Brevet FR3030876A1 — publié le 20160624

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION L'invention concerne en général la réalisation de structures dans le domaine des procédés utilisés par l'industrie de la micro-électronique pour la fabrication de toutes sortes de systèmes, de taille micrométrique et nanométrique, combinant possiblement des composants électroniques, optiques et mécaniques. Plus précisément, elle concerne les procédés dans lesquels il est nécessaire d'aligner des motifs par rapport à d'autres motifs préalablement réalisés. L'invention trouve pour application particulièrement avantageuse la réalisation de microlentilles asphériques destinées à des applications de collection de lumière, d'imagerie et de guidage de la lumière. Elle trouve également comme application avantageuse la réalisation de structures dites « double damascène » pour l'interconnexion verticale de lignes métalliques notamment en cuivre. ÉTAT DE LA TECHNIQUE Pour de nombreuses applications, il est nécessaire de réaliser des motifs alignés sur d'autres motifs préalablement définis lors d'opérations de photolithographie et de gravure précédentes. La réduction constante des dimensions des motifs pose alors la difficulté de parvenir à effectivement aligner les motifs avec suffisamment de précision lors d'opérations successives de photolithographie. Ce problème est particulièrement important pour la réalisation de matrices de microlentilles utilisées dans de nombreux dispositifs optoélectroniques. Dans ce domaine il existe déjà de nombreux procédés de fabrication. Une revue de techniques connues de fabrication de microlentilles pourra par exemple être trouvée dans la publication suivante en langue anglaise : « Journal of Optics A: Pure and Applied Optics 8, issue 7 » pages 407-429, publiée en 2006. Parmi celles-ci, l'impression microjet ou « microjet printing » et le fluage thermique ou « thermal reflow » sont désormais des techniques très avancées qui sont utilisées dans l'industrie pour réaliser des microlentilles de haute qualité optique. Cependant, ces techniques sont plus qualitatives que quantitatives lorsqu'il s'agit d'atteindre un profil de surface prédéterminé destiné à conférer aux lentilles les propriétés optiques attendues. Par exemple, le fluage thermique de photo-résine et l'impression microjet sont basés sur les tensions de surfaces ce qui limite fortement le choix des profils de surface que l'on peut obtenir en pratique avec ces techniques. D'autres techniques connues telles que l'ablation laser, la polymérisation à deux photons et l'écriture directe au laser permettent d'obtenir un très grand choix de profil de surfaces, mais sont des techniques séquentielles qui demandent que chaque lentille d'une matrice soit individuellement façonnée. Il en résulte que ces techniques ne sont pas applicables en termes de coût et de rendement à une échelle industrielle. Plus récemment, les techniques de moulage et d'impression telles que celles généralement désignées par leurs appellations anglaises de « hot embossing », « imprinting » et « injection moulding » ont beaucoup été utilisées pour réaliser des microlentilles. Le principe de fabrication, illustré par la figure 1, composée des figures la et 1 b, est de remplir un moule 100 d'un matériau malléable, typiquement un polymère, et d'ensuite détacher 130 celui-ci du matériau moulé 120. La figure lb montre que les microlentilles obtenues de cette façon peuvent être de formes hémisphérique 140 et asphérique 150. Selon le type de substrat 110 sur lequel le moulage est fait, en silicium ou en verre, les applications pourront concerner, respectivement, le domaine des longueurs d'ondes de l'infra-rouge (IR) ou celui de la lumière visible. Les méthodes de fabrication par impression nécessitent de disposer de moules qui peuvent être eux-mêmes fabriqués par exemple à l'aide des techniques citées dans la publication mentionnée ci-dessus (« Journal of Optics »). En règle générale, les techniques standard mises en oeuvre par l'industrie de la microélectronique sont le plus souvent préférées car elles sont très fiables et l'intégration des microlentilles aux composants finaux, typiquement des composants électronique de type transistor, en est facilitée. La figure 2, composée des figures 2a à 2c, illustre un exemple de fabrication de moule. Comme montré sur la figure 2a, après dépôt d'une couche 102 d'un oxyde thermique de silicium (5i02) ou silice, par exemple d'une épaisseur de 20 micromètres (pm), sur un « wafer » du type de ceux utilisés couramment par l'industrie de la microélectronique, c'est-à-dire une tranche 103 de silicium de grand diamètre, par exemple d'un diamètre de 8 pouces, une couche 101 de nitrure de silicium (Si3N4), par exemple d'une épaisseur de 350 nanomètres, est déposée sur la couche d'oxyde thermique. Les motifs 104 destinés à former les reliefs du moule sont d'abord gravés dans la couche de nitrure 101 à l'aide d'étapes conventionnelles de lithographie (figure 2a). Le wafer est alors immergé dans une solution de gravure humide, par exemple une solution à base d'acide fluorhydrique (HF). Comme montré sur la figure 2b le masque de nitrure protège les zones du wafer où la solution de gravure ne doit pas attaquer la couche de silice 102. La gravure de la couche de silice 102 est isotrope, formant ainsi une cavité en forme de portion de sphère centrée sur les motifs 104. A l'étape suivante illustrée en figure 2c le masque de nitrure est retiré et après application d'un traitement antiadhésif, le wafer peut être utilisé comme moule 100 pour l'impression. Optionnellement, les motifs en relief du moule peuvent être créés directement dans le silicium 103 sans avoir recours à la couche intermédiaire de silice 102. Dans ce cas, la solution de gravure est un mélange d'acide fluorhydrique (HF) et d'acide nitrique (HNO3) comme rapporté en 2009 dans un article paru dans la revue en langue anglaise Optics Express, Volume 17, Edition 8, pages 6283 à 6292 (2009). Si les procédés de fabrication de moule brièvement décrits ci-dessus conviennent bien pour l'obtention, comme représenté, de motifs sphériques ou hémisphériques il est en revanche difficile d'obtenir des lentilles dites asphériques de formes voulues avec ces procédés. Or la production de matrices de micro lentilles asphériques est généralement requise dans beaucoup d'applications. Ces lentilles asphériques présentent en effet habituellement des propriétés optiques bien meilleures. Notamment, les lentilles sphériques, contrairement aux lentilles asphériques, induisent des aberrations optiques, les rayons passant par le centre de la lentille ne convergeant pas exactement au même point que ceux passant par les bords. Ceci provoque un flou aux grandes ouvertures et un élargissement de la tache de focalisation qu'il n'est pas possible d'ignorer dans la plupart des applications. Il faut alors avoir recours à l'utilisation de lasers et aux techniques dites de « laser machining » ou ablation laser, déjà mentionnées ci-dessus, qui seules sont susceptibles de pouvoir créer les profils complexes nécessaires avec toutefois l'inconvénient majeur que chaque micro lentille doit alors être façonnée individuellement. Ces techniques sont par exemple décrites dans l'article Spherical and Aspheric Microlenses Fabricated by Excimer Laser LIGAlike Process Yung-Chun Lee, Chun-Ming Chen and Chun-Ying Wu paru en 2006 dans la revue en langue anglaise « Journal of Manufacturing Science and Engineering » 129, 126-134. De manière générale, il n'existe pas de procédé simple, rapide, c'est-à- dire opérable en une seule série d'étapes à l'échelle d'un wafer, également compatible avec les techniques standard de la microélectronique et qui permette de contrôler simplement le profil de surface en vue de produire notamment des matrices de lentilles asphériques. Une autre façon d'aborder le problème de la création de profils