FR2835516A1 - INTEGRATED STRUCTURE WITH MOBILE PART, IN PARTICULAR INTEGRATED OPTICAL STRUCTURE - Google Patents

INTEGRATED STRUCTURE WITH MOBILE PART, IN PARTICULAR INTEGRATED OPTICAL STRUCTURE Download PDF

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Abstract

The invention relates to an integrated structure comprising a base layer (2) made from an electrically-conducting material, an intermediate layer made from an electrically-insulating material and an upper layer (4) made from an electrically-conducting material. The upper layer (4) is perforated and the intermediate layer and possibly the base layer (2) are excavated in such a manner as to produce a cavity (5) in which at least one region of the upper layer comprises a suspended piece (6) connected to the rest of the upper layer. The suspended piece can thus be displaced, from a stable position against the elastic force of the connection (10, 11) thereof with the rest of the upper layer, in a direction towards or away from the base layer when the suspended piece and the base layer are subjected to an electrical energy supply. The structure can furthermore comprise an optical guide means (22) in two pieces between which a part (7) of the suspended piece (6) may be placed.

Description

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Structure intégrée à partie mobile, en particulier structure optique intégrée
La présente invention concerne le domaine des structures intégrées et plus particulièrement des structures optiques intégrées, à partie mobile.
Integrated structure with moving part, in particular integrated optical structure
The present invention relates to the field of integrated structures and more particularly integrated optical structures, with a movable part.

On connaît déjà des structures optiques intégrées qui comprennent des poutres ou des plates-formes, munies d'électrodes situées à distance d'électrodes fixes, de telle sorte que lorsque ces électrodes sont soumises à une source d'énergie électrique, les poutres se déforment ou les plates-formes se déplacent parallèlement au plan des couches des structures, les déplacements des poutres ou des plates-formes permettant de réaliser en particulier des commutations optiques. De telles dispositions sont en particulier décrites dans les brevets FR-A-90 03 902 et FR-A-95 00 201.  Integrated optical structures are already known which include beams or platforms, provided with electrodes located at a distance from fixed electrodes, so that when these electrodes are subjected to a source of electrical energy, the beams deform or the platforms move parallel to the plane of the layers of the structures, the displacements of the beams or the platforms making it possible in particular to perform optical switching. Such arrangements are described in particular in patents FR-A-90 03 902 and FR-A-95 00 201.

La présente invention a pour but de proposer une structure intégrée, susceptible d'être avantageusement appliquée dans le domaine de la transmission d'ondes optiques, de construction et de fonctionnement très différents de ceux actuellement connus.  The object of the present invention is to propose an integrated structure capable of being advantageously applied in the field of the transmission of optical waves, of very different construction and operation from those currently known.

La présente invention concerne tout d'abord une structure intégrée qui comprend une couche de base en un matériau conducteur de l'électricité, une couche intermédiaire en un matériau électriquement isolant, et une couche supérieure en un matériau conducteur de l'électricité.  The present invention relates firstly to an integrated structure which comprises a base layer of an electrically conductive material, an intermediate layer of an electrically insulating material, and an upper layer of an electrically conductive material.

Selon l'invention, ladite couche supérieure est perforée et ladite couche intermédiaire et éventuellement ladite couche de base sont dégagées de façon à réaliser une cavité dans laquelle au moins une région de ladite couche supérieure constitue une partie suspendue reliée au reste de cette couche supérieure.  According to the invention, said upper layer is perforated and said intermediate layer and possibly said base layer are released so as to produce a cavity in which at least one region of said upper layer constitutes a suspended part connected to the rest of this upper layer.

Ainsi, selon l'invention, ladite partie suspendue est déplaçable, depuis une position stable et à l'encontre de l'élasticité de sa liaison avec le reste de cette couche supérieure, dans le sens qui la rapproche ou l'éloigne de ladite couche de base lorsque cette partie suspendue et ladite couche de base sont soumises à une source  Thus, according to the invention, said suspended part is movable, from a stable position and against the elasticity of its connection with the rest of this upper layer, in the direction which brings it towards or away from said layer. base when this suspended part and said base layer are subjected to a source

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d'énergie électrique.  of electrical energy.

Selon l'invention, ladite partie suspendue peut avantageusement comprendre au moins une poutre en porte-à-faux.  According to the invention, said suspended part can advantageously comprise at least one cantilever beam.

Selon l'invention, ladite partie suspendue est de préférence reliée au reste de ladite couche supérieure par deux bras opposés déterminant un axe de pivotement.  According to the invention, said suspended part is preferably connected to the rest of said upper layer by two opposite arms defining a pivot axis.

Selon une exécution particulière de l'invention, ladite partie suspendue comprend au moins deux branches ou poutres opposées s'étendant dans le prolongement l'une de l'autre, de part et d'autre dudit axe de pivotement, et dimensionnées de telle sorte que, lorsque ladite couche de base et ladite couche supérieure sont soumises à une source d'énergie électrique, ladite partie suspendue bascule selon ledit axe de pivotement.  According to a particular embodiment of the invention, said suspended part comprises at least two opposite branches or beams extending in the extension of one another, on either side of said pivot axis, and dimensioned so that when said base layer and said upper layer are subjected to a source of electrical energy, said suspended part rocks according to said pivot axis.

