Salle blanche de nanofabrication permettant de mettre au point une vaste gamme de dispositifs quantiques et à l’échelle nanométrique.
L’infrastructure de nanofabrication quantique de la University of Waterloo comporte plusieurs modules de salle blanche de classe 10 à 1000 ainsi que divers laboratoires satellites dont l’ensemble abrite un vaste éventail d’appareils de laboratoire à la fine pointe de la nanofabrication, de l’emballage et de l’assemblage. Cette installation dotée d’un personnel compétent, et exploitée de façon professionnelle, offre une formation poussée et pratique dans le domaine du matériel de sécurité et de salle blanche en plus de conseils sur les technologies de traitement évoluées qui vont du dépôt par couche atomique à la lithographie par faisceau d’électrons permettant de modéliser fidèlement des caractéristiques de l’ordre de 8 nm. Chacune des composantes du matériel est caractérisée par des restrictions bien documentées et communiquées quant aux matériaux, ce qui atténue les risques de contamination croisée. Une plateforme centralisée de gestion logicielle des laboratoires assure l’interverrouillage physique de l’ensemble du matériel, qui est entièrement assujetti à des procédures opératoires normalisées de suivi des modifications. Cela assure que le matériel est invariablement exploité de façon appropriée. Une liste exhaustive et croissante de procédés caractérisés, qualifiés et bien documentés est également mise à la disposition de tous les membres des laboratoires pour les soutenir davantage à mesure qu’ils perfectionnent leurs propres organigrammes de procédés de nanofabrication. Une expertise approfondie est mise à disposition sur place en fait d’ingénierie des procédés afin d’aider les membres à tirer le maximum de l’installation et de ses nombreuses possibilités d’innovations savamment orientées.
L’installation est mise à la disposition de tous les chercheurs des programmes de 4 cycles supérieurs offerts au Canada ainsi qu’aux laboratoires gouvernementaux et au secteur privé. Les parties intéressées doivent remplir tous les critères préalables avant de se voir attribuer le statut de membre. Les candidats désireux de postuler doivent se prêter à un examen de procédé initial auprès de notre groupe d’ingénierie des procédés destiné à vérifier la faisabilité de leur procédé avant de poursuivre. Ce service initial est offert gratuitement. La formation à l’emploi de chacune des composantes du matériel est offerte selon le besoin et les attentes du nouveau membre. Des services de fabrication limités pourraient être offerts dans l’avenir.
- Technologies de l’information et des communications, et médias
- Sciences de la vie, produits pharmaceutiques et équipement médical
- Fabrication et transformation
Laboratoires et équipements spécialisés
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Nom du laboratoire spécialisé |
Nom de l’équipement |
Résumé de la fonction |
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DÉPÔT |
Groupe de DCA/DCPVAP |
Dépôt de diverses pellicules minces par DCA et DCPVAP |
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Évaporateur : à faisceaux d’électrons et thermique |
Dépôt physique en phase vapeur sur des pellicules minces par faisceaux d’électrons et évaporation thermique par chauffage résistif |
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OBT DVCBP |
Dépôt d’oxydes basse température et d’oxydes dopés par DVCBP |
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DVCBP de polysilicium |
Dépôt de pellicules dopées et non dopées de polysilicium par DVCBP |
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DVCBP de nitrure de silicium |
Dépôt de nitrure de silicium à faible niveau de stress par DVCBP |
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Oxydation - silicium |
Oxydation thermique humide ou sèche et recuit thermique (silicium) |
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Processeur thermique rapide |
Traitement à haute température de courte durée de tranches de 4 po ou de 6 po |
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Pulvérisateur : pellicules supraconductrices de Nb |
Dépôt de vapeur physique de pellicules supraconductrices de Nb par dépôt pulvérisé |
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Pulvérisateur : à deux chambres |
Dépôt physique en phase vapeur de pellicules par dépôt pulvérisé |
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LITHOGRAPHIE |
Suite logicielle Beamer/Tracer |
Plateforme logicielle complète de préparation des données à l’exposition dans le système de LFE JEOL JBX-6300FS |
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Lithographie par faisceau d’électrons 30 kV (Raith) |
Modélisation de caractéristiques à l’échelle nanométrique au moyen de la lithographie par faisceau d’électrons |
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Lithographie par faisceau d’électrons 100 kV (JEOL) |
Modélisation de caractéristiques à l’échelle nanométrique au moyen de la lithographie par faisceau d’électrons |
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Aligneur de masque : adapté avant/arrière |
Alignement et exposition aux UV de tranches à revêtement de photorésine |
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Four : à convection |
Cuisson de diverses pellicules de photorésine |
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Four : HMDS et inversion d’images |
Substrats d’amorçage vapeur avec HMDS (promoteur d’adhérence) avant revêtement de photorésine et inversion d’images |
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Centrifugeuse d’enduction : usage général double |
Revêtement par centrifugation de diverses photorésines et d’une sélection restreinte de pellicules à semiconducteur usuelles |
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Centrifugeuse d’enduction : poste de résine à faisceau d’électrons |
Revêtement par centrifugation de pellicules de photorésine par faisceau d’électrons |