complexes, comme ceux nécessaires à la production des lentilles asphériques et aussi pour des applications autres que l'optique, consiste à pouvoir réaliser des structures tridimensionnelles (3D) en marches d'escalier c'est-à-dire présentant plusieurs niveaux discrets de hauteurs comme illustré sur la figure 3, composée des figures 3a à 3e. Dans le cas de la production de matrices de micro lentilles on va alors pouvoir approximer les profils souhaités à l'aide d'un plus ou moins grand nombre de marches. Le procédé standard qui permet la réalisation de ces structures 3D en marches d'escalier est compliqué et nécessite un nombre conséquent d'étapes comme cela est illustré sur la figure 3. Il faut pouvoir répéter en fonction du nombre de marches à réaliser, au nombre de 4 dans l'exemple de la figure 3, une série d'étapes de lithographie et gravure, représentées par les figures 3a à 3f, qui peuvent être difficiles à mettre en oeuvre pour des dimensions critiques 312 de motifs à réaliser, typiquement inférieures au pm, et pour des rapports de formes élevés 322, typiquement supérieurs à 3. Une difficulté particulière consiste à pouvoir aligner précisément les étapes successives de structuration les unes par rapport aux autres. En particulier, après chaque gravure du substrat 310, il faut redéposer une couche de résine 320 et reformer un motif aligné sur le motif précédent. Ainsi, les motifs 321', 321", 321" doivent tous être alignés surie motif 321. A défaut de pouvoir aligner très précisément les opérations de photolithographies correspondantes entre elles on peut obtenir des artefacts de gravure 330 comme celui apparaissant sur la figure 3e qui est une photographie réalisée à partir d'un équipement de microscopie électronique à balayage sur une structure 3D à quatre niveaux similaire à celles des figures précédentes. La présence de tels défauts est évidemment très dommageable et ne permet plus d'obtenir le profil final souhaité. Un objet de la présente invention est donc de proposer un procédé s'appliquant au niveau d'un wafer pour la production de profils et qui permette de s'affranchir ou au moins de limiter certains au moins des problèmes exposés ci-dessus. Notamment, la présente invention a pour objectif de proposer une solution simple et fiable pour obtenir un profil à partir d'opérations de lithographies qui nécessitent d'être auto-alignées. Les autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à l'examen de la description suivante et des dessins d'accompagnement. Il est entendu que d'autres avantages peuvent être 20 incorporés. RÉSUMÉ DE L'INVENTION Pour atteindre cet objectif, un aspect de la présente invention concerne un procédé de réalisation de motifs dans une couche à graver, à partir d'un empilement comprenant au moins la couche à graver et une couche de 25 masquage surmontant la couche à graver, la couche de masquage présentant au moins un motif, le procédé comprenant au moins: a) une étape de modification d'au moins une zone de la couche à graver par implantation d'ions au droit de l'au moins un motif ; b) au moins une séquence d'étapes comprenant : 30 b1) une étape d'élargissement de l'au moins un motif selon un plan dans lequel s'étend principalement la couche à graver ; b2) une étape de modification d'au moins une zone de la couche à graver par implantation d'ions au droit de l'au moins un motif élargi, l'implantation étant effectuée sur une profondeur inférieure à la profondeur d'implantation de l'étape immédiatement précédente de modification ; c) une étape de retrait des zones modifiées, le retrait comprenant une étape de gravure des zones modifiées sélectivement aux zones non modifiées de la couche à graver. Ainsi, l'invention permet, grâce à l'opération d'élargissement du motif initial et d'implantation, de définir plusieurs zones modifiées qui sont automatiquement alignées les unes par rapport aux autres. L'invention permet ainsi d'obtenir une structure dont le profil est exempt des défauts d'alignement habituellement rencontrés avec les procédés connus nécessitant des opérations successives de lithographies. L'invention offre ainsi une solution simple et fiable pour obtenir un profil possiblement complexe et présentant une définition améliorée, optionnellement en répétant ladite séquence d'étapes b1) et b2) avant l'étape c). Un autre objet de la présente invention concerne un procédé de réalisation de moule pour former par nano-impression des lentilles asphériques. Le procédé comprend les étapes a) à c) ci-dessus et la séquence d'étapes b1) et b2) est répétée de manière à obtenir un profil en creux, asphérique, formé de marche d'escaliers. Un autre objet de la présente invention concerne un procédé de réalisation d'une structure de type double damascène. L'empilement comprend une couche sous-jacente à la couche à graver. Le procédé comprend les étapes a) à c) ci-dessus. Les motifs initiaux de la couche de masquage présentent un profil semblable à des via d'interconnexion. L'étape d'élargissement b1) est réalisée de manière à rendre au moins certains des motifs initiaux jointifs. L'étape b2) est réalisée de manière à ce que la zone implantée présente un profil semblable à une ligne d'interconnexion. Le profil obtenu à l'issue de l'étape c) est ensuite transféré dans la couche sous-jacente. Un autre objet de la présente invention concerne un dispositif microélectronique réalisé en mettant en oeuvre l'un des procédés selon l'invention. Par dispositif microélectronique, on entend tout type de dispositif réalisé avec des moyens de la microélectronique. Ces dispositifs englobent notamment en plus des dispositifs à finalité purement électronique, des dispositifs micromécaniques ou électromécaniques (MEMS, NEMS...) ainsi que des dispositifs optiques ou optoélectroniques (MOEMS...) BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES Les buts, objets, ainsi que les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description détaillée d'un mode de réalisation de cette dernière qui est illustré par les dessins d'accompagnement suivants dans lesquels : La FIGURE 1, composée des figures la et 1 b, illustre le principe de fabrication par moulage de lentilles hémisphériques ou formées par une portion de sphère. La FIGURE 2, composée des figures 2a à 2c, illustre un exemple de fabrication de moule d'impression portant une empreinte qui forme une portion de sphère. La FIGURE 3, composée des figures 3a à 3e, illustre une méthode conventionnelle de réalisation d'une structure tridimensionnelle (3D) en marches d'escalier. La FIGURE 4, composée des figures 4a à 4i, décrit les étapes d'un exemple de procédé selon l'invention qui permet par exemple de réaliser des structures 3D en marches d'escalier auto alignées. La FIGURE 5 compare l'utilisation d'un implanteur classique et celle d'un réacteur de gravure pour les opérations d'implantation d'ions mises en oeuvre dans le cadre de l'invention. La FIGURE 6, composée des figures 6a et 6b, illustre l'utilisation d'un implanteur classique avec l'emploi d'une couche tampon entre la résine et le substrat à implanter. La FIGURE 7 présente des exemples de conditions d'implantation dans du Si ou du SiN. La FIGURE 8, composée des figures 8a à 8d, montre comment déterminer le nombre d'étapes de trimming de la résine nécessaires pour réaliser un profil donné. La FIGURE 9, composée des figures 9a à 9d, illustre une autre application de l'invention qui est utilisée dans cet exemple pour réaliser une structure dite « double damascène » auto alignée. Les dessins sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l'invention. Ils constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l'invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques. En particulier les épaisseurs relatives des différentes couches et films ne sont pas représentatives de la réalité. