Nanostructuration par photolithographie DUV de matériaux organiques

par Ali Dirani

Thèse de doctorat en Chimie physique

Sous la direction de Olivier Soppera.

Soutenue le 28-09-2010

à Mulhouse , dans le cadre de École doctorale pluridisciplinaire Jean-Henri Lambert, ED 494 (Mulhouse) , en partenariat avec Institut de Science des Matériaux de Mulhouse (laboratoire) .


  • Résumé

    L'objectif principal de ce travail de thèse a été de développer un montage de lithographie à 193 nm (Deep-UV, DUV), avec comme but d'obtenir des nanostructures de période l 00 nm sur des surfaces relativement importantes (cm2) dans différents matériaux organiques. Ainsi, une partie importante de cette thèse a consisté à mettre en place un interféromètre achromatique pour le DUV, ainsi que les méthodes d'analyse des échantillons aux différentes échelles. Le premier chapitre a pour but d'énoncer les enjeux et techniques de nanofabrication en comparant notamment les deux grandes approches dites « top-down » et « bottom-up ». Dans ce chapitre, une part importante est donnée aux techniques lithographiques dans lesquelles s'inscrit la technique utilisée ici. Le deuxième chapitre décrit les techniques utilisées, pour la nanofabrication (photolithographie interférentielle DUV) et les méthodes de caractérisation. Le troisième chapitre expose les résultats obtenus au sujet de résines positives, dites « à amplification chimique », formulées à partir des nouveaux polymères, et destinées à des applications en microélectronique. Le quatrième chapitre décrit les résultats obtenus en photolithographie DUV de polymères déposés par voie plasma. Il se présente sous la forme d'une compilation de 4 articles précédés d'une introduction pour expliquer les enjeux de cette démarche.Enfin, le cinquième chapitre constitue une ouverture vers une nouvelle technique de nanofabrication qui s'appuie sur la photolithographie 193 nm. Il s'agit d'utiliser une approche hybride de nanofabrication qui repose sur l'auto­organisation de films de copolymères dibloc dans des espaces nanoconfinés.

  • Titre traduit

    Nanostructuration by DUV photolithography of organic materials


  • Résumé

    The main objective of this thesis was to develop a montage of lithography at 193 nm (Deep UV, DUV), to obtain nanostructures with a period of 100 nm on large surfaces (cm2) in different organic materials. Thus, an important part of this thesis was to establish an achromatic interferometer for the DUV, as well as methods for analyzing samples at different scales.


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Informations

  • Sous le titre : Nanostructuration par photolithographie DUV de matériaux organiques
  • Détails : 1 vol. (156 p.)
  • Notes : Thèse soutenue sur un ensemble de travaux. Nanopattering of plasma polymer reactive surfaces by DUV interferometry / Soppera, Olivier, Dirani, Ali, Ponche, Arnaud, Roucoules, Vincent. - Nanotechnology, 2008. . Nanopattering of plasma polymer thin films by ArF Photolithography / Dirani, Ali, Wieder, Fernand, Roucoules, Vincent, Airoudj, Aissam, Soppera, Olivier. - Plasma Processes and Polymers, 2010. . Plasma Polymer Tailoring of the Topography and Chemistry of Surfaces at the Nanoscale / Dirani, Ali, Roucoules, Vincent, Haidara, Hamidou, Soppera, Olivier. - Langmuir, 2010.
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