Abstract FR:

Le but de ce travail est l'etude d'un actionneur miniaturise. Il consiste en une structure pouvant etre animee de mouvements rectilignes sous l'effet des forces electrostatiques. La realisation de ce dispositif s'est faite a l'aide des techniques de la microelectronique. Le materiau choisi est le silicium monocristallin (par opposition au polysilicium) car il presente d'excellentes proprietes mecaniques et electriques et peut etre grave de maniere a etre confectionne aussi bien en couches minces (1 m) qu'en fortes epaisseurs (300 m). Le procede technologique utilise pour la fabrication du microactionneur est essentiellement base sur la gravure anisotrope du silicium en phase liquide et sur les techniques de soudure du silicium. Le microactionneur ainsi realise contient deux parties : une partie fixe constituee d'un ensemble d'electrodes et une partie mobile contenant le meme nombre d'electrodes soutenu par une suspension flexible a une distance d de la partie fixe materialisant l'entrefer de la capacite. Nous avons experimente plusieurs geometries et deux type de suspensions (une seule poutre soutenant l'ensemble des electrodes et deux poutres diametralement opposees). Nous nous sommes ensuite penches sur la modelisation complete de ces microactionneurs qui comporte ; (1) calcul des raideurs, (2) calcul numerique sans approximations de la carte des potentiels et des forces electrostatiques, (3) analyse modale a l'aide du simulateur ansys, (4) calcul numerique des deplacements et des courants pour une excitation donnee. Des mesures par interferometrie laser ont permis de mesurer a la fois la vitesse et le deplacement des structures. Nous avons ainsi determine les frequences de resonance de plusieurs modes de vibration, les facteurs de qualite et les coefficients de frottement correspondants.