Ce document présente une étude sur la lithographie, en expliquant ses principes, ses différentes techniques comme la lithographie optique et la lithographie à faisceau d'électrons, ainsi que leurs comparaisons. Il aborde également les applications en microélectronique, notamment dans les transistors MOS, et met en avant l'importance des résolutions atteintes grâce à ces méthodes. Des références académiques et des travaux de recherche récents sont cités pour appuyer les points discutés.

1. Réalisé par :
DIMOKRATI Ahmed
Dimokrati.ahmed@gmail.com
Encadré par :
Mr.AMJOUD M’barek
2014-2015
Dans le cadre de la complémentarité du module de
technologie des couches minces
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2.  INTRODUCTION
 LITHOGRAPHIE
 Principe.
 Les différentes techniques de la Lithographie.
▪ Lithographie optique.
▪ Lithographie à faisceau d’électrons.
 Comparatif des deux techniques.
 Nano-impression.
 ITRS
 APPLICATION (Transistor MOS)
 CONCLUSION
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3. Richard feynman (1959)
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4. 4

5.  Principe:
Substrat Résine photosensible Masque
+ +
+
Exposition Développement 5

6. 6

7.  Dépôt de la résine photosensible:
 Facteurs liés au spiner : vitesse de
rotation, accélération et le temps de
l’opération.
 Facteurs lies au matériau déposé
(résine): quantité, concentration dans le
solvant, sa viscosité
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8.  Les différents types de résines utilisées:
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9.  La résolution
 Pour la lithographie optique par projection la
résolution est définie par le critère de Rayleigh:
K1: paramètre qui dépend du procédé (résine, appareillage,…)
Y : longueur d’onde d’insolation
NA: l’ouverture numérique du système optique
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10.  Tracer directement les
motifs sur la résine
electrosensible.
 Avoir des résolutions de
l’ordre du nanomètre
 Un processus trop lent
Ultra High resolution in PMMA
16 nm line width
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11. • Eléments principales d’une colonne optique:
•Source d’électrons
•Lentilles
électroniques
(condenseurs)
•Lentille magnétique
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12. Photolithographie EBL
• Problème de Diffraction de la
lumière.
• En utilisant des longueurs
d’onde de 193 nm on peut
arriver à des résolutions de 80
nm.
• L’impression se fait d’une
façon parallèle.
•Très adaptée à la production
en masse
• Sans masque
• On peut atteindre des
résolutions d’un nanomètre.
• L’impression s’effectue point
par point
• Réservée aux travaux de
recherches et quelques
applications spécifiques
VS
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13. 13

14. 14

15. 15

16. 16

17. 17

18. 18

19. 19

20. 20

21. 21

22. 22

23.  Lithographie de nouvelles génération par nano
impression assistée par UV : étude et développement
de matériaux et procédés pour l’application
microélectronique, thèse de Paulin voisin.
 Electron beam lithography of nanostructures, D A
Tennant and A R Bleier, Cornell University 2011
Elsevier B.V.
 Etude et caractérisation des films minces lors du
procédé de Lithographie par nano impression, these
de Fréderic Lazzarino.
 B.J. Lin, C.R. Physique 7 (2006) “Optical Lithography-
presents and future challenges”.
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