Brevet FR3069341A1 (20190125)

REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication de structures à symétrie limitée par lithographie interférentielle comprenant une étape d'insolation par lithographie interférentielle d'un matériau photosensible (18) disposé sur un substrat (20) ; caractérisé en ce que l'étape d'insolation comprend au moins trois expositions interférentielles successives réalisées avec trois faisceaux lumineux coplanaires (12, 14,\n<CLM>\1\tissus d'un système optique et interférant sur une surface d'exposition du matériau photosensible ; une première rotation relative étant réalisée entre ledit système optique et ledit substrat entre la première et la deuxième exposition interférentielle, puis une deuxième rotation entre la deuxième et la troisième exposition interférentielle.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, dans lequel on contrôle les intensités relatives des faisceaux coplanaires.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 2, dans lequel un faisceau central a une intensité valant la moitié de celle des faisceaux extérieurs.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, 2 ou 3, dans lequel on module les phases respectives des faisceaux lumineux ; et préférablement on contrôle les phases respectives des faisceaux.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les trois faisceaux lumineux coplanaires sont émis par un système optique qui produit : un faisceau central, de préférence ayant un angle d'incidence normal par rapport au plan du substrat, et deux faisceaux latéraux, de part et d'autre du faisceau central et dans un même plan, les faisceaux latéraux ayant un angle d'incidence inférieur à 90 par rapport au plan du substrat, les trois faisceaux lumineux étant dirigés sensiblement sur la surface d'exposition du matériau photosensible afin de produire une figure d'interférences. 23\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 5, dans lequel l'angle d'incidence (par rapport à la normale à la surface) des faisceaux latéraux est compris entre 5° et 70°.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans 5 lequel les trois expositions sont réalisées à des angles de 00, 60° et 1200; le mouvement de rotation relative du substrat étant préférablement réalisé par déplacement du substrat.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le système optique comprend un moyen formeur de faisceau 10 recevant en entrée un faisceau lumineux produit par une source de lumière cohérente, et apte à générer les trois faisceaux lumineux coplanaires.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre : 15 une étape de développement du matériau photosensible pour libérer sélectivement des régions prédéfinies de la surface d'exposition, suite à l'étape d'insolation ; et une étape de fabrication de la structure conformément au masque formé par le matériau photosensible développé. 20\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 9, dans lequel l'étape de fabrication comprend le dépôt de matière, en particulier par évaporation de métal, à travers le masque et la dissolution successive du matériau photosensible.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans la structure fabriquée sur le substrat comprend des nanoparticules ou 25 groupes de nanoparticules présentant une forme ou une disposition ayant un axe de symétrie perpendiculaire à une face de type Cn où n est supérieur ou égal à trois ; et dans lequel les nanoparticules sont métalliques et/ou semi conductrices, et/ou les nanoparticules présentent une dimension comprise entre le nanomètre et quelques dizaines de 24 micromètres, et/ en fonction du réseau dans lequel lesdites nanoparticules sont incluses, les nanoparticules, et/ou les nanoparticules étant disposées sur au moins une partie dudit substrat selon un pavage régulier ou quasi-cristallin. 5\n<CLM>\1\tSystème optique pour la fabrication de structures à symétrie limitée par lithographie interférentielle comprenant : un porte échantillon ; une source de lumière cohérente émettant un faisceau lumineux source ; des moyens pour former, à partir du faisceau source, trois faisceaux 10 lumineux coplanaires (F1,F2, F3) dirigés sur une surface d'exposition d'une résine photosensible (48') recouvrant un substrat (44') de sorte à interférer ; des moyens pour faire pivoter le porte échantillon afin de réaliser plusieurs expositions interférentielles de la résine ; 15 caractérisé en ce que les moyens pour former le faisceau comprennent un prisme (102) présentant une face inférieure (102.1) et une face supérieure (102-2) planes et parallèles et deux faces latérales (102.3) opposés obliques, la face inférieure du prisme étant positionnée à proximité ou au contact du substrat recouvert de la couche de résine 20 photosensible lors de l'utilisation, alors que le faisceau lumineux source est dirigé perpendiculaire à la face inférieure du prisme, et tombe sur la face supérieure du prisme ainsi que sur deux faces latérales obliques ; et en ce que le prisme est configuré de sorte que les faisceaux pénétrant par la face supérieure arrivent avec une incidence normale sur la face 25 inférieure du prisme et les faisceaux lumineux pénétrant par les faces latérales convergent vers la face inférieure du prisme pour interférer. 25\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 12, dans lequel une couche d'adaptation d'épaisseur (108) est déposée sur chacune desdites faces latérales obliques du prisme pour contrôler la phase des faisceaux lumineux.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 12 ou 14, dans lequel une densité optique 5 (110) est positionnée sur le chemin des faisceaux lumineux (F1, F3) tombant sur les faces latérales obliques, ou sur le chemin des faisceaux lumineux tombant sur la face supérieure du prisme, afin d'atténuer leur intensité, ladite densité optique pouvant prendre la forme d'une lame positionnée à distance du prisme ou bien d'une couche formée sur le 10 prisme, respectivement sur ladite couche d'adaptation d'épaisseur.