「La fabrication au niveau atomique inaugure un changement de paradigme« le

Avec le développement rapide de l'électronique de pointe, de la photonique, des technologies quantiques et de la fabrication aérospatiale, l'industrie manufacturière mondiale est confrontée à des défis: plus de précision des matériaux, des structures de dispositifs plus complexes, des performances plus élevées et une consommation d'énergie plus faible, ainsi qu'une plus grande flexibilité des matériaux et de la conception. Cependant, les techniques traditionnelles de dépôt de matériaux atteignent progressivement les limites en termes de vitesse, d'exigences de vide, d'étapes de lithographie et de commutation de matériaux.

Les procédés traditionnels de structuration dépendent des masques ainsi que des moyens de gravure

Pour briser les goulots d'étranglement, Atlant 3D lance le traitement direct des couches atomiques (dalp) ®） Technologie - plate - forme qui peut atteindre la précision atomique, l'écriture directe sans masque, l'usinage Multi - matériaux in situ.

01. Qu’est - ce que le dalp ®？Une technologie révolutionnaire d'écriture directe au niveau atomique

DALP ® Est une plate - forme d'usinage à l'échelle atomique basée sur un système de micro - buses qui permet le dépôt sélectif, la gravure, le dopage et la modification de surface, ainsi qu'un contrôle logiciel en temps réel de haute précision. Contrairement au processus traditionnel ALD "Full surface Deposition + lithographie + etch", DALP ® Laissez le matériau se déposer uniquement là où il est nécessaire, ce qui permet vraiment une « fabrication à la demande».

Le principe de fonctionnement du dalp est basé sur la technologie de dépôt de couches atomiques spatiales qui sépare les précurseurs chimiques et les réactifs au niveau spatial et les transporte indépendamment à des endroits spécifiques sur le substrat à l'aide d'un système de micro - buses. Cela garantit que la réaction chimique ne se produit que dans la zone cible, ce qui réduit la contamination croisée et améliore la précision. Ce processus permet une résolution latérale de l'ordre du micron et un contrôle de précision de l'épaisseur à l'échelle nanométrique.

La technologie dalp repose sur la combinaison du dépôt de couches atomiques spatiales et de la technologie d’impression 3D

Lorsque la buse se déplace sur le substrat, la croissance ou la gravure du matériau se produit simultanément et la structuration en temps réel peut être réalisée sans masque traditionnel ni étape de post - lithographie. Cette approche offre de nombreux avantages, notamment un usinage localisé, une grande évolutivité, des applications industrielles et une compatibilité avec de nombreux matériaux tels que les métaux, les oxydes et les semi - conducteurs.

「DALP ® Caractéristiques de base« le

01 Écriture directe sans masque

ALD traditionnel doit être structuré à l'aide de la lithographie, tandis que dalp ® La croissance du matériau directement dans la zone sélectionnée permet:

• Structuration au niveau atomique du masque zéro

• Modifications de conception en temps réel

• Élimination des déchets de matériaux causés par la lithographie et la gravure

• Il offre une flexibilité pour le prototypage rapide et la fabrication agile

02. Intégration Multi - matériaux en une seule étape

DALP ® Capable d'effectuer plusieurs dépôts de processus ALD en continu en un seul processus, couvrant les bibliothèques de processus ALD classiques:

• métal

• Oxydes

• Nitrure

• Sulfure

03. Logiciel et fabrication adaptative pilotée par l'IA

Par des algorithmes de machine learning, DALP ® Capable de:

• Surveillance en temps réel de l'état des dépôts

• Optimisation automatique des paramètres de croissance

• Améliorer la répétabilité et réduire les erreurs

04. Plate - forme tout - en - un pour soutenir le dépôt, la gravure, le dopage, la modification de surface

Réalisable dans un seul système:

• Gravure locale (ALE)

• Dopage sélectif

• Fonctionnalisation de surface (Multi - composants)

05. Extensible, faible consommation d'énergie, respectueux de l'environnement

DALP ® Fonctionnant à pression normale, sans grande cavité à vide, réduit considérablement:

• Consommation d'énergie

• Coûts de maintenance

• Consommation de produits chimiques

• Emissions de déchets

02. DALP ® Principaux domaines d'application

DALP ® Ses caractéristiques de haute précision, multi - matériaux et pilotées par logiciel en font la force motrice centrale de plusieurs industries de pointe.

01 fabrication de semi - conducteurs de nouvelle génération

À mesure que la loi de Moore se rapproche des limites physiques et que les structures des dispositifs deviennent de plus en plus complexes, les méthodes traditionnelles ont du mal à répondre aux besoins. DALP ® Capable d'écrire directement des matériaux de qualité atomique sans photolithographie, c'est la technologie idéale pour les applications suivantes:

• Gaa - développement rapide de FET, finfet et IC 3D

• Usinage précis des interconnexions et des matériaux diélectriques élevés

• Construction d'une couche de passivation au niveau atomique

• Nouveau matériau de puce neuromorphique Explorer

Ses avantages comprennent un meilleur rendement, moins de déchets de matériaux et une vitesse d'itération plus rapide.

Illustré en utilisant la technologie dalp pour le dépôt de métal, de gradient d'oxyde d'un dispositif Multi - matériaux

02. Photonique et dispositifs quantiques

L'informatique quantique et la photonique sont très exigeantes en termes de qualité des matériaux et nécessitent le contrôle des matériaux supraconducteurs, des revêtements optiques et des matériaux quantiques à l'échelle atomique. DALP ® Peut être écrit directement:

• Guide d'onde optique

• Matériaux de bits quantiques supraconducteurs

• Structure optique à indice de réfraction réglable

• Couches fonctionnelles dans les circuits intégrés photoniques

Il n'y a pas besoin de plusieurs cavités, de plusieurs étapes, ce qui réduit la complexité et accélère considérablement le cycle de recherche et développement.