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L'INVENTION Avant d'entamer une revue détaillée de modes de réalisation de l'invention, sont énoncées ci-après des caractéristiques optionnelles qui peuvent éventuellement être utilisées en association ou alternativement : Selon un mode de réalisation, l'étape d'élargissement de l'au moins un motif comprend une gravure anisotrope la couche de masquage dont la direction principale est parallèle à un plan dans lequel s'étend principalement la couche à graver. Cette gravure grave la couche de masquage sélectivement à la couche à graver. L'étape d'élargissement de l'au moins un motif de la couche de masquage ne grave pas la couche à graver. Selon un mode de réalisation, l'empilement comprend une couche tampon disposée entre la couche de masquage et la couche à graver, l'épaisseur de la couche tampon étant d'au moins 20nm et de préférence d'au moins 30 nm. L'implantation est effectuée avec un implanteur. De préférence, l'épaisseur de la couche tampon est réglée de manière à ce qu'au niveau des zones modifiées les ions soient implantés en continu depuis la surface de la couche à graver. Selon un autre mode de réalisation, la couche de masquage est directement au contact de la couche à graver. Selon un mode de réalisation avantageux, l'implantation est effectuée dans un réacteur plasma. Cela présente pour avantage de pouvoir implanter les ions en continu depuis la surface de la couche à graver. Selon un mode de réalisation, préalablement à ladite séquence d'étapes, on effectue une étape de réalisation dans la couche de masquage de l'au moins un motif. L'étape de réalisation dans la couche de masquage de l'au moins un motif comprend au moins une étape de lithographie et une étape de gravure de la 10 couche de masquage. Selon un mode de réalisation avantageux, préalablement aux étapes a) à c) le motif forme une ouverture dans toute l'épaisseur de la couche de masquage. Ainsi, la couche de masquage forme un masque portant au moins 15 un motif. Selon un mode de réalisation la couche à graver est mise à nu au droit de l'au moins un motif préalablement à l'implantation d'ions. Ainsi, l'implantation de la couche à graver est effectuée sur la couche à graver mise à nu. Selon un autre mode de réalisation, la couche à graver n'est pas mise à 20 nu lors de son implantation. Ainsi, l'implantation dans la couche à graver est effectuée à travers une épaisseur résiduelle surmontant la couche à graver. Cette couche résiduelle également surmontant la couche à graver est de préférence la couche de masquage en résine. Cette couche résiduelle joue alors le même rôle que la couche tampon mentionnée ci-dessus. Ainsi, ce 25 mode de réalisation avec épaisseur résiduelle est avantageux notamment lorsque l'implantation s'effectue à l'aide implanteur classique à faisceau. En effet avec un tel implanteur il est difficile d'implanter en surface. Prévoir une couche résiduelle, par exemple de résine permet d'éviter ce problème et d'implanter sur toute l'épaisseur souhaitée depuis la surface de la couche à 30 graver en adaptant les conditions d'implantation et l'épaisseur de la couche résiduelle. Ainsi, les conditions d'implantation et l'épaisseur de la couche résiduelle sont réglées de manière à ce qu'au niveau des zones modifiées les ions soient implantés en continu depuis la surface de la couche à graver. Selon un mode de réalisation la couche de masquage est une couche de résine. La résine est faite d'un matériau organique ou organo-minéral pouvant être mis en forme par une exposition à un faisceau d'électrons, de photons ou de rayons X ou mécaniquement. L'intérêt d'utiliser une résine est qu'il est facile d'en déposer une épaisseur importante, de plusieurs centaines de nanomètres à plusieurs microns. On n'est donc pas gêné par la consommation verticale lors de l'étape de trimming. Selon un autre mode de réalisation la couche de masquage est une couche formant un masque dur. Le masque dur est par exemple en SiOx ou en SiNx. Avantageusement, on utilisera un masque dur pour réaliser des motifs de petites dimensions latérales nécessitant donc une faible ouverture totale dans le masque et donc une faible épaisseur de masque. Selon une variante avantageuse, on dispose sur la couche de masquage au moins une couche de protection, le matériau de la couche de protection étant choisi de manière à empêcher ou à réduire une consommation verticale du masque dur lors de l'étape d'élargissement du motif formé dans la masque dur. Par exemple, le matériau du masque dur est pris parmi le SiOx et le SiNy et le matériau de la couche de protection est l'autre parmi le SiOx et le SiNy. Selon un mode de réalisation avantageux, on effectue, avant l'étape c) de retrait des zones modifiées, plusieurs fois, de préférence au moins trois fois, ladite séquence d'étapes b1) et b2). Ainsi, au cours des étapes successives d'agrandissement et d'implantation du motif agrandi on ajuste à chaque étape la valeur de trimming de la couche de masquage et la profondeur de modification de la couche à graver afin d'obtenir le profil souhaité. Selon un mode de réalisation avantageux, les étapes b) et c) sont choisies, en particulier l'élargissement de l'au moins un motif et la profondeur d'implantation, de manière à ce que les zones modifiées forment un profil en marches d'escalier. Selon un mode de réalisation avantageux, après gravure dans la couche à graver d'un profil en marches d'escalier on procède à un lissage dudit profil par oxydation et désoxydation du matériau du substrat. Selon un mode de réalisation avantageux, le profil présente le négatif d'une forme de lentille asphérique. Alternativement le profil présente une forme de lentille sphérique. Selon un mode de réalisation avantageux, le profil forme un moule configuré pour pénétrer dans une résine imprimable afin d'y transférer par nano-impression le profil. Selon un mode de réalisation avantageux, préalablement aux étapes a) à c), la couche de masquage comporte une pluralité de motifs et les étapes a) à c) sont appliquées à ladite pluralité de motifs. Selon un mode de réalisation avantageux, préalablement aux étapes a) à c), la couche de masquage comporte une pluralité de motifs formant des ouvertures dans l'épaisseur de la couche de masquage, de préférence traversant la couche de masquage et l'étape d'élargissement est effectuée de manière à supprimer la matériau de la couche de masquage, typiquement la résine, séparant au moins deux motifs, de manière à rendre ces au moins deux motifs jointifs après élargissement. Selon un mode de réalisation avantageux, préalablement aux étapes a) à c), la couche de masquage comporte une pluralité de motifs destinés à former des vias d'interconnexion, l'étape d'élargissement étant effectuée de manière à joindre au moins certains des vias d'interconnexion. Le profil réalisé dans la couche à graver présente une forme de structure double damascène. Selon un mode de réalisation avantageux, le profil formé dans la couche à graver est ensuite transféré dans une couche sous-jacente recouverte par la couche à graver, la couche à graver faisant office de masque dur lors du transfert du profil dans la couche sous-jacente. De préférence, le procédé comprend une étape de remplissage du profil obtenu par un métal. Avantageusement, le profil obtenu en fin de procédé est une structure double damascène. Selon un mode de réalisation avantageux, la couche à graver est une couche ou un substrat dont le matériau est pris parmi : le verre, le silicium, le silicium germanium, le germanium, le nitrure de silicium, le saphir. On pourra notamment utiliser les espèces ci-dessous : l'hydrogène (H2), l'hélium (He), l'argon (Ar) ou l'azote (N2). Dans le cadre de la présente invention on pourra utiliser les méthodes connues de l'homme du métier et logiciels (SRIM, TRIM, CTRIM...) qui permettent de simuler en fonction des conditions d'implantations (espèces implantées, matériau implanté, dose, énergie, temps d'exposition de la