Abstract FR:

Ce memoire presente une nouvelle technique de microfabrication de haute precision: la liga. Cette technologie, qui combine l'insolation de resines epaisses, l'electroformage et le moulage, permet d'elaborer des microstructures de facon collective et a bas cout. De grands rapports de forme peuvent etre atteints et les materiaux faconnables sont tres divers (metaux, polymeres, ceramiques). L'etude a pour objectif de determiner les proprietes mecaniques du nickel electrolytique utilise lors de l'electroformage en fonction de deux parametres, vitesse de depot et nature du substrat. Les proprietes recherchees sont la durete, le module d'young et les contraintes residuelles. Plusieurs methodes de mesure adaptees aux faibles dimensions des eprouvettes sont utilisees: la micro et nano-indentation, la diffraction x, le gonflement et la vibration de plaques et la flexion de micro-poutres. La comparaison de ces methodes de mesure montre le caractere intrinseque du module d'elasticite, et la difficulte a determiner les proprietes extrinseques comme durete et contraintes residuelles. Nous mettons en evidence la dependance de ces dernieres avec la vitesse de depot et en particulier avec la nature du substrat. L'utilisation du silicium est a l'origine de fortes contraintes intrinseques, superieures a 100 mpa. Le module d'young, quant a lui, est sensible uniquement a la nature du substrat, 175 gpa avec le cuivre et 199 gpa avec le silicium metallise. Il ressort de cette etude que l'interface de croissance film/substrat joue un role primordial sur les proprietes mecaniques du film. Ces proprietes sont utilisees lors de la conception et la realisation d'un microprehenseur usine par liga. Cette micropince, fonctionnant sur le principe de charnieres deformables, a une epaisseur de 470 m et se caracterise par un gain theorique de fermeture de 28. Le test mecanique de l'objet montre que le gain est bien moindre a cause de la presence d'une contrainte interne moyenne d'environ 110 mpa dans le materiau