Article de référence | Réf : NM540 v1

Fabrication des moules
Nanoimpression et nanomoulage

Auteur(s) : Yong CHEN

Date de publication : 10 oct. 2006

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

Version en anglais 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.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

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.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-nm540


Cet article fait partie de l’offre

Nanosciences et nanotechnologies

(150 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation
Version en anglais En anglais

4. Fabrication des moules

La fabrication des moules est une étape critique puisque la résolution et le taux de production en nanoimpression et en nanomoulage dépendent largement de la qualité du moule utilisé. Les motifs à imprimer sont tous en relief sur la surface d'un moule, obtenus :

  • soit par lithographie électronique et gravure ionique réactive ;

  • soit par duplication d'un autre moule préfabriqué (master).

Enfin, un traitement de surface du moule est toujours nécessaire quel que soit le type d'applications.

PMGI : polydiméthylglutarimide.

4.1 Écriture de motifs

Les motifs d'un moule, défini par lithographie électronique, sont obtenus avec un faisceau d'électrons focalisé qui insole sélectivement une couche de résine sensible aux électrons (PMMA) . Ce faisceau est piloté par un champ électromagnétique sur un champ d'insolation limité. En déplaçant mécaniquement l'échantillon d'un champ à un autre avec une haute précision, des motifs couvrant une grande surface ou une plaquette entière peuvent être dessinés. Les systèmes commerciaux dédiés à la lithographie électronique utilisent des électrons de 50 à 100 keV, ce qui correspond, au point focal, à une taille de faisceaux de l'ordre de 10 nm. Le déplacement de l'échantillon est contrôlé par interférométrie laser (platine), ce qui donne une précision sur les raccords de champ d'environ 5 nm. Enfin, le faisceau d'électrons et le platine sont pilotés par l'intermédiaire d'une carte de commande programmée par un ordinateur.

Tenant compte de l'interaction électrons – résine/substrat, la taille minimale insolable typique est de 20 à 50 nm. Pour définir des structures de taille encore plus petites, un faisceau d'électrons de plus haute énergie peut être utilisé ...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Nanosciences et nanotechnologies

(150 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Fabrication des moules
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - RAI-CHOUDHURY (P.) (Ed.) -   *  -  Handbook of Microlithography, Microfabrication and Microsystems, vol 1 & 2, SPEI Press (1997).

  • (2) - KRAUSS (P.R.), CHOU (S.Y.) -   *  -  J. Vac. Sci. Technol. B 13, p. 2850 (1995).

  • (3) - CHOU (S.Y.), KRAUSS (P.R.), RENSTROM (P.J.) -   *  -  Science. 85, p. 272 (1996).

  • (4) -   *  -  International Technology Roadmap for Semiconductors (ITRS), Edition 2003.

  • (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).

  • (6) - HAISMA (J.), VERHEIJEN (M.), VAN DEAN HEUVEL (K.), VAN DEN BERG (J.) -   *  -  J. Vac. Sci. Technol. B 14, p. 4124 (1996).

  • ...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Nanosciences et nanotechnologies

(150 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS