Résine photosensibleLa résine photosensible (appelée aussi photorésine et parfois photorésist) est un matériau photosensible utilisé dans de nombreux procédés industriels, comme la photolithographie ou la photogravure, afin de former un revêtement protecteur ajouté à la surface d'un substrat.
PhotolithographieLa photolithographie est l'ensemble des opérations permettant de transférer une image (généralement présente sur un masque) vers un substrat. Cette technique est très utilisée dans l'industrie du semi-conducteur. Les motifs de l'image ainsi transférée deviendront par la suite les différentes zones des composants électroniques (exemple : contact, drain...) ou les jonctions entre ces composants.
Microfabricationalt=Micro-sculpture - Microlight3D|vignette|La « plus petite sculpture du monde », micro-autoportrait de l'artiste plasticien Michel Paysant imprimé en 3D avec une machine utilisant la technique de polymérisation à deux photons. La microfabrication est l'ensemble des techniques de fabrication permettant de produire des dispositifs avec des structures de l'ordre du micromètre et en dessous.
Fabrication des dispositifs à semi-conducteursthumb|upright=1.5|Évolution de la finesse de gravure des processeurs entre 1970 et 2017 La fabrication des dispositifs à semi-conducteur englobe les différentes opérations permettant l'élaboration de composants électroniques basés sur des matériaux semi-conducteurs. Entrent dans cette catégorie de composants à semi-conducteur, les composants discrets qui n'ont qu'une seule fonction comme les diodes et les transistors, et les circuits intégrés plus complexes, intégrant plusieurs composants, jusqu'à des milliards, dans le même boîtier.
Gravure (microfabrication)La gravure (aussi appelée parfois par son nom anglophone, etching) est un procédé utilisée en microfabrication, qui consiste à retirer une ou plusieurs couches de matériaux à la surface d'un wafer. La gravure est une étape critique, extrêmement importante, lors de la fabrication d'éléments de microélectronique, chaque wafer pouvant subir de nombreuses étapes de gravure. Pour chaque étape de gravure, une partie du wafer est protégée de la gravure par une couche protectrice qui résiste à cette gravure.
Lithographie extrême ultravioletvignette|La technologie EUV. vignette|Outil de lithographie EUV. La lithographie extrême ultraviolet ou lithographie EUV est un procédé de photolithographie assez semblable aux procédés de lithographie classiques actuels. Il utilise un rayonnement ultraviolet (UV) d'une longueur d'onde de l'ordre de dix à quinze nanomètres (le rayonnement EUV avoisine donc la gamme des rayons X-mous), en remplaçant les objectifs (ou masques dits « en transmission ») par une série de miroirs de précision (exemple des masques dits « en réflexion »).
Masque photographiqueA photomask is an opaque plate with transparent areas that allow light to shine through in a defined pattern. Photomasks are commonly used in photolithography for the production of integrated circuits (ICs or "chips") to produce a pattern on a thin wafer of material (usually silicon). Several masks are used in turn, each one reproducing a layer of the completed design, and together known as a mask set. For IC production in the 1960s and early 1970s, an opaque rubylith film laminated onto a transparent mylar sheet was used.
Microsystème électromécaniquevignette|Un accéléromètre MEMS. vignette|Un capteur de pression MEMS (sur une pièce qui donne l'échelle). Un microsystème électromécanique est un microsystème fabriqué à partir de matériaux semi-conducteurs. Il comprend un ou plusieurs éléments mécaniques et utilise l’électricité comme source d’énergie, en vue de réaliser une fonction de capteur ou d’actionneur, avec au moins une structure présentant des dimensions micrométriques ; la fonction du système étant en partie assurée par la forme de cette structure.
WaferEn électronique, un wafer (littéralement en français « tranche ») est une tranche ou une plaque très fine de matériau semi-conducteur monocristallin utilisée pour fabriquer des composants de microélectronique. En français, les termes de « tranche », « plaque » (voire, « plaquette ») ou « galette » sont également utilisés. Cependant, l'usage de l'anglais est très répandu dans les unités de fabrication de semi-conducteurs et dans le langage des ingénieurs.
Lithographie à faisceau d'électronsL'utilisation d'un faisceau d'électrons pour tracer des motifs sur une surface est connue sous le nom de lithographie par faisceau d'électrons. On parle également de lithographie électronique. Par rapport à la photolithographie, l'avantage de cette technique est qu'elle permet de repousser les limites de la diffraction de la lumière et de dessiner des motifs avec une résolution pouvant aller jusqu'au nanomètre. Cette forme de lithographie a trouvé diverses formes d'application dans la recherche et l'industrie des semi-conducteurs et dans ce qu'il est convenu d'appeler les nanotechnologies.