Selon l'invention, ladite couche supérieure peut avantageusement présenter une tranchée d'isolation électrique, distante de sa liaison avec sa partie suspendue et dont les extrémités débouchent dans sa perforation précitée.  According to the invention, said upper layer may advantageously have a trench of electrical insulation, distant from its connection with its suspended part and the ends of which open into its aforementioned perforation.

Selon l'invention, ladite partie suspendue peut avantageusement présenter une largeur réduite du côté de sa liaison au reste de ladite couche supérieure.  According to the invention, said suspended part can advantageously have a reduced width on the side of its connection to the rest of said upper layer.

La structure selon l'invention peut avantageusement comprendre ou être munie d'au moins un moyen de guidage optique présentant deux parties qui s'étendent dans le prolongement l'une de l'autre et dont les extrémités adjacentes sont séparées par un espace, ladite partie suspendue comprenant une portion susceptible de se déplacer dans cet espace en vue d'agir sur le couplage optique entre lesdites parties dudit moyen de guidage optique au travers dudit espace.  The structure according to the invention may advantageously comprise or be provided with at least one optical guide means having two parts which extend in the extension of one another and whose adjacent ends are separated by a space, said suspended part comprising a portion capable of moving in this space in order to act on the optical coupling between said parts of said optical guide means through said space.

Selon l'invention, ledit moyen de guidage optique s'étend de préférence au-dessus de ladite couche supérieure et ladite portion de ladite partie suspendue est susceptible de pénétrer dans ledit espace lorsque cette partie suspendue et ladite couche de base sont soumises à une source d'énergie électrique.  According to the invention, said optical guide means preferably extends above said upper layer and said portion of said suspended part is capable of penetrating into said space when this suspended part and said base layer are subjected to a source. of electrical energy.

Selon une variante de l'invention, ledit moyen de guidage optique peut comprendre au moins un micro-guide optique intégré.  According to a variant of the invention, said optical guide means can comprise at least one integrated optical micro-guide.

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Selon une autre variante de l'invention, ledit moyen de guidage optique peut comprendre au moins une fibre optique.  According to another variant of the invention, said optical guide means can comprise at least one optical fiber.

Selon l'invention, ledit moyen de guidage optique peut avantageusement comprendre au moins quatre parties formant une croix, dont deux sont situées d'un côté dudit espace et les deux autres de l'autre côté.  According to the invention, said optical guide means can advantageously comprise at least four parts forming a cross, two of which are located on one side of said space and the other two on the other side.

Selon une variante de l'invention, les flancs ou faces de ladite partie suspendue, correspondant audit espace, peuvent être optiquement absorbants.  According to a variant of the invention, the sides or faces of said suspended part, corresponding to said space, can be optically absorbent.

Selon une autre variante de l'invention, les flancs ou faces de ladite partie suspendue, correspondant audit espace, peuvent être optiquement réfléchissants.  According to another variant of the invention, the sides or faces of said suspended part, corresponding to said space, can be optically reflective.

La présente invention sera mieux comprise à l'étude de structures optiques intégrées décrites à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par le dessin sur lequel : - la figure 1 représente une vue de dessus d'une première structure optique intégrée selon la présente invention ; - la figure 2 représente une section transversale selon II-II de la structure de la figure 1 ; - la figure 3 représente une section selon III-l'Il de la structure de la figure 1 ; - la figure 4 représente une coupe longitudinale selon IVIV de la structure de la figure 1, en position stable ; - la figure 5 représente une coupe longitudinale correspondant à la figure 4 de la structure de la figure 1, en position déformée ; - la figure 6 représente une vue de dessus d'une variante de réalisation de la structure des figures 1 à 5 ; - la figure 7 représente une autre variante de réalisation de la structure optique précitée ; - la figure 8 représente une coupe partielle selon VIII-VIII de la structure de la figure 7 ; - et la figure 9 représente une vue de dessus d'un groupe de structures optiques intégrées.  The present invention will be better understood from the study of integrated optical structures described by way of nonlimiting examples and illustrated by the drawing in which: - Figure 1 shows a top view of a first integrated optical structure according to the present invention ; - Figure 2 shows a cross section along II-II of the structure of Figure 1; - Figure 3 shows a section along III-II of the structure of Figure 1; - Figure 4 shows a longitudinal section along IVIV of the structure of Figure 1, in a stable position; - Figure 5 shows a longitudinal section corresponding to Figure 4 of the structure of Figure 1, in the deformed position; - Figure 6 shows a top view of an alternative embodiment of the structure of Figures 1 to 5; - Figure 7 shows another alternative embodiment of the above optical structure; - Figure 8 shows a partial section along VIII-VIII of the structure of Figure 7; - And Figure 9 shows a top view of a group of integrated optical structures.

En se reportant aux figures 1 à 5, on peut voir qu'on a  Referring to Figures 1 to 5, we can see that we have

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représenté une structure optique intégrée 1 qui comprend, les unes sur les autres, une couche de base 2, une couche intermédiaire 3 et une couche supérieure 4.  shown an integrated optical structure 1 which comprises, on top of each other, a base layer 2, an intermediate layer 3 and an upper layer 4.

