IV. Fabrication des nano-objets.

IV. Fabrication des nano-objets

Les procédés de fabrication des nano-objets sont classés schématiquement selon deux approches. L'une est dite descendante ou « top-down » : il s'agit de fabriquer des nano-objets par réduction de taille d'un matériau jusqu'à l'échelle nanométrique. La seconde, dite ascendante ou « bottom-up », correspond à la démarche inverse : on part d'atomes ou de molécules qu'on assemble.

Procédé sur Top-Down :

L’assemblage de nano-objets par les technologies top-down fait appel à la lithographie : des motifs sont définis à l’aide de masques ou par écriture directe à l’aide d’un faisceau d’électrons ou un faisceau d’ions qu’on dévie à l’aide de grilles. D’autres techniques de lithographie, comme la nanoimpression d’un masque dans une résine sont attractives par leur simplicité et leur faible coût. La lithographie par microscopie locale sont adaptée à la recherche en laboratoire. Après l’écriture des motifs, les matériaux sont gravés par voie physico-chimique (plasma) ou directement à l’aide d’un faisceau ionique (FIB). Une gravure précise est aussi importante qu’une bonne écriture pour obtenir une lithographie nanométrique.

Les technologies top-down permettent d’intégrer de très nombreux

composants (transistors, filtres etc..). Plus les composants sont petits, plus

le nombre de composants intégrables dans une surface donnée est grand

. A l’heure actuelle, les techniques de lithographie limite la taille des

motifs à la dizaine de nanomètre. Les plus petits transistors MOSFET

opérationnels sont d’environ 30 nanomètres comme l’illustre le logo de

l’article. L’ambition des technologies «Top-down» est d’affiner les motifs

en dessous de la dizaine de nanomètre.

Procédé Bottom-Up

Cette fabrication consiste à assembler la matière atome par atome pour construire des molécules que l’on intègre ensuite dans des systèmes plus grands. Cette approche est considérée comme la « seul et vrai » nanotechnologie, devrait permettre un contrôle extrêmement précis de la matière. C'est de cette façon que nous allons affranchir des limitations de la miniaturisation.

Le positionnement de la France dans le domaine des nanotechnologies

L'effort financier de la France dans le domaine des nanotechnologies place le pays au 2ème rang européen derrière l'Allemagne. La France se classe au 5ème rang mondial en termes de nombre de publications dans le domaine des nanosciences. Les États-Unis sont actuellement leader en matière d'investissement dans ce domaine, ainsi qu'en termes de production scientifique et de valorisation de la recherche. Entre 2001 et 2005, plus d'un milliard d'euros de fonds publics ont été investis en France pour développer la recherche dans le secteur des nanosciences et des nanotechnologies. Pour l’année 2007, l’effort public est de l’ordre de 280 millions d’euros. Un quart du budget relève du ministère en charge de la recherche, un quart du CEA et un tiers du CNRS. Les 20% restants relèvent principalement du ministère de l’économie, de l’industrie et de l’emploi, et pour moins de 5% de l’Inserm et d’Oséo-Anvar.

Des fonds vont êtres déloquer pour les amélioraient.

> 46 millions pour la construction d'un centre d'intégration sur le site de Saclay sous la maîtrise d'ouvrage du CEA. Cette construction sera accélérée du fait de la réutilisation du concept et de l'architecture du bâtiment "Digiteo labs" pour les nouveaux bâtiments. Les travaux commenceront avant la fin de l'année 2009 ;
> 7 millions pour des financements complémentaires d'équipements technologiques dans le cadre du programme RTB (réseau technologique de base), confié à l'Agence nationale de la recherche ;
> 17 millions pour des appels à projets technologiques ajoutés à la programmation 2009 de l'Agence nationale de la recherche.