Salle blanchevignette|Combinaison avec masque typique des salles blanches. Une salle blanche (parfois dénommée salle propre selon l'usage et certaines spécificités) est une pièce ou une série de pièces où la concentration particulaire est maîtrisée afin de minimiser l'introduction, la génération, la rétention de particules à l'intérieur, généralement dans un but spécifique industriel ou de recherche scientifique. Les paramètres tels que la température, l'humidité et la pression relative sont également maintenus à un niveau précis.
Gravure ionique réactiveLa gravure ionique réactive - ou gravure par ions réactifs - très souvent appelée par son acronyme anglophone, RIE (pour Reactive-Ion Etching), est une technique de gravure sèche des semi-conducteurs. Il s'agit d'une technique similaire, dans la mise en œuvre, à une gravure au plasma de type pulvérisation cathodique (sputtering). Cependant, dans cette technique, le plasma réagit, non seulement physiquement, mais aussi chimiquement avec la surface d'un wafer, ce qui en retire une partie ou certaines des substances qui y ont été déposées.
Surface micromachiningSurface micromachining builds microstructures by deposition and etching structural layers over a substrate. This is different from Bulk micromachining, in which a silicon substrate wafer is selectively etched to produce structures. Generally, polysilicon is used as one of the substrate layers while silicon dioxide is used as a sacrificial layer. The sacrificial layer is removed or etched out to create any necessary void in the thickness direction. Added layers tend to vary in size from 2-5 micrometres.
MicrotechniqueUne microtechnique est une technique de fabrication ou de réparation des objets à l'échelle sub-millimétrique (c’est-à-dire dans le domaine du micromètre), l'ensemble des microtechniques étant la microtechnologie. Les microtechniques englobent les appareils et machines qui acquièrent, traitent et restituent l'information. Elles concernent les produits et activités suivants : mesure du temps (montres-bracelet, horloges, appareils de chronométrage sportif, etc.) ; bureautique (machines à écrire, photocopieuses, machines à affranchir, agrafeuses, etc.
Usinage par ultrasonsvignette|Schéma de l'usinage par ultrason. L’usinage par ultrasons est en fait un usinage abrasif sans contact entre la pièce et l’outil. Il s’appuie sur trois phénomènes physiques pour enlever la matière : le cisaillement, l’érosion, l’abrasion. Ainsi cette méthode consiste à projeter des particules abrasives très dures sur la pièce à usiner, à l’aide d’une sonotrode (l’outil), vibrant à fréquence ultrasonore. L’abrasif est volontairement injecté à l’aide d’un fluide entre l’outil et la pièce.
StepperA stepper is a device used in the manufacture of integrated circuits (ICs) that is similar in operation to a slide projector or a photographic enlarger. Stepper is short for step-and-repeat camera. Steppers are an essential part of the complex process, called photolithography, which creates millions of microscopic circuit elements on the surface of silicon wafers out of which chips are made. These chips form the heart of ICs such as computer processors, memory chips, and many other devices.
Mélange piranhaLe mélange piranha est un mélange de concentration variable d'acide sulfurique et de peroxyde d'hydrogène . Celui-ci sert à produire l'« acide de Caro » ou acide peroxymonosulfurique selon la réaction suivante : → + . Le mélange piranha est une solution acide très oxydante et corrosive. Il sert à éliminer les résidus organiques les plus récalcitrants sur divers substrats, notamment sur le silicium des galettes de semi-conducteurs. C'est le seul système aqueux connu capable de dissoudre le carbone élémentaire (graphite et diamant) en l'oxydant irréversiblement en .
MicromachineryMicromachines are mechanical objects that are fabricated in the same general manner as integrated circuits. They are generally considered to be between 100 nanometres to 100 micrometres in size, though that is debatable. The applications of micromachines include accelerometers that detect when a car has hit an object and trigger an airbag. Complex systems of gears and levers are another application. The fabrication of these devices is usually done by two techniques, surface micromachining and bulk micromachining.
Interference lithographyInterference lithography (or holographic lithography) is a technique for patterning regular arrays of fine features, without the use of complex optical systems or photomasks. The basic principle is the same as in interferometry or holography. An interference pattern between two or more coherent light waves is set up and recorded in a recording layer (photoresist). This interference pattern consists of a periodic series of fringes representing intensity minima and maxima.
Nanoelectromechanical relayA nanoelectromechanical (NEM) relay is an electrically actuated switch that is built on the nanometer scale using semiconductor fabrication techniques. They are designed to operate in replacement of, or in conjunction with, traditional semiconductor logic. While the mechanical nature of NEM relays makes them switch much slower than solid-state relays, they have many advantageous properties, such as zero current leakage and low power consumption, which make them potentially useful in next generation computing.