La couche de base 2 est en un matériau conducteur de l'électricité, par exemple en silicium, la couche intermédiaire 3 est en un matériau non conducteur de l'électricité, par exemple en silice, et la couche supérieure 4 est en un matériau conducteur de l'électricité, par exemple en silicium monocristallin.  The base layer 2 is made of an electrically conductive material, for example silicon, the intermediate layer 3 is made of an electrically non-conductive material, for example silica, and the upper layer 4 is made of a conductive material electricity, for example monocrystalline silicon.

Dans un exemple de réalisation, la couche intermédiaire 3 peut présenter une épaisseur comprise entre 10 et 15 microns, la couche supérieure 4 peut présenter une épaisseur comprise entre 60 et 80 microns, tandis que la couche de base est relativement plus épaisse.  In an exemplary embodiment, the intermediate layer 3 can have a thickness between 10 and 15 microns, the upper layer 4 can have a thickness between 60 and 80 microns, while the base layer is relatively thicker.

La couche supérieure 4 est perforée ou découpée et la couche intermédiaire 3 et la couche de base 2 sont dégagées, de façon à réaliser une cavité 5 dans laquelle il subsiste une région de la couche supérieure 4 permettant de constituer une partie suspendue 6 reliée au reste de cette couche supérieure 4.  The upper layer 4 is perforated or cut and the intermediate layer 3 and the base layer 2 are released, so as to produce a cavity 5 in which there remains a region of the upper layer 4 making it possible to constitute a suspended part 6 connected to the rest of this top layer 4.

Plus précisément, cette partie suspendue 6 comprend deux branches ou poutres longitudinales opposées 7 et 8, en porte-à-faux, qui s'étendent dans le prolongement l'une de l'autre et de part et d'autre d'un axe de pivotement 9 déterminé par deux bras transversaux opposés de liaison 10 et 11 rejoignant deux flancs longitudinaux opposés 12 et 13 de la cavité 4.  More specifically, this suspended part 6 comprises two opposite longitudinal branches or beams 7 and 8, which overhang, extending in the extension of one another and on either side of an axis pivot 9 determined by two opposite transverse link arms 10 and 11 joining two opposite longitudinal sides 12 and 13 of the cavity 4.

Dans l'exemple représenté, les poutres 7 et 8 de la partie suspendue 6 sont, en vue de dessus, rectangulaires et sensiblement de mêmes longueurs, la largeur de la poutre 7 étant très nettement plus faible que la largeur de la poutre 8. La poutre 8 présente, du côté de l'axe de pivotement 9, des évidements latéraux 14 et 15 permettant d'allonger les bras de liaison 10 et 11.  In the example shown, the beams 7 and 8 of the suspended part 6 are, in top view, rectangular and substantially the same length, the width of the beam 7 being very much smaller than the width of the beam 8. The beam 8 has, on the side of the pivot axis 9, lateral recesses 14 and 15 making it possible to lengthen the link arms 10 and 11.

Dans un exemple de réalisation, la longueur des poutres 7 et 8 peut être comprise entre 50 et 100 microns, la largeur de la poutre 7 peut être comprise entre 5 et 10 microns et la largeur de la poutre 8 peut être comprise entre 50 et 200 microns.  In an exemplary embodiment, the length of the beams 7 and 8 can be between 50 and 100 microns, the width of the beam 7 can be between 5 and 10 microns and the width of the beam 8 can be between 50 and 200 microns.

La cavité 5 est formée de manière à présenter deux autres  The cavity 5 is formed so as to present two other

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flancs longitudinaux 16 et 17 qui s'étendent à faible distance des parties d'extrémité des flancs longitudinaux 18 et 19 de la poutre 7 de la partie suspendue 6.  longitudinal sides 16 and 17 which extend a short distance from the end parts of the longitudinal sides 18 and 19 of the beam 7 of the suspended part 6.

A titre d'exemple, la distance séparant respectivement les flancs 16 et 17 de la cavité 5 et les flancs 18 et 19 de la poutre 7 peut être compris entre 3 et 5 microns.  By way of example, the distance separating respectively the sides 16 and 17 of the cavity 5 and the sides 18 and 19 of the beam 7 can be between 3 and 5 microns.

La couche de base 2 et la couche supérieure 4 sont électriquement reliées à un dispositif de commande électrique 20 incluant une source d'énergie électrique 21.  The base layer 2 and the upper layer 4 are electrically connected to an electrical control device 20 including a source of electrical energy 21.

Comme le montrent en particulier les figures 2 à 4, lorsque la couche de base 2 et la couche supérieure 4 ne sont pas reliées à la source d'énergie électrique, la partie suspendue 6 s'étend sensiblement dans le plan de la couche supérieure 4.  As shown in particular in FIGS. 2 to 4, when the base layer 2 and the upper layer 4 are not connected to the source of electrical energy, the suspended part 6 extends substantially in the plane of the upper layer 4 .

Lorsque la couche de base 2 et la couche supérieure 4 sont reliées à la source d'énergie électrique, il se produit dans la cavité 5 un effet électrostatique entre la couche de base 2 et la partie suspendue 6 de la couche supérieure 4 tendant à les rapprocher.  When the base layer 2 and the upper layer 4 are connected to the source of electrical energy, there is in the cavity 5 an electrostatic effect between the base layer 2 and the suspended part 6 of the upper layer 4 tending to closer.

Cependant, la poutre 7 et la poutre 8 de la partie suspendue 6 sont dimensionnées en surface l'une par rapport à l'autre de telle sorte que, sous l'effet électrostatique ci-dessus, il se produise un basculement de la partie suspendue 6 selon l'axe transversal 9 tel que, du fait du couple résultant, la poutre 7 pivote et s'éloigne de la couche de base 2 en se relevant et la poutre 8 pivote et se rapproche du fond 5a de la cavité 5, la poutre 7 sortant de la cavité 5 et la poutre 8 en s'enfonçant dans cette dernière. La figure 5 montre la partie suspendue 6 dans une position basculée.  However, the beam 7 and the beam 8 of the suspended part 6 are dimensioned in surface with respect to each other so that, under the above electrostatic effect, there is a tilting of the suspended part 6 along the transverse axis 9 such that, due to the resulting torque, the beam 7 pivots and moves away from the base layer 2 while rising and the beam 8 pivots and approaches the bottom 5a of the cavity 5, the beam 7 emerging from the cavity 5 and the beam 8 by sinking into the latter. Figure 5 shows the hanging part 6 in a tilted position.

Le basculement ci-dessus de la partie suspendue 10 se produit en provoquant un vrillage des bras de laison 10 et 11 de la partie suspendue 6 à l'encontre de leur élasticité.  The above tilting of the hanging part 10 occurs by causing a twist of the link arms 10 and 11 of the hanging part 6 against their elasticity.

Lorsque la source d'énergie électrique 21 est déconnectée de la couche de base 2 et de la couche supérieure 4, la partie suspendue 6 reprend sa position stable initiale sensiblement dans le plan de la couche supérieure 4, sous l'effet de l'élasticité de ses bras de liaison 10 et 11.  When the source of electrical energy 21 is disconnected from the base layer 2 and the upper layer 4, the suspended part 6 returns to its initial stable position substantially in the plane of the upper layer 4, under the effect of the elasticity of its link arms 10 and 11.

L'amplitude angulaire du mouvement de basculement de la  The angular amplitude of the tilting movement of the

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partie suspendue 6 selon l'axe de pivotement 9 est fonction de la différence de potentiel appliquée entre la couche de base 2 et la couche supérieure 4, de telle sorte qu'il est possible de provoquer des basculements angulaires déterminés en faisant fonctionner le dispositif de commande 20 en tout ou rien, et/ou qu'il est possible de moduler l'amplitude du basculement de la partie suspendue 6 en modulant l'énergie électrique délivrée par le dispositif de commande électrique 20 et déterminant ladite différence de potentiel.  suspended part 6 along the pivot axis 9 is a function of the potential difference applied between the base layer 2 and the upper layer 4, so that it is possible to cause determined angular tiltings by operating the control 20 in all or nothing, and / or that it is possible to modulate the amplitude of the tilting of the suspended part 6 by modulating the electric energy delivered by the electric control device 20 and determining said potential difference.

La structure 1 comprend en outre un micro-guide optique intégré 22 réalisé transversalement sur la surface 4a de la couche supérieure 4 et présentant dans sa partie centrale un coeur de guidage optique 22a.  The structure 1 also comprises an integrated optical micro-guide 22 produced transversely on the surface 4a of the upper layer 4 and having in its central part an optical guide core 22a.

Le guide optique intégré 22 comprend deux parties 23 et 24 dont les extrémités adjacentes 25 et 26, transversales à leurs coeurs de transmission 23a et 24a, s'étendent dans le plan des flancs 16 et 17 de la cavité 5 de telle sorte que l'espace 27 séparant ces surfaces d'extrémité 25 et 26 correspond sensiblement à la distance séparant ces flancs 16 et 17.  The integrated optical guide 22 comprises two parts 23 and 24 whose adjacent ends 25 and 26, transverse to their transmission cores 23a and 24a, extend in the plane of the sides 16 and 17 of the cavity 5 so that the space 27 separating these end surfaces 25 and 26 corresponds substantially to the distance separating these sides 16 and 17.

Lorsque la partie suspendue 6 est à sa position stable décrite précédemment, sa poutre 7 s'étend dans le plan de la couche supérieure 4 et en conséquence en-dessous de l'espace 27 du microguide optique 22. L'onde optique transportée par ce micro-guide optique 22 passe de l'une de ses parties 23 et 24 à l'autre au travers de l'espace 27.  When the suspended part 6 is in its stable position described above, its beam 7 extends in the plane of the upper layer 4 and consequently below the space 27 of the optical microguide 22. The optical wave transported by this optical micro-guide 22 passes from one of its parts 23 and 24 to the other through the space 27.

Lorsque la partie suspendue 6 et la couche de base 2 sont soumises au dispositif de commande électrique 20, la partie d'extrémité de sa poutre 7 s'engage et se déplace en se relevant dans l'espace 27 séparant les faces d'extrémité 25 et 26 des parties 23 et 24 du micro-guide optique 22. La poutre 7 constitue alors un obstacle à la transmission ou la propagation de l'onde optique de l'une des parties 23 et 24 du micro-guide optique 22 à l'autre.  When the suspended part 6 and the base layer 2 are subjected to the electrical control device 20, the end part of its beam 7 engages and moves while rising in the space 27 separating the end faces 25 and 26 of the parts 23 and 24 of the optical micro-guide 22. The beam 7 then constitutes an obstacle to the transmission or propagation of the optical wave from one of the parts 23 and 24 of the optical micro-guide 22 to the other.

