Séance de cours

Appareils Micro/Nanomécaniques: Techniques de Fabrication

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Dans cours

ME-426: Micro/Nanomechanical devices

In this course we will see an overview of the exciting field of Micro and Nanomechanical systems. We will go over the dfferent scaling laws that dominate the critical parameters, how size affects material properties, how these devices are manufactured, de ...

Description

Cette séance de cours couvre la fabrication de dispositifs micro / nanomécaniques, en commençant par la libération de pièces mécaniques et l'importance de la sélectivité et d'éviter la stimulation. Il explique la transition des micro-dimensions aux nano-dimensions, détaillant les méthodes de dépôt, l'implantation, la gravure, la lithographie et les techniques de croissance ascendantes telles que CVD et VLS. La séance de cours met l'accent sur le rôle critique du recuit et les défis dans la réalisation de l'uniformité et de la reproductibilité dans les processus de fabrication.

Enseignant·e

Luis Guillermo Villanueva Torrijo

Guillermo Villanueva is a Tenure Track Assistant Professor at the Ecole Polytechnique Federale de Lausane (EPFL), Switzerland, in the Mechanical Engineering Institute (IGM). Before joining EPFL he was a Marie Curie post-doctoral scholar at DTU (Denmark) and Caltech (California, US); and before a post-doc at EPFL-LMIS1. He received his M.Sc. in Physics in Zaragoza (Spain) and his PhD from the UAB in Barcelona (Spain). Since the start of his PhD (2002), Prof. Villanueva has been active in the fields of NEMS/MEMS for sensing, having expertise from the design and fabrication to the characterization and applicability. He has co-authored more than 75 papers in peer-reviewed journals (h-index of 24 WoK, 32 GoS) and more than 100 contributions to international conferences. He is serving, or has served, on the program committees of IEEE-NEMS, IEEE-Sensors, MNE, IEEE-FCS and Transducers. He is editor of Microelectronic Engineering. He has co-organized MNE2014 and SNC2015; and he is currently co-organizing the short courses at Transducers 2019 and the 16th International Workshop on Nanomechanical Sensors (NMC2019).

Source officielle

Concepts associés (31)

Gravure (microfabrication)

La gravure (aussi appelée parfois par son nom anglophone, etching) est un procédé utilisée en microfabrication, qui consiste à retirer une ou plusieurs couches de matériaux à la surface d'un wafer. La gravure est une étape critique, extrêmement importante, lors de la fabrication d'éléments de microélectronique, chaque wafer pouvant subir de nombreuses étapes de gravure. Pour chaque étape de gravure, une partie du wafer est protégée de la gravure par une couche protectrice qui résiste à cette gravure.

Microfabrication

alt=Micro-sculpture - Microlight3D|vignette|La « plus petite sculpture du monde », micro-autoportrait de l'artiste plasticien Michel Paysant imprimé en 3D avec une machine utilisant la technique de polymérisation à deux photons. La microfabrication est l'ensemble des techniques de fabrication permettant de produire des dispositifs avec des structures de l'ordre du micromètre et en dessous.

Dépôt chimique en phase vapeur

vignette|Schéma d'un CVD Le dépôt chimique en phase vapeur (ou CVD pour l'anglais chemical vapor deposition) est une méthode de dépôt sous vide de films minces, à partir de précurseurs gazeux. La CVD est un procédé utilisé pour produire des matériaux solides de haute performance, et de grande pureté. Ce procédé est souvent utilisé dans l'industrie du semi-conducteur pour produire des couches minces. Dans un procédé CVD typique, le substrat est exposé à un ou plusieurs précurseurs en phase gazeuse, qui réagissent et/ou se décomposent à la surface du substrat pour générer le dépôt désiré.

Évaporation sous vide

Lévaporation sous vide est une technique de dépôt de couche mince (généralement métallique), utilisée notamment dans la fabrication micro-électronique. Le matériau à déposer est évaporé sous vide dans une enceinte hermétique, le vide permettant aux particules d'atteindre directement le support où elles se recondensent à l'état solide. L'évaporation sous vide repose sur deux processus élémentaires : l'évaporation d'une source chauffée et la condensation à l’état solide de la matière évaporée sur le substrat.

Dépôt physique par phase vapeur

vignette|Montage expérimental d’une évaporation par dépôt chimique vapeur Le dépôt physique en phase vapeur (ou PVD pour l'anglais physical vapor deposition) est un ensemble de méthodes de dépôt sous vide de films minces : Évaporation directe : Évaporation sous vide (ou évaporation) Évaporation par faisceau d'électron en phase vapeur (angl. electron beam evaporation) Pulvérisation cathodique (sputtering) : les particules de métal sont séparées de leur substrat par bombardement ionique.

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Séances de cours associées (64)

Dépôt de vapeur physique: Techniques d'évaporation MOOC: Micro et nanofabrication (MEMS)

Explore les techniques de dépôt physique en phase vapeur, y compris les effets d'ombre et les spécifications de l'équipement pour les processus d'évaporation en micro et nanofabrication.

Micro et nanofabrication pour Optomechanics

Explore l'importance de la micro- et de la nanofabrication dans l'optomécanique, couvrant les processus clés et les défis dans la fabrication des appareils.

Stress en couches minces : croissance et microfabrication des films MOOC: Micro et nanofabrication (MEMS)

Examine le stress dans les couches minces, y compris la distribution uniforme et les facteurs intrinsèques, dans le contexte de la microfabrication.

Lithographie: Technologies de microfabrication

Explore la lithographie dans les technologies de microfabrication, couvrant le dépôt de films minces, la résolution d'impression, le flux de processus, et les limitations imposées par diffraction.

Micro et nanofabrication

Couvre les processus de micro et nanofabrication, y compris la gravure au plasma et les techniques de gravure à sec.

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