoyage, de collage et de caractérisation de couches minces, ainsi que sur l’exploration de stratégies permettant de corriger ces variations d’épaisseur. Une attention particulière est portée à une méthode de planarisation combinant l’usinage par faisceau d’ions focalisé (FIB) et la gravure plasma. Enfin, des caractérisations topographiques et optiques permettent d’évaluer la qualité des surfaces et les effets du traitement FIB sur les propriétés optiques du matériau.
Mots-clés : magnétomètre quantique, diamant monocristallin, nanofabrication, planarisation, faisceau d’ions focalisé, caractérisation optique.
Conférencière : Heidi Tremblay, étudiante à la maîtrise en génie électrique