La poutre 7 de la partie suspendue 6 peut soit constituer un obstacle total à cette transmission de façon à réaliser un interrupteur optique soit constituer un obstacle partiel de façon à réaliser un atténuateur optique, ce en fonction de l'amplitude du mouvement de  The beam 7 of the suspended part 6 can either constitute a total obstacle to this transmission so as to produce an optical switch or constitute a partial obstacle so as to produce an optical attenuator, this depending on the amplitude of the movement of

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basculement de la partie suspendue 6 comme on l'a décrit précédemment.  tilting of the suspended part 6 as described above.

Pour fabriquer la structure optique intégrée 1, on peut procéder de la manière suivante.  To manufacture the integrated optical structure 1, it is possible to proceed in the following manner.

Ayant réalisé l'empilement des couches 2,3 et 4 et du micro-guide optique intégré 22, on procède en particulier par gravures successives à la réalisation de l'espace 27 séparant les parties 23 et 24 du micro-guide optique 22 et la cavité 5 en perforant ou creusant la couche supérieure 4 et en effectuant un dégagement dans la couche intermédiaire 3 et la couche de base 2 de façon à obtenir la partie suspendue 6.  Having achieved the stacking of layers 2, 3 and 4 and of the integrated optical micro-guide 22, we proceed in particular by successive etchings to the production of the space 27 separating the parts 23 and 24 of the optical micro-guide 22 and the cavity 5 by perforating or digging the upper layer 4 and making a clearance in the intermediate layer 3 and the base layer 2 so as to obtain the suspended part 6.

On réalise la connexion électrique entre le dispositif de commande 20 et d'une part la couche de base 2 et d'autre part la couche supérieure 4, par exemple en prévoyant un plot de connexion électrique sur la couche 4 et un plot de connexion électrique sur la couche de base 2 au fond d'un puits 20a réalisé dans la couche supérieure 4 et la couche intermédiaire 3.  The electrical connection is made between the control device 20 and on the one hand the base layer 2 and on the other hand the upper layer 4, for example by providing an electrical connection pad on the layer 4 and an electrical connection pad on the base layer 2 at the bottom of a well 20a produced in the upper layer 4 and the intermediate layer 3.

De façon à éviter tout court-circuit entre la partie suspendue 6 et la couche de base 2, on pourrait déposer en outre un isolant mince dans le fond de la cavité 5, par exemple de parylène ou de téflon. Dans ce cas, le fond de la cavité 5 peut servir de butée de fin de course pour la poutre 8 et donc de butée de fin de basculement de la partie suspendue 6 et de limitation de course de la poutre 7.  In order to avoid any short circuit between the suspended part 6 and the base layer 2, a thin insulator could also be deposited in the bottom of the cavity 5, for example parylene or teflon. In this case, the bottom of the cavity 5 can serve as an end-of-travel stop for the beam 8 and therefore as an end-of-tilting stop for the suspended part 6 and for limiting the travel of the beam 7.

On pourrait également effectuer un traitement des faces 18 et 19 de la poutre 7 de façon à améliorer leur capacité de réflexion lumineuse, soit en effectuant le dépôt d'un métal réfléchissant soit en effectuant un traitement thermique à haute température de façon à obtenir un état de surface souhaité par déplacement d'atomes.  One could also perform a treatment of the faces 18 and 19 of the beam 7 so as to improve their light reflection capacity, either by depositing a reflective metal or by performing a heat treatment at high temperature so as to obtain a state surface area desired by displacement of atoms.

Dans l'exemple ci-dessus, les parties 23 et 24 du micro- guide 22 pourraient être remplacées par des portions de fibres optiques fixées par exemple dans des rainures réalisées sur la face frontale de la couche supérieure 4 comme décrit plus loin en référence à la figure 8.  In the example above, the parts 23 and 24 of the micro-guide 22 could be replaced by portions of optical fibers fixed for example in grooves made on the front face of the upper layer 4 as described below with reference to Figure 8.

En se reportant à la figure 6, on peut voir qu'on a représenté une variante de réalisation de la structure optique intégrée  Referring to FIG. 6, it can be seen that an alternative embodiment of the integrated optical structure has been shown.

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1, dans laquelle la couche supérieure 4 présente deux tranchées 28 et 29 réalisées dans son épaisseur, à distance des bras 10 et 11 et débouchant dans la cavité 5 de part et d'autre de ces bras. Dans une variante, ces tranchées 28 et 29 pourraient être remplies d'une matière électriquement isolante.  1, in which the upper layer 4 has two trenches 28 and 29 made in its thickness, at a distance from the arms 10 and 11 and opening into the cavity 5 on either side of these arms. Alternatively, these trenches 28 and 29 could be filled with an electrically insulating material.