couche implantée au faisceau d'ions...) l'implantation résultante et notamment la profondeur d'implantation. Avantageusement, les paramètres d'implantation, en particulier l'énergie communiquée aux ions, la durée et la dose d'implantation sont prévus de sorte que les zones implantées puissent être gravées sélectivement par rapport aux zones non-implantées. De préférence, ces paramètres d'implantation permettent de faire passer la matière depuis un état cristallin à un état amorphe. De préférence, l'implantation d'espèces concerne tous les éléments que l'on peut implanter dans le matériau à graver, sans provoquer de dislocation de sa structure atomique telle qu'elle entraînerait une pulvérisation de la matière implantée, sont susceptibles de convenir. Par exemple, les ions implantés sont pris parmi l'hydrogène (H2), l'hélium (He), l'argon (Ar) ou l'azote (N2). Une seule ou plusieurs de ces espèces peuvent être implantées. Selon un mode de réalisation, l'implantation est réalisée de manière anisotrope, selon au moins une direction d'implantation sensiblement perpendiculaire au plan dans lequel s'étend la couche à graver ou un substrat sur lequel est disposée la couche à graver. Sur les figures, la direction privilégiée d'implantation est la direction Z. Il est précisé que dans le cadre de la présente invention, le terme « sur », « surmonte », « recouvre » ou « sous-jacent » ou leurs équivalents ne signifient pas « au contact de ». Ainsi par exemple, le dépôt d'une première couche sur une deuxième couche, ne signifie pas obligatoirement que les deux couches sont directement au contact l'une de l'autre mais cela signifie que la première couche recouvre au moins partiellement la deuxième couche en étant soit directement à son contact soit en étant séparée d'elle par au moins une autre couche ou au moins un autre élément. Dans le cadre de la présente invention, l'épaisseur d'une couche est prise selon une direction perpendiculaire aux faces principales du substrat sur lequel repose les différentes couches. Sur les figures, l'épaisseur est prise selon la direction Z indiquée sur le repère illustré en figure 4c. Sur les figures, la largeur d'un motif est prise selon la direction X indiquée sur ce même repère. L'épaisseur est ainsi prise selon une direction contenue dans le plan principal dans lequel s'étend la couche. De même lorsqu'on indique qu'une zone est située au droit d'un motif, cela signifie que ce motif et cette zone sont situés tous deux sur une même ligne perpendiculaire au plan principal du substrat, soit sur une même ligne orientée verticalement sur les figures. Dans le cadre de la présente invention, on désigne par motif en trois dimensions (3D) un motif présentant dans une couche donnée, par exemple une résine ou un substrat, un profil analogique avec une variation continue des tangentes de la forme du profil comme dans les figures 4e, 4h ou 8 par exemple ou présentant au moins deux niveaux de profondeur au-dessous de la face supérieure de la couche lorsque le motif est en creux ou au moins deux niveaux de hauteur au-dessus d'une face supérieure de la couche lorsque le motif est en saillie. Un motif dit 2D désigne le cas particulier d'un motif n'ayant que deux niveaux de hauteur ou de profondeur. La figure 4, composée des figures 4a à 4i, décrit les étapes du procédé de l'invention qui permet de s'affranchir des problèmes décrits précédemment dans l'état de la technique pour réaliser notamment des structures 3D, par exemple des profils en marches d'escalier. Le procédé de l'invention permet en effet de réaliser, au moyen d'une succession d'étapes d'implantation d'ions, des moules de formes courbes contrôlées afin d'obtenir notamment des microlentilles asphériques. De manière particulièrement avantageuse, cela se fait à partir d'une seule opération de photolithographie et en procédant avant chaque implantation à une consommation horizontale de la couche de résine protégeant les zones non implantées de façon à étendre, à l'issue de chacune de ces étapes, les zones implantées. Les implantations se font possiblement avec des conditions différentes, notamment des profondeurs différentes. Les opérations de de gravure horizontale ou de consommation horizontale de la couche de masquage, par exemple en résine, sont qualifiées dans ce qui suit du terme anglais de « trimming » largement utilisé par l'industrie de la microélectronique pour désigner ce type d'ajustement des dimensions horizontales d'un motif. Un contrôle précis des conditions d'implantation en fonction des conditions de trimming de la couche de masquage permet alors d'obtenir les formes de lentille optimales pour une application donnée à l'aide d'un procédé peu coûteux. Un avantage majeur du procédé de l'invention est en effet qu'il permet de réaliser des structures auto-alignées à partir d'une seule étape initiale de photolithographie et donc à moindre coût par comparaison à la succession d'étapes de photolithographie indépendantes du procédé conventionnel où l'on doit réaligner les surfaces implantées les unes par rapport aux autres à chaque étape et avec les inconvénients discutés précédemment dans la description de la figure 3. Comme montré sur la figure 4a on part de préférence d'un empilement comprenant au moins une couche à graver 410 et une couche de masquage 5 420 surmontant la couche à graver. Dans la suite de la description, par souci de concision et de clarté, on désigne par « substrat 410 » cette couche à graver dans laquelle des motifs vont être formés. Ce terme n'est aucunement limitatif de la nature et de la fonction de cette couche. Dans un mode de réalisation illustré en figure 9 décrit 10 par la suite, on verra en effet que la couche à graver fait office de masque dur. Les termes « substrat », « couche à graver » et « couche sous-jacente » sont ainsi équivalents. Le substrat 410 est par exemple en silicium 410. La couche de masquage 420 est une couche de résine ou un masque 15 dur. Dans les exemples suivant, décrits en référence aux figures 4 à 9, on mentionne que la couche de masquage est en résine. Néanmoins dans tous ces exemples on pourra remplacer la couche de résine par un masque dur, comme cela sera détaillé en fin de description. La couche de résine 420 est formée d'une résine dans laquelle on peut 20 former des motifs par l'un quelconque des procédés de lithographie. Ainsi elle peut par exemple être formée d'une résine imprimable ou photosensible. De manière plus générale, on qualifie de résine un matériau organique ou organo-minéral pouvant être mis en forme par une exposition à un faisceau d'électrons, de photons ou de rayons X ou mécaniquement. On peut citer à titre 25 d'exemple de résines classiquement employées en microélectronique, les résines à base de polystyrène (PS), de méthacrylate (par exemple le Polymethyl methacrylate PMMA), d'Hydrosilsesquioxane (HSQ), de polyhydroxystyrène (PHS) etc. La couche de résine 420 déposée sur le substrat 410 présente, selon 30 cet exemple de réalisation, une épaisseur 423 allant de 100 nanomètres (nm = 10-9 mètre) à quelques microns (micron ou pm = 10-6 mètre). L'épaisseur de résine déposée dépend de la forme et des dimensions critiques (CD) finales de la structure souhaitée et notamment du nombre d'étapes implantation et de trimming nécessaires. L'épaisseur de résine déposée doit être suffisante pour ne pas être intégralement consommée lors des étapes successives de trimming. Par exemple, si le trimming consomme la résine sensiblement à la même vitesse, verticalement et latéralement, il faudra prévoir une épaisseur de résine supérieure à la largeur (dans le plan du substrat) de l'ouverture maximale que l'on veut réaliser dans cette résine. Typiquement, l'épaisseur de résine déposée est de l'ordre de 500 nm. La définition des motifs initiaux 421 dans la résine 420 se fait à l'aide d'étapes de photolithographie conventionnelle utilisant, par exemple, des