Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La miniaturisation joue un rôle de plus en plus important dans l’industrie de la microélectronique, mais elle est également utilisée en télécommunication, en microbiotique ou encore en chimie. Cet article propose tout d’abord quelques définitions et une classification des méthodes. La méthode de l’analyse de procédés (corrélation géométrique, aspect rhéologique, choix du polymère et finition du profil) est proposée. La fabrication des moules est ensuite passée en revue : écriture et gravure de motifs, traitement de surface et duplication de moule. L’évaluation de performance est analysée au travers de la résolution, de l’homogénéité, du contrôle de dimension critique, du précision de positionnement, etc.
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Miniaturization is playing an increasingly important role in the industry of microelectronics and is also used in telecommunications, micro biota and chemistry. This article commences by offering a few definitions and a classification of methods. The method of process analysis (geometrical correlation, rheological aspect, choice of the polymer and finishing of the profile) is provided. The manufacture of molds is then reviewed: pattern writing and engraving, surface treatment and mold duplication. Performance assessments are analyzed through resolution, homogeneity, critical dimension control, precision of positioning, etc.
Auteur(s)
INTRODUCTION
La miniaturisation est un concept moteur qui a conduit l'industrie de la microélectronique, depuis ces vingt dernières années, à augmenter le taux d'intégration jusqu'à 100 millions de transistors par puce, avec une taille minimale de traits proche de 100 nm. La miniaturisation est aussi un concept de grande envergure. Elle joue un rôle de plus en plus important pour la réalisation d'autres types de composants utilisés dans la télécommunication, la microrobotique, la chimie, la biologie et la recherche biomédicale.
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Évaluation de performance
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5. Dispositif d'impression
Plusieurs sociétés proposent les systèmes dédiés à la nanoimpression. Pour la recherche, l'option la plus simple pour la nanoimpression thermique est de travailler avec une presse de « poche » qui est constituée de deux mâchoires et d'une vis servant à appliquer la pression. Le chauffage de la presse s'effectue sur un plateau chauffant de température réglable. Ce type de presse est convenable pour des moules de petite surface (< 1 cm2).
La presse hydraulique commerciale Specac , équipée d'une paire de plateaux chauffants de 4 pouces de diamètre et d'un contrôleur de température pour une température jusqu'à 300 oC, est utilisable immédiatement pour la nanoimpression thermique et le nanomoulage par pressage ou par compression.
Un système dédié au nanomoulage a été commercialisé par la société JenaOptik qui permet de travailler sur une grande surface et avec un meilleur contrôle de température et de pression. Pour la nanoimpression assistée par UV, une lampe UV suffit pour l'insolation.
Notons que, même si les aligneurs optiques couramment utilisés au laboratoire peuvent être utilisés, il est souvent plus intéressant d'utiliser une lampe UV plus puissante.
Plusieurs critères sont importants dans le choix d'un système d'impression : le parallélisme entre le moule et l'échantillon, la taille maximale et la taille minimale de travail, le temps d'impression/insolation et le temps du chargement/déchargement d'échantillons.
Les constructeurs des aligneurs optiques proposent souvent des systèmes de nanoimpression assistés par UV à la base d'un aligneur traditionnel ou modifié, avec ou sans option thermique :
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Dispositif d'impression
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - RAI-CHOUDHURY (P.) (Ed.) - * - Handbook of Microlithography, Microfabrication and Microsystems, vol 1 & 2, SPEI Press (1997).
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(2) - KRAUSS (P.R.), CHOU (S.Y.) - * - J. Vac. Sci. Technol. B 13, p. 2850 (1995).
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(3) - CHOU (S.Y.), KRAUSS (P.R.), RENSTROM (P.J.) - * - Science. 85, p. 272 (1996).
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(4) - * - International Technology Roadmap for Semiconductors (ITRS), Edition 2003.
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(5) - BAO (L.R.), CHENG (X.), HUANG (X.D.), GUO (L.J.), PANG (S.W.), YEE (A.F.) - * - J. Vac. Sci. Technol. B 20, p. 2881 (2002).
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(6) - HAISMA (J.), VERHEIJEN (M.), VAN DEAN HEUVEL (K.), VAN DEN BERG (J.) - * - J. Vac. Sci. Technol. B 14, p. 4124 (1996).
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