Impression directe de revêtements de différentes épaisseurs pour les tests de guides d'ondes avec dalp Single Batch

03. MEMS、 Capteurs et microsystèmes électromécaniques

La fabrication de MEMS implique généralement plusieurs lithographies avec gravure réactive profonde. DALP ® Une approche plus directe et plus flexible est proposée:

• Structuration directe des composants MEMS (accéléromètre, gyroscope, résonateur)

• Dépôt de couche fonctionnelle de puce Microfluidique

• Revêtement biocompatible portable avec capteurs implantables

Cela rend le MEMS plus facile à personnaliser, plus rapide et plus économique

Dalp dépose un revêtement TiO2 d'épaisseur de gradient sur une électrode Pt pour l'étude de capteurs de gaz

04. Précision à l'échelle nanométrique, excellente uniformité et adaptabilité structurelle complexe

DALP ® Sa fiabilité et ses performances élevées ont été vérifiées dans plusieurs expériences:

1. Précision et alignement

• Objectif de précision d'alignement: ~ 1μm

• Possibilité de déposer des marques d'alignement directement sur l'échantillon

2. Contrôle d'épaisseur

• Épaisseur en relation linéaire avec le nombre de cycles

• Déviation de 8% à 10 nm

• Déviation réduite à 1% à 270 nm

• Déviation répétée après 3 mois: 4%

3. Uniformité élevée: l'uniformité de la zone centrale du dépôt Multi - matériaux est meilleure que 1%

4. Revêtement conforme sur des surfaces complexes

DALP ® Peut être déposé sur les structures complexes suivantes:

• Grands pores en aluminium anodisé (AAO) avec une rugosité allant jusqu'à 25 μm

• Silicium noir nanostructuré

• Tranchée de rapport hauteur / largeur de profondeur 60 μm

• Structure murale droite à 90°

Vue en Coupe du dépôt de platine d'un capteur capacitif à canal de 20 µm. Les résultats du balayage élémentaire edX indiquent un dépôt conforme de platine le long des parois latérales

05. DALP ® Définir la fabrication du futur

Traitement direct des couches atomiques (dalp ®） Non seulement une avancée dans la technologie de dépôt de matériaux, mais aussi une infrastructure inter - âge de fabrication avancée. Il compresse le processus traditionnel de plusieurs dizaines d'étapes en un seul processus contrôlable par logiciel, de manière à ce qu'il soit écrit directement sans masque, intégré à plusieurs matériaux, fabriqué par l'IA et fonctionnant à pression normale.

• Passer du drive lithographique au drive logiciel

• De la fabrication sous vide à la fabrication à pression normale

• De la multi - cavité à la plateforme tout - en - un

• Passer du processus fixe à la fabrication intelligente adaptative

Avec la demande croissante de l'industrie pour la haute précision et la diversité des matériaux, DALP ® Devient une base technologique importante pour les semi - conducteurs, la photonique, l'informatique quantique, les MEMS et la fabrication spatiale. Il n'ouvre pas une amélioration progressive, mais une révolution de fabrication au niveau atomique.

06. À propos d'Atlant 3D et de la technologie dalp

Atlant 3D est une société de Deep Tech fondée en 2018 et basée à Copenhague, au Danemark, qui se concentre sur la réalisation d'une fabrication « à l'échelle atomique». Sa technologie de base est le dalp ® （Direct Atomic Layer Processing）， Le dépôt et la structuration de matériaux précis au niveau atomique peuvent être réalisés sans masque traditionnel et processus en plusieurs étapes. Les domaines d'application desservis par la société comprennent la microélectronique, la photonique, les capteurs, l'informatique quantique et la fabrication spatiale. Le développement de la technologie dalp est le fruit de la collaboration de plusieurs institutions académiques et industrielles.

• Maksym plakhotnyuk (Université technique du Danemark), Ivan kundrata (Académie slovaque des Sciences) et Julien Bachmann (Université d'Erlangen - Nuremberg): leurs recherches conjointes sur les techniques de dépôt local ont finalement été publiées dans le livre Additive Manufacturing in Atomic Layer Processing Patterns.

• Université de Grenoble et Université de Lyon: le Dr David Muñoz - Rojas (Grenoble) travaille sur l’amélioration des techniques de dépôt de couches atomiques dans l’espace (ALD), tandis que le Dr Catherine marichy (Lyon) travaille sur les méthodes de structuration directe de surface et de dépôt sans masque. Leurs efforts favorisent l'évolutivité et la précision accrues des processus ALD localisés

Modèle recommandé -Nanofabricateur Lite

NANOFABRICATOR ™ Lite permet des essais rapides de matériaux et de procédés, des dépôts à gradient et le développement rapide de conceptions expérimentales et de prototypes de dispositifs, réduisant ainsi le cycle de recherche et développement de plusieurs mois à plusieurs semaines. Avec un flux de travail rationalisé, une interface utilisateur conviviale et la prise en charge des formats de fichiers standard de l'industrie (GDS - II et DXF), il est équipé d'un logiciel intégré qui permet aux utilisateurs de concevoir, de prévisualiser et d'ajuster les structures en temps réel, accélérant ainsi l'innovation et les applications.