équipements d'insolation fonctionnant dans l'ultra-violet (UV) c'est-à-dire de type : 1-line 365 nm, DUV 248 nm, DUV 193 nm, ou toute autre technique de lithographie, par exemple, à faisceaux d'électrons ou e-beam, auto-alignée ou DSA, ou encore la lithographie par nano impression. Le choix est fait en fonction de la complexité et des dimensions 425 des motifs initiaux 421 à former. Selon ce mode de réalisation d'un profil en marches d'escalier, la distance à ménager entre deux motifs 421 voisins doit être au moins supérieure à deux fois l'élargissement final généré, à partir du motif initial, par toutes les étapes de trimming décrites ci-après. Comme montré sur la figure 4b on peut alors procéder à une première implantation 430 de tout type d'espèces permettant de modifier l'état du matériau de la couche à graver 410. Les paramètres d'implantation, en particulier l'énergie communiquée aux ions, la durée et la dose d'implantation sont prévus de sorte que les zones implantées 411 puissent être gravées sélectivement par rapport aux zones non- implantées 412. L'implantation consiste à implanter dans la couche à graver 410 des ions sans provoquer de dislocation de sa structure atomique telle qu'elle entraînerait une pulvérisation de la matière implantée. Selon un mode de réalisation privilégié, l'implantation permet de rendre amorphe le substrat 411 au droit des motifs initiaux 421 qui ont été définis dans la résine 420. Il s'agit typiquement, comme déjà mentionné plus haut, d'une implantation d'ions à partir d'hydrogène (H2) qui entraîne une modification du matériau de la zone 411. On pourra également utiliser l'argon (Ar), l'azote (N2) ou l'hélium (He). L'implantation est réalisée de manière anisotrope, de préférence selon au moins une direction d'implantation sensiblement perpendiculaire au plan dans lequel s'étend la couche à graver ou un substrat sur lequel est disposée la couche à graver. Sur les figures, la direction privilégiée d'implantation est la direction Z. La couche de résine 420 est de préférence choisie de manière à ce qu'elle empêche la modification de la couche à graver 410 située au droit de la couche de résine 420. Ainsi, les ions ne traversent pas la couche de résine 410 pour pénétrer dans la couche à graver 410. Selon un mode de réalisation, le matériau de la couche de résine empêche aux ions de la traverser. Selon un autre mode de réalisation, c'est l'épaisseur de la couche de résine qui est réglée de manière à ce que les ions restent piégés en son sein sans pénétrer dans la couche à graver sous-jacente. Ainsi, les ions modifient la couche à graver 410 uniquement au droit des ouvertures formées dans la couche de résine 420. En ce qui concerne l'équipement d'implantation, plusieurs choix sont possibles : - on peut par exemple utiliser un réacteur de gravure sèche dans lequel on forme un plasma et plus particulièrement ceux dits à couplage inductif ou capacitif ; - ou alors un implanteur classique dit à ligne de faisceau ; - ou encore un implanteur par immersion qui combine les deux techniques précédentes. Le choix de l'implanteur dépend du type de structure à réaliser et surtout de la profondeur 413 à implanter dans le substrat. Dans le cas d'utilisation d'un réacteur de gravure, la profondeur d'implantation des ions est limitée à quelques dizaines de nanomètres. Typiquement, l'implantation peut se faire sur une profondeur allant de quelques Angstrôms (1040 mètres) jusqu'à un maximum de 100 nm. Une implantation en formant un plasma de type CH4/He, c'est-à-dire méthane/hélium, dans une proportion de 1/50 de ces composés, est dans ce cas préférée car ce type de plasma offre une sélectivité de gravure infinie vis-à-vis de la résine (aucune gravure significative n'est observée pendant l'implantation). Dans le cas d"utilisation d'hydrogène on observe au contraire que celui-ci réagit chimiquement avec la résine et la grave pendant l'implantation altérant ainsi les dimensions 425 des motifs préalablement définis par photolithographie comme on l'a vu ci-dessus. Par ailleurs, l'avantage d'utiliser un réacteur de gravure pour l'implantation est que la modification du substrat, son amorphisation, se fait sans discontinuités sur toute la profondeur 413 implantée, c'est-à-dire depuis la surface jusqu'à la profondeur maximale de la zone implantée. Ainsi l'étape de nettoyage qui va suivre et qui est décrite ci-après est très efficace pour retirer tout le film modifié. Avec un implanteur classique on peut implanter des ions à une profondeur plus élevée, qui peut atteindre plusieurs centaines de nanomètres. Néanmoins, l'inconvénient des implanteurs classiques réside dans le fait qu'il est difficile d'implanter en surface. En effet avec les implanteurs classiques il existe une énergie minimale de l'ordre de 1 keV (kilo électronvolt) qui provoque inévitablement une pénétration des ions implantées dans le substrat. Les ions se trouvent donc à distance de la surface de ce dernier, même si cela reste à faible profondeur. Il existe ainsi une zone entre la surface et cette profondeur dépourvue ou avec un très faible taux d'espèce implantée. Cela ne permet donc pas qu'une modification en surface, de l'ordre de quelques nanomètres, puisse se faire. La profondeur minimale d'implantation dans ces conditions est d'environ 20 nm pour des ions hydrogène et de 5 nm pour une implantation à partir d'azote. La modification de la couche à graver ne s'effectue alors pas de manière parfaitement continue depuis la surface de cette couche. Des profils d'implantation d'ions hydrogène obtenus, d'une part, à partir d'un plasma dans un réacteur de gravure 510 et, d'autre part, dans un implanteur classique 520, sont représentés pour comparaison sur la figure 5. Dans le premier cas, on notera que la concentration d'ions décroit linéairement 12 depuis la surface où elle est donc la plus élevée. En réglant le plasma pour que les ions acquièrent une plus forte énergie on atteint des profondeurs plus élevées avec toujours un profile linéaire décroissant 514. Dans le cas d'un implanteur classique 520, l'implantation se fait autour 5 d'une profondeur moyenne (Rp) où la concentration est maximale avec un profil gaussien de part et d'autre 522. Il faut alors procéder à plusieurs implantations à des énergies différentes et donc des profondeurs différentes (Rp1, Rp2) pour couvrir toute l'épaisseur à modifier du substrat. Des doses plus élevées permettent d'augmenter la concentration 524 des ions implantés. Avec une 10 même dose on atteint des profondeurs plus élevées 526 en communiquant aux ions une énergie plus grande. De manière conventionnelle la dose exprime le nombre d'atomes implantés dans la matière par centimètres carrés. Dans le cadre de la présente invention on pourra utiliser les méthodes connues de l'homme du métier et logiciels (SRIM, TRIM, CTRIM...) qui 15 permettent de simuler en fonction des conditions d'implantations (espèces implantées, matériau implanté, dose, énergie, temps d'exposition de la plaque au faisceau d'ions etc.) l'implantation résultante et notamment la profondeur d'implantation. La figure 7 est un exemple décrivant différentes conditions d'implantation dans du Si ou du SiN. Sur cette figure Rp est la profondeur 20 moyenne d'implantation et delta Rp est la hauteur de la zone implantée. Une solution permettant d'utiliser un implanteur classique et ainsi de pallier le problème des faibles énergies délivrées par ce type d'équipement est d'ajouter une « couche tampon » ou « buffer layer » 610 entre la couche de 25 résine 420 et le substrat de silicium 410. Cette solution est décrite par la figure 6 qui est composée des figures 6a et 6b. L'épaisseur 613 de la couche tampon 610, qui est au minimum 30 nm, permet alors d'implanter jusqu'en surface le substrat 410 même avec des ions accélérés avec une énergie de seulement 1keV. Dans ce type de réacteur, 30 l'implantation est réalisée à une profondeur donnée, notée