Nano-composites en couches minces pour l'électronique flexible

L'endommagement de couches minces déposées sur un substrat polymérique souple a d’importantes conséquences dans le domaine de l'électronique flexible. Afin d'assurer un fonctionnement fiable et optimal de ces systèmes, il est important d’étudier leurs propriétés mécaniques dans les conditions de sollicitations auxquelles sont soumis en service. Cette étude porte sur la déformation bi-axiale contrôlée de nano-composites W/Cu en couches minces déposées sur des substrats polyimides. La nano-structuration est obtenue par stratification de deux matériaux immiscibles (W et Cu) par pulvérisation ionique avec contrôle de la taille des grains par contrôle de l’épaisseur selon la direction de croissance du film. Le comportement mécanique a été caractérisée avec une grande précision à deux échelles différentes: un essai de traction bi-axial est couplé à la diffraction des rayons X (déformation microscopique) et à la corrélation d’images numériques (déformation macroscopique). Ainsi, trois domaines de déformation associés à différents mécanismes de deformation ont été mis en évidence. L’étude de l'effet de ratio de force a révélé un comportement fragile du nano-composite.