Ainsi, la partie suspendue 6 est reliée à deux régions 30 et 31 latérales à la cavité 5 et ancrées sur la couche intermédiaire 3, de telle sorte que la partie suspendue 6 et les régions 30 et 31 sont isolées électriquement du reste de la couche supérieure 4.  Thus, the suspended part 6 is connected to two regions 30 and 31 lateral to the cavity 5 and anchored on the intermediate layer 3, so that the suspended part 6 and the regions 30 and 31 are electrically isolated from the rest of the upper layer 4.

Dans cette variante, le dispositif de commande électrique 20 devra être alors relié par exemple à un plot 32 de la région 30.  In this variant, the electrical control device 20 must then be connected for example to a pad 32 of the region 30.

En se reportant aux figures 7 et 8, on peut voir qu'on a représenté une structure optique intégrée 33 qui ne se différencie de la structure optique intégrée 1 décrite précédemment que par les points suivants.  Referring to Figures 7 and 8, it can be seen that there is shown an integrated optical structure 33 which differs from the integrated optical structure 1 described above only by the following points.

Le micro-guide optique intégré 22 réalisé précédemment sur la couche supérieure 4 est supprimé.  The integrated optical micro-guide 22 previously produced on the upper layer 4 is eliminated.

Cette couche supérieure 4 présente dans sa face supérieure 4a des rainures 34 dans lesquelles sont partiellement engagées et fixées, par exemple par collage, les parties d'extrémité de fibres optiques 35 dont les faces d'extrémité 36 sont placées dans le plan des flancs 16 et 17 de la cavité 5.  This upper layer 4 has in its upper face 4a grooves 34 in which are partially engaged and fixed, for example by gluing, the end portions of optical fibers 35 whose end faces 36 are placed in the plane of the sides 16 and 17 from cavity 5.

Dans l'exemple représenté, la structure optique intégrée 33 présente quatre fibres optiques 35 s'étendant en croix et inclinées sensiblement à 45 degrés par rapport à la poutre 7 de la partie suspendue 6, les faces d'extrémités 36 des fibres 35 étant sensiblement dans le plan des flancs 16 et 17. Les fibres optiques 35 pourraient présenter des diamètres amincis.  In the example shown, the integrated optical structure 33 has four optical fibers 35 extending in a cross and inclined substantially at 45 degrees relative to the beam 7 of the suspended part 6, the end faces 36 of the fibers 35 being substantially in the plane of the sides 16 and 17. The optical fibers 35 could have thinned diameters.

Lorsque la poutre 7 est dans sa position stable précitée, une onde optique arrivant par l'une et/ou l'autre des fibres optiques situées d'un côté de la poutre 7 est transférée à la fibre optique située en face ou dans son prolongement, au travers de l'espace séparant leurs extrémités.  When the beam 7 is in its aforementioned stable position, an optical wave arriving through one and / or the other of the optical fibers situated on one side of the beam 7 is transferred to the optical fiber situated opposite or in its extension , through the space between their ends.

Dans une variante, les flancs 18 et 19 de la poutre 7 peuvent être optiquement absorbantes grâce en particulier aux  In a variant, the sides 18 and 19 of the beam 7 can be optically absorbent thanks in particular to the

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matériaux choisis ou à leur rugosité ou grâce à un dépôt d'une matière absorbante sur ces flancs tel que du silicium amorphe. Dans ce cas, lorsque la poutre 7 est dans une position relevée décrite précédemment, elle peut alors constituer un interrupteur optique ou un atténuateur optique des ondes optiques circulant dans les fibres optiques 35 situées dans le prolongement l'une de l'autre.  chosen materials or to their roughness or thanks to a deposit of an absorbent material on these sides such as amorphous silicon. In this case, when the beam 7 is in the raised position described above, it can then constitute an optical switch or an optical attenuator of the optical waves flowing in the optical fibers 35 located in the extension of one another.

Dans une autre variante, les flancs 18 et 19 de la poutre 7 peuvent être optiquement réfléchissants grâce en particulier à un polissage de ces flancs ou au dépôt sur ces flancs d'une matière réfléchissante telle que de l'aluminium et les axes des deux fibres optiques situées d'un côté de la poutre 7 peuvent se couper sur le flanc correspondant de cette poutre ou en un endroit voisin. Dans ce cas, lorsque la poutre 7 est dans sa position relevée décrite précédemment, une onde optique arrivant par l'une des fibres optiques 35 est réfléchie sur la face correspondante de la poutre 7 et dirigée vers l'autre fibre optique située du même côté de cette poutre.  In another variant, the sides 18 and 19 of the beam 7 can be optically reflective, in particular by polishing these sides or by depositing on these sides a reflective material such as aluminum and the axes of the two fibers. optics located on one side of the beam 7 may intersect on the corresponding side of this beam or in a neighboring location. In this case, when the beam 7 is in its raised position described above, an optical wave arriving by one of the optical fibers 35 is reflected on the corresponding face of the beam 7 and directed towards the other optical fiber located on the same side. of this beam.

La disposition de cette autre variante constitue donc un commutateur optique deux voies vers deux voies.  The arrangement of this other variant therefore constitutes a two-way to two-way optical switch.

Bien entendu, les fibres optiques 35 pourraient être remplacées par des micro-guides optiques intégrés.  Of course, the optical fibers 35 could be replaced by integrated optical micro-guides.