Rp comme précédemment. Autour de cette profondeur Rp, la zone d'implantation s'étale typiquement sur quelques dizaines de nanomètres. Pour obtenir une modification continue du substrat, depuis sa surface jusqu'à la profondeur souhaitée, il est alors nécessaire d'assurer un recouvrement des profondeurs modifiées du substrat après chaque étape d'implantation. Dans l'exemple de la figure 6 la couche tampon 610 est faite de SiARC, un matériau anti réfléchissant couramment utilisé en lithographie. Elle est dans ce cas d'une épaisseur 613 de 100 nm pour une implantation dans le silicium constituant le substrat qui s'étend sur une profondeur 413 de 350 nm. Comme on le voit sur la figure 6b on procède dans cet exemple à cinq implantations successives d'ions hydrogène (H) avec des énergies entre 5 et 25 keV et une même dose de 1015 atomes/cm2. Les conditions sont calculées pour qu'il y ait recouvrement des profils d'implantation. Les implantations sont obtenues à des profondeurs et avec des recouvrements comme indiqué dans le tableau 620. D'autres conditions d'implantation permettent de définir des profondeurs implantées et des recouvrements différents. Comme mentionné ci-dessus le choix d'un implanteur peut aussi se porter sur l'utilisation d'un plasma par immersion qui combine les deux précédentes techniques et qui permet de faire varier la profondeur d'implantation de quelques Angstrôms à plusieurs centaines de nanomètres. En se référant de nouveau à la figure 4, entre deux étapes d'implantation on procède à une étape de trimming 440 comme illustré sur la figure 4c, étape au cours de laquelle les dimensions horizontales du motif initial 421 sont augmentées Naturellement, il y a en général toujours un minimum de consommation verticale lors de l'étape de trimming. On prévoit alors l'épaisseur de résine initiale en conséquence. Par exemple si la vitesse d'attaque verticale est sensiblement égale à la vitesse d'attaque latérale alors l'épaisseur de résine doit être supérieure à la largeur totale trimmée. Ce type de gravure, qui est couramment pratiqué par l'industrie de la microélectronique, est réalisé dans un réacteur de gravure à couplage inductif ou capacitif en utilisant une chimie à base de bromure d'hydrogène et d'oxygène (HBr/02) ou de chlore et d'oxygène (Cl2/02). Le débit d'oxygène permet de contrôler la vitesse de trimming c'est-à-dire la consommation latérale de résine. Par exemple, dans un réacteur à couplage inductif et dans les conditions suivantes : pression 10 milliTorr ; puissance de la source 500 Watts ; puissance de polarisation 50 Watts et avec 15% d'oxygène dans le mélange HBr/02 ; on induit une consommation latérale de la résine de 80 nm par minute. Dans les mêmes conditions et avec une proportion d'oxygène de 45% dans le mélange gazeux on induit une consommation latérale de résine de 120 nm par minute. On notera que dans le cas où l'implantation est réalisée à partir d'un plasma par immersion, l'étape de trimming peut être réalisée dans le même réacteur que celui servant à l'implantation en utilisant la chimie précédemment décrite. L'utilisation de ce type de réacteur présente donc l'intérêt de pouvoir réaliser les étapes d'implantation 430 et de trimming 440 dans le même équipement, simplifiant de ce fait le procédé et réduisant les coûts d'obtention. L'industrialisation du procédé selon l'invention en est donc facilitée. Les opérations précédentes, trimming et implantation, peuvent être répétées à partir du motif initial 421 afin d'obtenir un profil d'implantation des ions dans le substrat 410 en marches d'escalier 451 comme celui illustré sur la figure 4d. En agissant sur les conditions de trimming et d'implantation à chacune des étapes on peut obtenir des profils avec des rapports de forme très différents comme celui 452 illustré par comparaison sur la figure 4g. Sur les figures 4d et 4g, les zones modifiées par implantation après chaque définition de motif dans la couche de résine 420 sont référencées 411, 411', 411", 411". Naturellement au cours de l'implantation de la zone 411', une partie supérieure de la zone 411 modifiée au cours de l'étape précédente d'implantation est à nouveau implantée, l'implantation étant effectuée pleine plaque. De même au cours de l'implantation de la zone 411", une partie supérieure des zones 411 et 411' est à nouveau implantée. À l'étape suivante, quand on a obtenu le profil souhaité, on procède au retrait de la résine 420. Cette étape est parfaitement connue et maitrisée par l'homme du métier. Elle est classiquement réalisée dans une chambre de gravure en utilisant une chimie à base d'oxygène ou par voie humide en utilisant une chimie couramment employée dite SPM(H2504:H202) à base d'acide sulfurique (H2504) et d'eau oxygénée (H202). Les figures 4e et 4h illustrent le résultat de l'étape suivante où l'on procède au retrait de toute la zone 461, 462 du substrat qui a été modifiée, c'est-à-dire le plus souvent amorphisée, par les opérations successives d'implantation d'ions. Les conditions de retrait des zones modifiées, 461 et 462, sont choisies pour qu'il n'y ait pas ou peu de consommation des zones non modifiées 412 du substrat 410, c'est à dire avec une consommation du matériau non modifié qui n'excède pas quelques nanomètres par minute. Typiquement, avec le choix d'un substrat 410 fait de silicium cristallin, on procède au retrait du silicium amorphisé par les implantations, sélectivement au silicium cristallin, en utilisant une solution d'hydroxyde d'ammonium tétra-méthyle (TMAH) ou d'acide fluorhydrique (HF) sous atmosphère d'oxygène. Le silicium cristallin n'est pas ou peu consommé par ce type de nettoyage. Les figures 4f et 4i illustrent le résultat d'un lissage des profils en marches d'escalier qui peut être effectué après l'étape précédente de retrait du silicium amorphisé. On procède alors à une oxydation thermique du silicium du substrat afin de former une couche d'oxyde dans une gamme d'épaisseur allant par exemple de 10 nm à 2 pm. Cette opération de croissance d'oxyde thermique est suivie d'une désoxydation et nettoyage par exemple par voie humide dans une solution d'acide fluorhydrique (HF). Cette étape permet avantageusement d'obtenir un lissage des parois du profil ainsi formé et/ou d'adapter plus précisément ses dimensions finales. Ce profil est par exemple apte à former un moule, dont une application possible est la réalisation par impression nanométrique d'une lentille asphérique. On pourra effectuer une opération de lissage des marches d'escaliers. Cette opération de lissage est de préférence effectuée par oxydation thermique suivie d'une désoxydation. En fonction de l'épaisseur d'oxyde de silicium que l'on souhaite réaliser les conditions de croissance de cet oxyde thermique pourront être par exemple les suivantes : - oxydation thermique d'épaisseur 200 nm à l'aide d'un recuit à 1000°C sous atmosphère oxydante pendant 20 minutes ; - oxydation thermique d'épaisseur 1000 nm à l'aide d'un recuit à 1000°C sous atmosphère oxydante pendant 3 heures. Le retrait du Si02 ainsi formé pourra se faire par dissolution de l'oxyde par voie humide dans une solution d'acide fluorhydrique (HF) diluée à 10%. La figure 8 composée des figures 8a à 8d montre comment réaliser un profil donné en mettant un mode de réalisation de l'invention. La forme à réaliser avec le procédé décrit avec la figure 4 est, par exemple, celle 810 montrée sur figure 8a. On considère que l'utilisateur fixe le nombre d'étapes d'implantation à réaliser. Dans cet exemple on choisit d'effectuer six étapes d'implantation. On peut alors découper « fictivement » en autant de profondeurs différentes 820 la forme à réaliser. Cela est fait en tranches de même épaisseur, ou non, en fonction des conditions d'implantation choisies pour chacune des tranches. Les profondeurs sont notées z1, z2, z3, z4, z5 et z6 dans cet exemple. Ces profondeurs sont prises selon la