La photo-polymerisation a deux photons pour realiser des cristaux photoniques avec des motifs aussi petits que 65nm

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La fabrication de structures 3D de dimensions nanometriques a partir de
polymeres passe generalement par l’utilisation de la lithographie par
faisceaux d’electrons ou extreme UV. Une autre technique qui consiste a
utiliser la photopolymerisation a deux photons permet de fabriquer des
micro-objets 3D avec une grande resolution, inferieure a la centaine de
nanometres, car dans ce procede, la polymerisation n’a lieu qu’autour du
point focal du laser. Une equipe du Georgia Institute of Technology
(Atlanta, Georgie) a utilise cette voie pour realiser des cristaux
photoniques qui presentent des motifs dont les dimensions sont aussi petites
que 65 nm. L’excitation laser est faite de pulses femtoseconde a la longueur
d’onde de 520 nm.

L’equipe a etudie l’influence de la vitesse de balayage du faisceau
d’excitation et de sa puissance sur la taille des motifs, et determine la
relation dose utilisee - dimensions obtenues, qui apporte par ailleurs des
informations sur le processus d’excitation. Les chercheurs ont montre qu’il
pouvaient fabriquer ainsi des cristaux photoniques de type tetragonal faces
centrees faits de lignes d’environ 65 nm d’epaisseur et de periodicite
laterale de 500 nm. Ce type d’echantillon qui peut etre fabrique en 10
minutes forme un cristal photonique de bande interdite photonique de 700 -
1000 nanometres.

L’utilisation de cette technologie pourrait s’averer utile pour fabriquer
egalement des MEMS ou d’autres structures mecaniques complexes qui
necessitent une grande precision.

Pour en savoir plus, contacts :