En se reportant maintenant à la figure 9, on peut voir qu'on a représenté une barrette 37 construite dans une structure de base identique à celle des figures 1 à 5 et comprenant, respectivement dans plusieurs zones 38i, plusieurs parties suspendues 6 réalisées dans plusieurs cavités correspondantes 5 et associées à plusieurs micro-guides optiques 22, la couche supérieure 4 présentant des tranchées 39 d'isolation électrique des différentes zones 38i.  Referring now to FIG. 9, it can be seen that a bar 37 has been shown, constructed in a basic structure identical to that of FIGS. 1 to 5 and comprising, respectively in several zones 38i, several suspended parts 6 produced in several corresponding cavities 5 and associated with several optical micro-guides 22, the upper layer 4 having trenches 39 for electrical insulation of the different zones 38i.

Les zones 38i peuvent alors être reliées parallèlement ou indépendamment à un ou différents dispositifs de commande électrique 20 pour fonctionner et être utilisées comme décrit précédemment en ce qui concerne la structure optique intégrée 1.  The zones 38i can then be connected in parallel or independently to one or different electrical control devices 20 in order to operate and be used as described above with regard to the integrated optical structure 1.

La présente invention ne se limite pas aux exemples ci- dessus décrits. Bien des variantes de réalisation sont possibles sans sortir du cadre défini par les revendications annexées. The present invention is not limited to the examples described above. Many alternative embodiments are possible without departing from the scope defined by the appended claims.

Claims (14)

