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Nanotechnologie : les solutions Arkema pour les circuits intégrés

Circuit imprimé

Arkema développe sans cesse de nouvelles applications dans la micro-électronique. Pour repousser les limites de la miniaturisation, le Groupe développe des solutions capables de fournir des matériaux nanostructurés.

Recourir à la nano-structuration

Une méthode de miniaturisation consiste à réduire les longueurs d’ondes au maximum afin d’atteindre des niveaux dits « de l’extrême UV ». Mais ces recherches prennent du temps et sont confrontrées à des challenges techniques complexes.

 

C’est dans ce contexte qu’Arkema a développé une solution parallèle qui consiste à faire s'auto-organiser certains copolymères à blocs de façon périodique. Résultat : on obtient des matériaux nanostructurés caractérisés par des formes géométriques régulières obtenues par l'ordonnancement maîtrisé des molécules à l'échelle de quelques nanomètres.

Reportage Chemical World Tour 2014

Les chercheurs d'Arkema et du CEA expliquent comment la chimie peut aider à fabriquer des composants nano-électroniques aux résolutions infiniment petites.

L'expertise d'Arkema dans ces copolymères à blocs « auto-assemblés » permettra de descendre à des résolutions extrêmes de l'ordre de la dizaine de nanomètres pour la réalisation des motifs constituant les futurs circuits électriques.

 

Cette solution d'auto-assemblage dirigé des copolymères à bloc permet de s’affranchir des limites de la lithographie optique et de continuer à suivre la loi de Moore. Celle-ci prédit le doublement, tous les 18 mois, du nombre de transistors dans les microprocesseurs.

Une fabrication collaborative

En octobre 2015, Arkema s’est associé à Brewer Science Inc. afin de commercialiser des matériaux DSA destinés au marché des semi-conducteurs.

Les objectifs de ce partenariat sont clairs : à terme, la lithographie par auto-assemblage dirigé devrait devenir une technologie de référence pour la fabrication des composants électroniques, en raison des avantages liés à ses performances et à sa productivité.

 

Arkema et Brewer Science ont rapidement dépassé le stade de la recherche en combinant leurs forces, savoir-faire et expertises. Depuis février 2016, la phase de pré-industrialisation est enclenchée : une production à l'échelle pilote de matériaux DSA a été menée à bien.

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