Rapport d’aspect élevé

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Rapports d'aspect jusqu'à 40:1 en SU-8

  • Description

  • Les domaines d’application tels que les MEMS et la microfluidique nécessitent souvent des microstructures présentant un rapport d’aspect élevé. Nos systèmes de lithographie par écriture directe peuvent exposer directement des couches épaisses de réserve, comme le SU-8, tout en conservant une paroi latérale verticale. Cela est possible en ajustant la pupille d’entrée de l’objectif, ce qui augmente la profondeur de champ, réduisant ainsi l’ouverture numérique qui permet d’obtenir des rapports d’aspect allant jusqu’à 40:1. Des caractéristiques présentant une résolution latérale et un rapport d’aspect élevés peuvent ensuite être produites par amplification de la gravure à l’aide de la RIE.

Les domaines d’application tels que les MEMS et la microfluidique nécessitent souvent des microstructures présentant un rapport d’aspect élevé. Nos systèmes de lithographie par écriture directe peuvent exposer directement des couches épaisses de réserve, comme le SU-8, tout en conservant une paroi latérale verticale. Cela est possible en ajustant la pupille d’entrée de l’objectif, ce qui augmente la profondeur de champ, réduisant ainsi l’ouverture numérique qui permet d’obtenir des rapports d’aspect allant jusqu’à 40:1. Des caractéristiques présentant une résolution latérale et un rapport d’aspect élevés peuvent ensuite être produites par amplification de la gravure à l’aide de la RIE.

Images liées

Ces piliers à rapport hauteur-largeur élevé (diamètre 10 µm) ont été structurés sur le MLA 150
Ces piliers à rapport hauteur-largeur élevé (diamètre 10 µm) ont été structurés sur le MLA 150
Piliers rectangulaires, utilisés pour les MEMS
Exemple de structure de piliers rectangulaires formés dans du SU-8 de 25 µm d'épaisseur
Des structures haute résolution ont été gravées à 35 nm de profondeur dans le PPA avec le NanoFrazor Explore, puis amplifiées jusqu’à 4 µm dans le silicium par deux étapes de gravure ionique réactive. (Crédit : LMIS1 à l’EPFL, publication Lisunova MEE 2017)
Des structures haute résolution ont été gravées à 35 nm de profondeur dans le PPA avec le NanoFrazor Explore, puis amplifiées jusqu’à 4 µm dans le silicium par deux étapes de gravure ionique réactive. (Crédit : LMIS1 à l’EPFL, publication Lisunova MEE 2017)
Motif de test en grille, utilisé pour les MEMS
Motif de test en grille structuré dans du SU-8 de 25 μm d'épaisseur
Une résine SU-8 de 800 µm d'épaisseur a été exposée en une seule étape à l’aide du MLA 150. La profondeur de champ a été optimisée pour obtenir des parois verticales droites sur toute l’épaisseur du film.
Une résine SU-8 de 800 µm d'épaisseur a été exposée en une seule étape à l’aide du MLA 150. La profondeur de champ a été optimisée pour obtenir des parois verticales droites sur toute l’épaisseur du film.
Microstructures de test à grand rapport d’aspect, utilisées en MEMS
Microstructures de test à grand rapport d’aspect fabriquées dans AZ 125nXT de 110 µm d’épaisseur.
Exposition d’une résine de 10 µm d'épaisseur (AZ 9260) avec des motifs de lignes et d'espacements de 2 µm et 4 µm. (Crédit : CMi EPFL)
Exposition d’une résine de 10 µm d'épaisseur (AZ 9260) avec des motifs de lignes et d'espacements de 2 µm et 4 µm. (Crédit : CMi EPFL)
Structures à ultra-haute résolution avec un rapport d’aspect élevé dans le silicium. Ces structures ont été écrites quelques nanomètres en profondeur dans le PPA à l’aide du NanoFrazor Explore. Grâce à la synthèse par infiltration séquentielle et aux masques durs, elles ont pu être gravées profondément dans le silicium tout en conservant des parois lisses.
Structures à ultra-haute résolution avec un rapport d’aspect élevé dans le silicium. Ces structures ont été écrites quelques nanomètres en profondeur dans le PPA à l’aide du NanoFrazor Explore. Grâce à la synthèse par infiltration séquentielle et aux masques durs, elles ont pu être gravées profondément dans le silicium tout en conservant des parois lisses. (Courtesy of imec, publication Marneffe et al. in ACS Nano 2018)

Systèmes adaptés

NanoFrazor version de table

NanoFrazor Outil de nanolithographie

  • Système de lithographie par sonde à balayage thermique

Outil polyvalent et modulable combinant la lithographie par sonde thermique, la sublimation laser directe et l’automatisation avancée pour la R&D de pointe.

DWL 66+

DWL 66+ Système de lithographie laser

  • Système de lithographie par laser à écriture directe

Notre système le plus polyvalent pour la recherche et le prototypage avec une résolution variable et un large choix d’options.

MLA 150 Aligneur sans masque

  • Aligneur sans masque

L’outil sans masque le plus rapide pour le prototypage rapide, l’alternative aux aligneurs de masques. Parfait pour la lithographie binaire standard.

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