REVENDICATIONS 1. Structure intégrée, caractérisée par le fait qu'elle comprend une couche de base (2) en un matériau conducteur de l'électricité, une couche intermédiaire (3) en un matériau électriquement isolant, et une couche supérieure (4) en un matériau conducteur de l'électricité, et par le fait que ladite couche supérieure (4) est perforée et ladite couche intermédiaire (3) et éventuellement ladite couche de base (2) sont dégagées de façon à réaliser une cavité (5) dans laquelle au moins une région de ladite couche supérieure constitue une partie suspendue (6) reliée au reste de cette couche supérieure, de telle sorte que ladite partie suspendue (6) est déplaçable, depuis une position stable et à l'encontre de l'élasticité de sa liaison (10, 11) avec la reste de cette couche supérieure, dans le sens qui la rapproche ou l'éloigne de ladite couche de base lorsque cette partie suspendue et ladite couche de base sont soumises à une source d'énergie électrique. 1. Integrated structure, characterized in that it comprises a base layer (2) of an electrically conductive material, an intermediate layer (3) of an electrically insulating material, and an upper layer (4) in one electrically conductive material, and in that said upper layer (4) is perforated and said intermediate layer (3) and possibly said base layer (2) are released so as to form a cavity (5) in which at at least one region of said upper layer constitutes a hanging part (6) connected to the rest of this upper layer, so that said hanging part (6) is movable, from a stable position and against the elasticity of its connection (10, 11) with the rest of this upper layer, in the direction which brings it closer or away from said base layer when this suspended part and said base layer are subjected to a source of electrical energy. 2. Structure selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ladite partie suspendue (6) comprend au moins une poutre en porte-à-faux (7,8).  2. Structure according to claim 1, characterized in that said suspended part (6) comprises at least one cantilever beam (7,8). 3. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite partie suspendue (6) est reliée au reste de ladite couche supérieure par deux bras opposés (10, 11) déterminant un axe de pivotement (9).  3. Structure according to any one of the preceding claims, characterized in that the said suspended part (6) is connected to the rest of the said upper layer by two opposite arms (10, 11) defining a pivot axis (9). 4. Structure selon la revendication 3, caractérisée par le fait que ladite partie suspendue (6) comprend au moins deux branches ou poutres opposées (7,8) s'étendant dans le prolongement l'une de l'autre, de part et d'autre dudit axe de pivotement (9), et dimensionnées de telle sorte que, lorsque ladite couche de base et ladite couche supérieure sont soumises à une source d'énergie électrique, ladite partie suspendue bascule selon ledit axe de pivotement.  4. Structure according to claim 3, characterized in that said suspended part (6) comprises at least two opposite branches or beams (7,8) extending in the extension of one another, on both sides and d other of said pivot axis (9), and dimensioned such that, when said base layer and said upper layer are subjected to a source of electrical energy, said suspended part rocks according to said pivot axis. 5. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite couche supérieure présente au moins une tranchée d'isolation électrique (28,29 ; 39),  5. Structure according to any one of the preceding claims, characterized in that the said upper layer has at least one trench of electrical insulation (28,29; 39), <Desc/Clms Page number 11><Desc / Clms Page number 11> distante de sa liaison (10, 11) avec sa partie suspendue (6) et dont les extrémités débouchent dans ladite cavité.  distant from its connection (10, 11) with its suspended part (6) and the ends of which open into said cavity. 6. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite partie suspendue (6) présente une largeur réduite (14,15) du côté de sa liaison au reste de ladite couche supérieure.  6. Structure according to any one of the preceding claims, characterized in that said suspended part (6) has a reduced width (14,15) on the side of its connection to the rest of said upper layer. 7. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comprend ou est munie d'au moins un moyen de guidage optique (22,35) présentant deux parties (23,24) qui s'étendent dans le prolongement l'une de l'autre et dont les extrémités adjacentes sont séparées par un espace (27), ladite partie suspendue comprenant une portion (7) susceptible de se déplacer dans cet espace en vue d'agir sur le couplage optique entre lesdites parties dudit moyen de guidage optique au travers dudit espace.  7. Structure according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises or is provided with at least one optical guide means (22,35) having two parts (23,24) which extend in the extension of one another and whose adjacent ends are separated by a space (27), said suspended part comprising a portion (7) capable of moving in this space in order to act on the optical coupling between said parts of said optical guide means through said space. 8. Structure selon la revendication 7, caractérisée par le fait que ledit moyen de guidage optique (22,35) s'étend au-dessus de ladite couche supérieure (4) et que ladite portion (7) de ladite partie suspendue (6) est susceptible de pénétrer dans ledit espace (27) lorsque cette partie suspendue et ladite couche de base sont soumises à une source d'énergie électrique.  8. Structure according to claim 7, characterized in that said optical guide means (22,35) extends above said upper layer (4) and that said portion (7) of said suspended part (6) is capable of entering said space (27) when this suspended part and said base layer are subjected to a source of electrical energy. 9. Structure optique intégrée, caractérisée par le fait qu'elle comprend une couche de base (2) en un matériau conducteur de l'électricité, une couche intermédiaire (3) en un matériau électriquement isolant et une couche supérieure (4) en un matériau conducteur de l'électricité ; par le fait que ladite couche supérieure (4) est perforée et ladite couche intermédiaire (3) et éventuellement ladite couche de base (2) sont dégagées de façon que ladite couche supérieure présente une partie suspendue (6) reliée au reste de cette couche supérieure par deux bras opposés (10, 11) déterminant un axe de pivotement (9) et comprennent deux branches ou poutres opposées (7,8) s'étendant dans le prolongement l'une de l'autre, de part et d'autre de cet axe de pivotement ; par le fait qu'au moins un moyen de guidage optique (22,  9. Integrated optical structure, characterized in that it comprises a base layer (2) of an electrically conductive material, an intermediate layer (3) of an electrically insulating material and an upper layer (4) in one electrically conductive material; by the fact that said upper layer (4) is perforated and said intermediate layer (3) and possibly said base layer (2) are released so that said upper layer has a suspended part (6) connected to the rest of this upper layer by two opposite arms (10, 11) defining a pivot axis (9) and comprise two opposite branches or beams (7,8) extending in the extension of one another, on either side of this pivot axis; by the fact that at least one optical guide means (22, <Desc/Clms Page number 12><Desc / Clms Page number 12> 35) s'étend au-dessus de ladite couche supérieure et présente deux parties (23,24) qui s'étendent dans le prolongement l'une de l'autre et dont les extrémités adjacentes sont séparées par un espace placé audessus d'une portion de l'une des branches ou poutres (7) de ladite partie suspendue ; et par le fait que lesdites branches ou poutres opposées (7, 8) de ladite partie suspendue (6) sont dimensionnées de telle sorte que, lorsque cette partie suspendue et ladite couche de base sont soumises à une différence de potentiel électrique, ladite partie suspendue (6) bascule selon ledit axe de pivotement (9) et que sa portion précitée s'engage dans ledit espace.  35) extends above said upper layer and has two parts (23,24) which extend in line with one another and whose adjacent ends are separated by a space placed above a portion of one of the branches or beams (7) of said suspended part; and by the fact that said opposite branches or beams (7, 8) of said suspended part (6) are dimensioned such that, when this suspended part and said base layer are subjected to a difference in electrical potential, said suspended part (6) rocks according to said pivot axis (9) and that its aforementioned portion engages in said space. 10. Structure selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisée par le fait que ledit moyen de guidage optique (22) comprend au moins un micro-guide optique intégré (22).  10. Structure according to any one of claims 7 to 9, characterized in that said optical guide means (22) comprises at least one integrated optical micro-guide (22). 11. Structure selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisée par le fait que ledit moyen de guidage optique comprend au moins une fibre optique (35).  11. Structure according to any one of claims 7 to 9, characterized in that said optical guide means comprises at least one optical fiber (35). 12. Structure selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, caractérisée par le fait que ledit moyen de guidage optique comprend au moins quatre parties (35) formant une croix, dont deux sont situées d'un côté dudit espace et les deux autres de l'autre côté.  12. Structure according to any one of claims 7 to 11, characterized in that said optical guide means comprises at least four parts (35) forming a cross, two of which are located on one side of said space and the other two on the other side. 13. Structure selon l'une quelconque des revendications 7 à 12, caractérisée par le fait que les flancs ou faces (18,19) de ladite partie suspendue, correspondant audit espace, sont optiquement absorbants.  13. Structure according to any one of claims 7 to 12, characterized in that the sides or faces (18,19) of said suspended part, corresponding to said space, are optically absorbent. 14. Structure selon l'une quelconque des revendications 7 à 12, caractérisée par le fait que les flancs ou faces (18,19) de ladite partie suspendue, correspondant audit espace, sont optiquement réfléchissants. 14. Structure according to any one of claims 7 to 12, characterized in that the sides or faces (18,19) of said suspended part, corresponding to said space, are optically reflective.
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