Les activités de recherche du LTM sont orientées vers le développement et la caractérisation des technologies, procédés et matériaux intervenant dans la fabrication des dispositifs nanoélectroniques. L’originalité du LTM est de travailler sur des équipements localisés au sein de la plate-forme technologique 200 mm et 300 mm du LETI. Les recherches technologiques de base sont donc effectuées pour certaines d’entre elles sur des équipements de dernière génération, ce qui renforce l’intérêt de ces études et ouvre un large champ de collaborations aussi bien industrielles qu’universitaires.
Depuis sa création, le LTM a initié des projets scientifiques dans le domaine des procédés plasmas, dans le domaine des techniques de nanolithographie, et dans la mise au point des nouveaux matériaux et nouvelles briques de base potentiellement intéressantes pour la mise au point des filières nanoélectroniques. Dans le domaine des plasmas, Le LTM travaille avec des clusters de gravure industriels 200 et 300 mm reconfiguré pour accueillir des diagnostics puissants du plasma et de l’interaction plasma surface afin de caractériser les procédés de gravure des matériaux impliqués dans les filières microélectroniques CMOS. Cette approche du LTM dans le domaine des procédés plasma est unique au monde. Cette activité est accompagnée par une activité plus fondamentale permettant de comprendre et analyser les mécanismes de l’interaction entre un plasma réactif et les parois du réacteur qui contrôle la physico-chimie du plasma et sa stabilité. Dans le domaine de la lithographie, le LTM accompagne l’effort du LETI dans le domaine de la lithographie extrême dans l’ultraviolet (EUV) en développant des outils de simulation électromagnétique et une expertise dans le domaine de la caractérisation des résines de polymère. Par ailleurs, le LTM a fait le choix de développer les techniques de nanolithographie alternatives par nanoimpression et d’évaluer leurs performances en tant qu’outils de miniaturisation, de coût modéré, susceptibles d’avoir des applications attractives dans divers domaines de nanosciences. Les travaux de recherche et développement concernant la nanoimpression thermique et la nanoimpression assistée par UV sont menés dans le cadre de programmes de développement commun avec des équipementiers (EVG) et d’un programme européen IST Napa.
Enfin, le laboratoire est très actif dans le domaine de l’élaboration et la caractérisation des nano-matériaux (diélectriques de faible et de haute permittivité) et de nano-objets (nanofils de silicium et de ZnO,) destinés à différentes applications en nanoélectronique, nano photonique, etc. En parallèle à cette activité dans le domaine de l’élaboration, le LTM s’est engagé dans le développement de nouvelles briques de base technologiques spécifiquement dédiées à et l’organisation de nano-objets importantes pour la mise au point de nouvelles filières nanoélectronique
Ces trois thèmes de recherche sont déclinés de la façon suivante :
Plasma etching process :
fudamental studies
front-end plasma etching process
back-end plasma etching process
Lithographie :
Caractérisation des résines polymères pour la lithographie optique (DUV, immersion)
Simulation électromagnétique (applications EUV, OPC, scatérometrie)
Nanoimprint lithography (Thermal NIL, UV-NIL)
Matériaux innovents et nano-objets
Colloïdal nanodevice
Nanomatériaux
High K dielectric materials
Et depuis récemment, en collaboration avec TIMC, le laboratoire mène une étude innovante dans le domaine de la biologie cellulaire. Grâce à la fabrication de substrats nanostructurés appropriés, il a été possible de mesurer la motilité et l’adhérence cellulaire et d’étudier l’impact de la rigidité des substrats sur les déplacements de cellules cancéreuses. (lien sur dossier tzvety dans journées scientifique).
