Nano-Ingénierie

Nano-Ingénierie

Description : Depuis la seconde moitié du XXe siècle, l’industrie des semi-conducteurs s’est engagée dans une quête intense visant à réduire la taille des composants des circuits. Cette miniaturisation permet d’augmenter les fréquences de fonctionnement en réduisant les temps de transit, tout en accroissant la densité des composants, multipliant ainsi la capacité de calcul.

Le cours de nano-ingénierie en salle blanche offrent aux étudiants une expérience concrète des principes fondamentaux et des contraintes liées à la fabrication des dispositifs semi-conducteurs. Une attention particulière est portée au contrôle de la contamination, incluant les protocoles de salle blanche, les procédures d’habillage et la manipulation de substrats et d’équipements sensibles.

Au cours de ces séances, les étudiants sont initiés aux principales étapes de la micro- et nanofabrication, depuis la définition des motifs jusqu’au traitement des matériaux et à la réalisation des dispositifs. Ils apprennent à suivre une chaîne de fabrication complète et à comprendre le rôle de chaque étape dans la séquence globale, en utilisant des équipements couramment présents dans les salles blanches de recherche et en environnement semi-industriel.

Les travaux pratiques incluent également des activités de caractérisation de base, permettant aux étudiants d’évaluer les propriétés et la qualité des structures fabriquées. L’accent est mis sur l’observation, l’interprétation des données et l’analyse critique des résultats.

Dans l’ensemble, ces séances pratiques visent à développer une compréhension claire des défis associés à la fabrication à petite échelle, notamment la variabilité des procédés, le contrôle des défauts et la reproductibilité.

Bibliographie :

  • Ref. [1] : M. Köhler, W. Fritzsche, Nanotechnology: An Introduction to Nanostructuring Techniques, Wiley-VCH (2008)

Acquis d’apprentissage : AA1: Expliquer les principes fondamentaux de la nano fabrication, y compris les techniques et les processus utilisés pour créer des structures et des dispositifs à l’échelle nanométrique – AA2: Maitriser les techniques de nano-fabrication – AA3: Concevoir des processus de fabrication et les intégrer dans des projets d’ingénierie – AA4: Collaborer au sein d’une équipe de recherche ou de développement impliquée dans des projets de nano fabrication via des Travaux Expérimentaux.

Modalités d’évaluation : Compte Rendu et livrables du TP en salle blanche

Compétences évaluées :

  • Conception Génie Physique
  • Analyse Systèmes

Responsable de cours : Damien Rontani

Identifiant Geode : SPM-PHY-022

CM :

  1. Nanolithographie (4.5 h)
  2. Dépôt à l’échelle nanométrique (4.5 h)
  3. Gravure et modelage (4.5 h)
  4. Caractérisation de matériaux (4.5 h)

TP :

  1. TP Nanofabrication en Salle Blanche (18.0 h)