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Centrifugeuse d’enduction : poste de résine UV |
Revêtement par centrifugation de pellicules de photorésine par UV |
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GRAVURE À SEC |
Burin ionique |
Gravure de pellicules minces par usinage ionique d’Ar |
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Décapant de photorésine |
Décaper et récurer/nettoyer la photorésine |
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GIR : profonde du Si (comprend le procédé Bosch) |
Gravure sèche de silicium au plasma |
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GIR : métaux et III-V |
Gravure sèche au plasma de pellicules minces métalliques et de substrats III-V (GaAs et InP) |
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BANCS DE MOUILLAGE |
Gravure de silicium en vrac |
Gravure humide de silicium en vrac au moyen de solutions de KOH |
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Nettoyage prédiffusion |
Nettoyage de tranches au moyen de procédés RCA |
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Mise au point de photorésine par faisceau d’électrons |
Mise au point de substrats à revêtement de photorésine par faisceau d’électrons |
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Acides fluorhydriques SEULEMENT |
Gravure humide d’oxydes de silicium en vrac au moyen de solutions d’acide fluorhydrique |
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Bases et acides non fluorhydriques |
Destiné aux procédés et nettoyages d’acides (non fluorhydriques) ou de bases |
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Décapant de résine et nettoyant de substances organiques Piranha |
Décapage de photorésine à l’aide de solutions d’acide sulfurique et H2O2 |
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Traitement de solvants nº 1 |
Mise au point et lift-off de photorésine |
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Traitement de solvants nº 2 |
Mise au point et lift-off de photorésine |
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Mise au point de résine UV |
Mise au point de substrats à revêtement photorésine par UV |
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CARACTÉRISATION |
Sondage quadruple |
Mesure de la résistivité des pellicules métalliques minces et des semiconducteurs dopés |
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Poste de sondage électronique |
Mesure des caractéristiques électriques des dispositifs |
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Ellipsomètre |
Caractérisation optique non destructive des pellicules minces |
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Microscope nº 1 |
Microscope à semiconducteurs Olympus MX61A polyvalent pour l’inspection et la documentation |
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Microscope nº 2 |
Microscope à semiconducteurs Olympus MX61A polyvalent pour l’inspection et la documentation |
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Réflectomètre : cartographie de pellicules minces |
Cartographie de l’épaisseur des pellicules minces transparentes de tranches affichant des diamètres allant jusqu’à 200 mm |
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Réflectomètre : Mesure ponctuelle de pellicules minces |
Réflectomètre de mesure de l’épaisseur des pellicules minces transparentes |
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Profilomètre superficiel |
Profilomètre superficiel Veeco Dektak 150 |
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Mesure des contraintes de tranche |
Caractérisation des contraintes appliquées aux pellicules minces |
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LABORATOIRE D’EMBALLAGE DES DISPOSITIFS |
Four de polymérisation à convection |
Cuisson de divers époxydes/emballages à atmosphère ambiante |
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Machine de découpage en dés |
Outil servant à découper des tranches de semiconducteur en puces ou en matrices individuelles |
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Soudeuse de matrice |
Soudage de matrices de semiconducteurs aux emballages |
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Nettoyeur au plasma H2 |
Nettoyage d’échantillons avant les procédés de soudage de matrices, de soudage de conducteurs ou d’encapsulation |
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Microscope de mesure |
Microscope Olympus STM6 pour l’inspection et la mesure dimensionnelle des matrices de semiconducteurs finies |
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Soudeuse de conducteurs : par coin/boule manuelle |
Établissement de contacts électriques entre matrices de semiconducteurs et emballages |
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Soudeuse de conducteurs : Semi-automatique par coin |
Établissement de contacts électriques entre matrices de semiconducteurs et emballages |
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Testeur de traction des conducteurs |
Testeur West-Bond 70PTC permettant la mise à épreuve destructrice et non destructrice des soudures des conducteurs par la méthode d’essai par traction |
Information additionnelle
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Titre |
URL |
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Nouveau matériel lithographique par faisceau d’électrons de la Plateforme de nanofabrication quantique |
https://uwaterloo.ca/institute-for-quantum-computing/blog/post/new-electron-beam-lithography-equipm… |
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Record du monde établi par un drapeau du Canada à l’échelle nanométrique à la veille du 150e anniversaire du pays |
https://phys.org/news/2016-09-nano-scale-canadian-flag-world-lead-up.html |
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Couplage ultrarésistant d’un atome artificiel simple avec un continuum électromagnétique dans le régime non perturbatif |
http://www.nature.com/nphys/journal/v13/n1/full/nphys3905.html#acknowledgments |