direction Z. L'intersection de ces plans en z « fictifs » avec la forme à réaliser 810 permet de déterminer la largeur des différentes motifs successifs nécessaires à chaque implantation et donc les dimensions à trimmer 830 notées ici x1, x2, x3, etc., par rapport au motif 421 qu'il faut définir par photolithographie et graver initialement dans la résine 420 comme déjà décrit dans la figure 4. Les dimensions à trimmer sont prises selon la direction X. Comme illustré en figure 8b; le motif 421 permet une modification par implantation du substrat sur la profondeur z1. Comme illustré en figure 8c; l'élargissement du motif 421 sur une dimension x1 permet de créer un motif élargi. Cet élargissement est suivi d'une modification par implantation du substrat sur la profondeur z2. Comme illustré en figure 8d ; une nouvelle opération de trimming permet un élargissement du motif précédent sur une dimension x2. Cet élargissement est suivi d'une modification par implantation du substrat sur la profondeur z3. Le procédé peut ainsi être poursuivi en répétant cette séquence d'opérations de trimming et d'implantation. Cette procédure peut être appliquée pour réaliser n'importe quel profil 810. La figure 9, qui est composée des figures 9a à 9d, illustre une autre application de l'invention qui est utilisée dans cet exemple pour réaliser une structure dite « double damascène » très largement employée par toute l'industrie de la microélectronique depuis que le cuivre a remplacé l'aluminium pour l'interconnexion des circuits intégrés. La figure 9 montre les étapes de réalisation d'une ligne d'interconnexion qui est avantageusement dans ce cas auto alignée sur les contacts verticaux ou vias (également désignés trous de contact) destinés à permettre l'interconnexion avec les autres plans d'interconnexion situés au-dessous (non représentés sur les figures). Dans l'approche conventionnelle, une structure double damascène est réalisée à partir d'une succession d'étapes comprenant : une première photolithographie des trous de contact ; une gravure sèche des trous de contact par plasma ; puis, il faut procéder à une seconde étape de photolithographie de la ligne suivie d'une seconde étape de gravure sèche de celle-ci (gravant également les contacts). L'invention permet de n'utiliser qu'une seule étape de photolithographie pour la réalisation de ce type de structure qui se trouve donc être auto alignée. La position des vias vis-à-vis de la ligne d'interconnexion ne dépend plus alors du bon positionnement de la seconde photolithographie. Les étapes du procédé, adapté à la réalisation d'une structure double damascène de cet exemple de mise en oeuvre de l'invention, sont celles déjà décrites dans les figures précédentes et rappelées ci-après. Comme montré sur a figure 9a, comprenant à gauche une vue en coupe et à droite une vue du dessus, une couche de résine 420 est tout d'abord déposée sur une couche 410 d'un matériau destinée à former un masque dur. 25 Dans ce mode de réalisation, la couche à graver est le masque dur 410. On effectue ensuite une étape de photolithographie des trous de contact 421 dans la résine 420. De préférence, la couche de résine 420 a une épaisseur équivalente à l'épaisseur du masque dur formé de la couche à graver 410, c'est-à-dire, de 30 quelques dizaines à plusieurs centaines de nanomètres. Le masque dur 410 servira ensuite au transfert de la structure double damascène dans un substrat sous-jacent 910. Le masque dur 410 est par exemple formé de nitrure de silicium (Si3N4). Couramment utilisé, le nitrure de silicium sera préférentiellement choisi pour un transfert dans un substrat sous-jacent 910 par exemple en matériau semi-conducteur tel que le silicium ou en matériau isolant tel que le Si02. Le transfert des trous de contact 421 dans le masque dur 410 est ensuite réalisé par implantation 430 d'ions comme précédemment décrit. Comme montré sur la figure 9b, cette étape d'implantation 430 reproduit la forme et le pas de répétition des contacts 820, au nombre de trois dans cet exemple, par modification du matériau constituant le masque dur 410. Les conditions d'implantation dépendent de l'épaisseur du masque dur 410 à implanter. Ensuite, comme montré sur la figure 9c, la réalisation de la ligne d'interconnexion 830 des trois contacts de cet exemple est d'abord effectuée en obtenant que les trous de contact 421 réalisés dans la résine 420 deviennent jointifs. Ceci est effectué, comme précédemment, grâce à une opération de trimming 440, c'est-à-dire grâce à une consommation horizontale de la résine 420 par exemple dans un plasma à base d'oxygène sans opération de photolithographie supplémentaire. Comme montré sur la figure 9d, l'empreinte de la ligne 830 est ensuite transférée partiellement dans l'épaisseur du masque dur 410. Pour ce faire on procède à une nouvelle opération d'implantation 430 qui est adaptée pour ne modifier qu'une partie supérieure 813 de la couche formant le masque dur 410. L'implantation 430 est obtenue en utilisant les différentes techniques précédemment mentionnées, les conditions d'implantation dépendent notamment de l'épaisseur qui aura été choisie pour former la couche 410 constituant le masque dur. La dernière étape, non représentée sur la figure 9, consiste à d'abord enlever la résine 420 en utilisant les techniques conventionnelles mises au point par l'industrie de la microélectronique, par exemple par voie humide dans une solution acide ou par voie sèche dans un plasma. Ensuite, les zones 411 du masque dur 410 qui ont été modifiées par implantation d'ions, c'est-à-dire les trous de contact et leur ligne d'interconnexion, sont gravées sélectivement vis-à-vis des zones 412 du masque dur 410 qui sont restées non modifiées. Cela peut se faire par voie humide ou par voie sèche. De préférence, si le masque dur est du nitrure de silicium, on choisira un nettoyage humide dans une solution d'acide fluorhydrique (HF) diluée à 1%. On peut ensuite transférer dans le substrat sous-jacent 910 le profil formé dans le masque dur 410. Dans les exemples décrits ci-dessus en référence aux figures 3 à 9, il a été indiqué que la couche de masquage 420 est en résine. Dans un mode de 10 réalisation alternatif qui est applicable à tous les exemples décrits précédemment la couche de masquage 420 est formée d'un masque dur. Avantageusement, on utilisera un masque dur pour réaliser des motifs de petites dimensions latérales nécessitant donc une faible ouverture totale dans le masque et donc une faible épaisseur de masque. 15 Le masque dur est par exemple en SiOx ou en SiNx. Avantageusement pour réaliser des motifs plus larges, on pourra prévoir de protéger le masque de la gravure verticale. Pour cela on pourra prévoir une ou plusieurs couches de protection sur la couche servant de masque. Par exemple on pourra protéger un masque de SiOx par une couche 20 de SiNy de très faible épaisseur (typiquement de 1 à 5nm par exemple) et vice versa. Le matériau de la couche de protection est choisi de manière à présenter une sélectivité de gravure par rapport au matériau de la couche de masquage. La couche de protection de par sa très faible épaisseur sera sensiblement transparente lors de l'implantation. 25 A titre d'exemple, le SiOx pourra être gravé sélectivement par rapport au nitrure par gravure HF vapeur, le SiNy pourra être gravé sélectivement par rapport à l'oxyde par gravure à base d'H3PO4. Ainsi, le matériau de la couche de protection est choisi de manière à empêcher ou à réduire une consommation verticale du masque dur lors de 30 l'étape d'élargissement du motif formé dans la masque dur. Lors de la création du motif on grave à la fois la couche de masquage et la couche de protection. Ensuite pour les étapes de gravure latérales, on ne grave que la couche de masquage, la couche de protection formant alors un léger surplomb ne gênant pas la gravure latérale « sous » la couche de protection. Au vu de la description qui précède, il apparaît clairement que l'invention propose une solution simple, fiable et aisément industrialisable pour réaliser des profils possiblement complexes et nécessitant d'aligner plusieurs opérations de lithographies. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisations précédemment décrits et s'étend à tous les modes de réalisation couverts par les revendications. REVENDICATIONS1. Procédé de réalisation de motifs dans une couche à graver (410), à partir d'un empilement comprenant au moins la couche à graver (410) et une couche de masquage (420) surmontant la couche à graver (410), la couche de masquage (420) présentant au moins un motif (421), le procédé comprenant au moins: a) une étape de modification d'au moins une zone (411) de la couche à graver (410) par implantation d'ions (430) au droit de l'au moins un motif (421) de la couche de masquage (420); b) au moins une séquence d'étapes comprenant : b1) une étape d'élargissement (440) de l'au moins un motif (421) de la couche de masquage (420) selon un plan dans lequel s'étend principalement la couche à graver (410) ; b2) une étape de modification d'au moins une zone (411', 411") de la couche à graver (410) par implantation d'ions (430) au droit de l'au moins un motif (421) élargi, l'implantation étant effectuée sur une profondeur inférieure à la profondeur d'implantation de l'étape précédente de modification ; c) une étape de retrait (461, 462) des zones modifiées (411, 411', 411"), le retrait comprenant une étape de gravure des zones modifiées (411, 411', 411") sélectivement aux zones non modifiées (412) de la couche à graver (410). 2. Procédé selon la revendication précédente dans lequel l'étape d'élargissement (440) de l'au moins un motif (421) de la couche de masquage (420) comprend une gravure de la couche de masquage (420) sélectivement à la couche à graver (410), la gravure étant une gravure anisotrope dont la direction principale est parallèle à un plan dans lequel s'étend principalement la couche à graver (410). 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel l'empilement comprend une couche tampon (610) disposée entre la couche de masquage (420) et la couche à graver (410), l'épaisseur (613) de lacouche tampon (61) étant d'au moins 20nm et de préférence d'au moins 30 nm et dans lequel l'implantation est effectuée avec un implanteur. 4. Procédé selon la revendication précédente dans lequel l'épaisseur (613) 5 de la couche tampon (610) est réglée de manière à ce qu'au niveau des zones modifiées (411, 411', 411") les ions soient implantés en continu depuis la surface de la couche à graver (410). 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 dans lequel la 10 couche de masquage (420) est disposée directement au contact de la couche à graver (410). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 5 dans lequel l'implantation (430) est effectuée dans un réacteur plasma. 15 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant, préalablement aux étapes a) à c), une étape de réalisation dans la couche de masquage (420) de l'au moins un motif (421) et dans lequel l'étape de réalisation dans la couche de masquage (420) de l'au moins un motif (421) 20 comprend au moins une étape de lithographie et une étape de gravure de la couche de masquage (420). 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel préalablement aux étapes a) à c) le motif forme une ouverture dans toute 25 l'épaisseur de la couche de masquage (420). 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la couche à graver (410) est mise à nu au droit de l'au moins un motif préalablement à l'implantation d'ions (430) au droit de l'au moins un motif (421) 30 élargi. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 dans lequel on conserve une épaisseur résiduelle de la couche de masquage (420)préalablement à l'implantation d'ions (430) et on effectue l'implantation de la couche à graver (410) à travers ladite épaisseur résiduelle, les conditions d'implantation et l'épaisseur de la couche résiduelle étant réglées de manière à ce qu'au niveau des zones modifiées (411, 411', 411") les ions soient implantés en continu depuis la surface de la couche à graver (410). 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la couche de masquage (420) est une couche de résine. 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 dans lequel la couche de masquage (420) est une couche formant un masque dur. 13. Procédé selon la revendication précédente dans lequel on dispose sur la couche de masquage (420) au moins une couche de protection, le matériau de la couche de protection étant choisi de manière à empêcher ou à réduire une consommation verticale du masque dur lors de l'étape d'élargissement (440) du motif (421) formé dans la masque dur. 14. Procédé selon la revendication précédente dans lequel le matériau du 20 masque dur est pris parmi le SiOx et le SiNy et dans lequel le matériau de la couche de protection est l'autre parmi le SiOx et le SiNy. 15. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel on effectue, avant l'étape c) de retrait des zones modifiées (411, 411', 25 411"), plusieurs fois, de préférence au moins trois fois, ladite séquence d'étapes b1) et b2). 16. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel les étapes b) et c) sont choisies, en particulier l'élargissement (440) de 30 l'au moins un motif (421) et la profondeur d'implantation, de manière à ce que les zones modifiées (411,411', 411") forment un profil en marches d'escalier. 17. Procédé selon la revendication précédente dans lequel après gravure dans la couche à graver (410) d'un profil en marches d'escalier on procède à un lissage (470) dudit profil par oxydation et désoxydation du matériau du substrat. 18. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le profil présente le négatif d'une forme de lentille asphérique. 19. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le profil forme un moule configuré pour pénétrer dans une résine imprimable afin d'y transférer par nano-impression le profil. 20. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel préalablement aux étapes a) à c), la couche de masquage (420) comporte une pluralité de motifs et dans lequel les étapes a) à c) sont appliquées à ladite pluralité de motifs. 21. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 dans lequel préalablement aux étapes a) à c), la couche de masquage (420) comporte une pluralité de motifs formant des ouvertures dans l'épaisseur de la couche de masquage (420) et dans lequel l'étape d'élargissement est effectuée de manière à supprimer le matériau de le couche de masquage (420) séparant au moins deux motifs, de manière à rendre ces au moins deux motifs jointifs après élargissement. 22. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 dans lequel préalablement aux étapes a) à c), la couche de masquage (420) comporte une pluralité de motifs (421) destinés à former des vias d'interconnexion, dans lequel l'étape d'élargissement est effectuée de manière à joindre (830) au moins certains des vias d'interconnexion. 23. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le profil formé dans la couche à graver (410) est ensuite transféré dans une couche sous-jacente (910) recouverte par la couche à graver (410), la couche à graver (410)faisant office de masque dur lors du transfert du profil dans la couche sous-jacente (910). 24. Procédé selon la revendication précédente comprenant une étape de 5 remplissage du profil obtenu par un métal. 25. Procédé selon l'une quelconque des quatre revendications précédentes dans lequel le profil obtenu en fin de procédé est une structure double damascène. 26. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la couche à graver (410) est une couche ou un substrat dont le matériau est pris parmi : le verre, le silicium, le silicium germanium, le germanium, le nitrure de silicium, le saphir. 10 15