Contexte
Le domaine de la plasmonique est basé sur l’interaction entre un faisceau lumineux et les électrons à l’intérieur des métaux. Ces structures métalliques sont principalement utilisées dans les domaines des capteurs et de la détection de polluants mais aussi dans le domaine de l’identification de molécules biologiques.
La littérature scientifique recense plusieurs méthodes de lithographie, dont celles basées sur le principe interférentiel. La présente invention concerne l’utilisation de la lithographie interférentielle avec trois faisceaux coplanaires et constitue donc une nouveauté par rapport aux procédés existants. Les avantages concurrentiels sont énumérés ci-dessous.
Description
Cette méthode consiste à utiliser des triples expositions successives de résine par interférence de trois faisceaux coplanaires avec modulation de leurs intensités respectives. Cette technique d’exposition permet de fabriquer des structures à symétrie élevée de type « étoile » pour lesquelles un effet d’amplification de champ est attendu, quelle que soit la polarisation du faisceau incident. Ce type de structure trouve des applications dans les détections amplifiées de type Raman (SERS) ou d’absorption infrarouge (SEIRA).
Par rapport à la technique de lithographie électronique couramment utilisée pour la réalisation de structures « en étoile », la technique de lithographie interférentielle permet une structuration rapide, peu coûteuse et compatible sur de grandes surfaces. La méthode proposée ne se limite pas aux structures de type « étoile », mais permet également de réaliser d’autres structures en ajustant les phases respectives des trois faisceaux.
Avantages compétitifs
Lithographie interférentielle :
- faible coût,
- procédé sans masque,
- possibilité de couvrir des grandes surfaces.
Nanostructures « étoiles » :
- réponse linéaire du signal amplifié,
- faible sensibilité à la polarisation.
Marchés et applications
Industries :
- nano structuration 3D,
- capteurs chimiques et biochimiques à réponse amplifiée (SERS, SEIRA)
- sécurité (contrefaçon de documents et d’objets).
Équipe de recherche
Université de Technologie de Troyes / Laboratoire L2n (Lumière, nanomatériaux et nanotechnologies UTT/CNRS UMR 7076)
Propriété intellectuelle
Technologie brevetée
Partenariat recherché
Licence/Cession de brevet
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Nicolas Richard
Chef de projet
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