Séance de cours

Lithographie de sonde de balayage: techniques de structuration à l'échelle nanométrique

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Dans cours

MICRO-530: Nanotechnology

This course gives the basics for understanding nanotechnology from an engineer's perspective: physical background, materials aspects and scaling laws, fabrication and imaging of nanoscale devices. ...

Description

Cette séance de cours couvre les principes et les applications de la lithographie par sonde à balayage (SPL) pour la structuration à l'échelle nanométrique. Les sujets abordés comprennent les variations des techniques SPL, l'exposition de la résistance par microscopie à force atomique (AFM), l'oxydation locale, la nanolithographie Dip-Pen (DPN) et les distributeurs à l'échelle nanométrique. L'instructeur discute de la nature et de l'ampleur de l'interaction dans les variations SPL, SPL comme mécanique et thermique, et les avantages de l'exposition AFM par rapport à la lithographie par faisceau d'électrons (EBL). En outre, la séance de cours explore les capacités de DPN avec différentes encres et l'évolution de Dip Pen aux systèmes de réservoirs d'encre. L'utilisation de l'oxydation locale renforcée par champ pour l'oxydation du silicium et la résolution fine atteinte sont également mises en évidence.

Enseignant·e·s (2)

Jürgen Brugger

I am a Professor of Microengineering and co-affiliated to Materials Science. Before joining EPFL I was at the MESA Research Institute of Nanotechnology at the University of Twente in the Netherlands, at the IBM Zurich Research Laboratory, and at the Hitachi Central Research Laboratory, in Tokyo, Japan. I received a Master in Physical-Electronics and a PhD degree from Neuchâtel University, Switzerland. Research in my laboratory focuses on various aspects of MEMS and Nanotechnology. My group contributes to the field at the fundamental level as well as in technological development, as demonstrated by the start-ups that spun off from the lab. In our research, key competences are in micro/nanofabrication, additive micro-manufacturing, new materials for MEMS, increasingly for wearable and biomedical applications. Together with my students and colleagues we published over 200 peer-refereed papers and I had the pleasure to supervise over 25 PhD students. Former students and postdocs have been successful in receiving awards and starting their own scientific careers. I am honoured for the appointment in 2016 as Fellow of the IEEE “For contributions to micro and nano manufacturing technology”. In 2017 my lab was awarded an ERC AdvG in the field of advanced micro-manufacturing.

Giovanni Boero

Expertise Nuclear magnetic resonance (NMR), Electron spin resonance (ESR), Ferromagnetic resonance (FMR), RF/MW discrete and integrated electronics, Magnetic sensors, Noise phenomena. Born in Genova (Italy). Married with two children. Speaks italian, english, french.Workplaces:1996-present: Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL), Lausanne, Switzerland.1994-1996: Organization Europeenne pour la Recherche Nucleaire (CERN),Geneva,Switzerland.1993-1995: Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL), Bat

Source officielle

Proximité ontologique

Génie chimique

Nanotechnologie: Nanotechnologie

Concepts associés (22)

Scanning probe lithography

Scanning probe lithography (SPL) describes a set of nanolithographic methods to pattern material on the nanoscale using scanning probes. It is a direct-write, mask-less approach which bypasses the diffraction limit and can reach resolutions below 10 nm. It is considered an alternative lithographic technology often used in academic and research environments. The term scanning probe lithography was coined after the first patterning experiments with scanning probe microscopes (SPM) in the late 1980s.

Dip-pen nanolithography

Dip pen nanolithography (DPN) is a scanning probe lithography technique where an atomic force microscope (AFM) tip is used to create patterns directly on a range of substances with a variety of inks. A common example of this technique is exemplified by the use of alkane thiolates to imprint onto a gold surface. This technique allows surface patterning on scales of under 100 nanometers.

Nanolithography

Nanolithography (NL) is a growing field of techniques within nanotechnology dealing with the engineering (patterning e.g. etching, depositing, writing, printing etc) of nanometer-scale structures on various materials. The modern term reflects on a design of structures built in range of 10−9 to 10−6 meters, i.e. nanometer scale. Essentially, the field is a derivative of lithography, only covering very small structures. All NL methods can be categorized into four groups: photo lithography, scanning lithography, soft lithography and other miscellaneous techniques.

Nanotechnologie

Les nanosciences et nanotechnologies (d’après le grec , « nain »), ou NST, peuvent être définies au minimum comme l’ensemble des études et des procédés de fabrication et de manipulation de structures (physiques, chimiques ou biologiques), de dispositifs et de systèmes matériels à l’échelle du nanomètre (nm), qui est l'unité la plus proche de la distance entre deux atomes. Les NST présentent plusieurs acceptions liées à la nature transversale de cette jeune discipline.

Microscopie à sonde locale

La microscopie à sonde locale (MSL) ou microscopie en champ proche (MCP) ou scanning probe microscopy (SPM) en anglais est une technique de microscopie permettant de cartographier le relief (nano-topographie) ou une autre grandeur physique en balayant la surface à imager à l'aide d'une pointe très fine (la pointe est idéalement un cône se terminant par un seul atome). Le pouvoir de résolution obtenu par cette technique permet d'observer jusqu'à des atomes, ce qui est physiquement impossible avec un microscope optique, quel que soit son grossissement.

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Lithographie de sonde de balayage thermique

Explore la lithographie par sonde thermique, la nanolithographie Dip-Pen, la mouillabilité de surface, la feuille de route de stockage des données et le concept Millipede.

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Explore les méthodes de lithographie pour définir des modèles dans la fabrication de micro / nano et discute de l'importance et des étapes impliquées dans le processus.

Lithographie par sonde à balayage: applications à l'échelle nanométrique

Explore les techniques de lithographie par sonde de numérisation en nanotechnologie, y compris les technologies de DPN et de stockage de données.

Microcontact Impression: Lithographie à l'échelle nanométrique

Explore l'impression par microcontact pour la lithographie à l'échelle nanométrique, la biostructuration et les méthodes avancées de nanofabrication.

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Explore les fondamentaux de la lithographie, les défis de la nanofabrication et les techniques de structuration avancées pour la production à haute résolution.

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