Bruno Mercier

Sylvie Paradowski

Frédéric Marty

Bruno Mercier

Vincent Perrais

Lionel Rousseau

Serge Didelon

Pascal Jouannard (Responsable Sécurité)

Bruno Cappellazi (Responsable de l’Atelier Mécanique)

Patrick Vinatier (Responsable des Circuits Imprimés)

LE SERVICE
POUR LA MicroELECTRONIQUE
ET LES MicroSYSTEMES

Le Service pour la Microélectronique et les Microsystèmes (S.M.M.) est constitué de 9 personnes dont 4 ingénieurs spécialisés dans les procédés de micro-technologie, une assistante gestionnaire, 4 techniciens en charge de la maintenance des équipements, des infrastructures et d’une partie de l’activité d’appui aux entreprises.

Le S.M.M. est un service dont les objectifs sont les suivants :

     -     Mise à disposition des moyens techniques
           des salles blanches du Groupe ESIEE pour :
                
                les missions de formation première 
                (ESIEE, ESTE, CEMIP, 
                CFA Ingénieurs 2000 de la filière ESCPI)
                
                et continue
                (Stages Intra ou Inter Entreprises) ;

     -     Mise à disposition des moyens techniques
           des salles blanches du Groupe ESIEE pour :

                les missions de recherche
                du Groupe ESIEE et de l’ESYCOM
                (Enseignants ; Chercheurs ; Thésards).

     -     Appui aux entreprises et aux laboratoires publics
           (CNRS, CEA, ONERA) par la réalisation de projets
           de recherche ou d’étapes de procédés technologiques.

     -     Accueil d’entreprises extérieures du domaine des MEMS
           (Micro Electrical Mechanical Systems)
           dans le cadre de partenariats.

     -     Formation des utilisateurs
           sur les moyens techniques des salles blanches
           et sur les procédés standards.

Le S.M.M. possède plus de 25 ans d’expérience dans les procédés dédiés à la microélectronique et aux microsystèmes.

Ces micro-composants fonctionnels comportant un ou plusieurs capteurs et/ou des actionneurs sont de plus en plus utilisés
non seulement pour des applications très spécialisées mais également dans des applications « grand public ».

Les travaux du S.M.M. portent essentiellement sur des réalisations de prototypes à base de silicium ou sur la production de petites séries.

1. R&D capteurs et microtechnologies :

     -     Microsystèmes et capteurs pour la prospection pétrolière 
           (SCHLUMBERGER) ;

     -     Capteurs de pression pour des applications pétrolières 
           (SCHLUMBERGER) et aéronautiques (AUXITROL) ;

Microélectrodes pour la stimulation et l’enregistrement neuronal (projet NEUROCOM du RMNT - Réseau Micro Nano Technologie)

     -     Microtechnologies pour
           des applications fluidiques (CNAM) ;

     -     Autres capteurs (ex : SAW) ;

     -     Micropompe thermique (ALCATEL) ;

     -     Technologie DRIE HARMS ;

     -     Microstructures spécifiques.

     -     Réalisations d’étapes technologiques standards
           ou spécifiques ;

     -     Fabrication de prototypes ;

     -     Réalisation de petites séries ;

     -     Développement de procédés ;

     -     Support technique pour étapes technologiques ;

     -     Back End pour prototypes.

Nettoyage SPM / RCA

Gravure humide (SiO2, PSG, BSG, Al, Si, Cr, Au) Equipements SAPI

Oxydation thermique sèche et humide Fours SEMCO Engineering (6 tubes)

Prédépôt de bore ou de phosphore et redistribution RTP JIPELEC

Implantation ionique En sous-traitance

Déposition par LPCVD : PolySi, SiO2, Si3N4 SEMCO Engineering LPVCD (2 tubes)

Déposition par PECVD : Si3N4 ASM AMERICA PECVD

Déposition PVD (Al, Cr, Au) Bâti de pulvérisation PLASSYS MP500S

Evaporateur à canon d'électrons TEMESCAL BJD1800

Lithographie 365 nm en simple et double face 2 aligneurs K & W MA1006

Alignement tranche à tranche et Soudure de tranches 1 aligneur Karl Süss MA6

(soudure anodique Verre-Si et soudure Si-Si) Soudeur Electronic Visions EV501S

Gravure sèche : anidsotrope profonde du Si ALCATEL A601E Deep RIE

Gravure fluorée pour SiO2, Si3N4, polysilicium TOKYO OHKA OAPM406C & NEXTRAL NE110

Gravure chlorée pour Al, Cr PLASSYS MG200S RIE

Gravure O2 pour photorésine et polymères 2 graveurs MATRIX modèle 105 & 102

Caractérisation de procédés Microscope électronique à balayage JEOL 840

Mesures mécaniques d'épaisseur Profilomètre DEKTAK 3ST auto 1

Mesures optiques de vibration Vibromètre laser POLYTEC

Mesures optiques de vibration et d'épaisseur Vibromètre interférentiel WYKO NT1100

Mesures optiques d'épaisseur / matériaux transparents Ellipsomètre El-2000 Equipement SCHLUMBERGER

Testeur sous pointes K & W ANA PC8 Equipement SCHLUMBERGER

Planarisation mécaniques des tranches (capacité : 4 tranches de 100 mm) CMP type PLANERA Equipement SCHLUMBERGER

Dépôt électrolytique RCP

Back end : Scie KULICKE & SOFFA modèle 775

Découpe des tranches, connexion et mise en boitier KULICKE & SOFFA wedge bonder & ball bonder

Séchage CO2 CO2 Supercritical SCFluids Equipement MEMSCAP

Gravure sèche : anisotrope profonde du Si ALCATEL A601E Deep RIE Equipement MEMSCAP

Alignement TSA/BSA (automatique) MA150 SÜSS Microtec Equipement MEMSCAP

Dispenseur de résine (détourage, développement, recuit) FALCON SÜSS Microtec Equipement MEMSCAP

CONTRATS

NEUROCOM

Projet RMNT subventionné par le Ministère de la Recherche (Durée : 2004-2006).

Réalisation d'un système de microélectrodes pour coupler
de manière bidirectionnelle (enregistrement/stimulation) des réseaux de neurones biologiques avec des systèmes électroniques.

L’objectif est de développer un dispositif composé de plusieurs milliers de microélectrodes venant au contact d’un tissu nerveux vivant, afin de pouvoir : 

     -     enregistrer au long terme l’activité électrique globale
           (distributions de potentiels extracellulaires dans la bande
           0.1Hz–3kHz)
           de ce réseau avec une très bonne résolution spatiale
           (50–100 microns) ;

     -     appliquer au tissu des motifs de stimulations
           bien contrôlés spatialement et temporellement
           et enregistrer la réponse du réseau de neurones
           à ces stimulations.

Ce dispositif sera constitué d’une microstructure d’électrodes stérilisable hybridée sur un circuit intégré d’acquisition
(préamplification, multiplexage, stimulation)
interfacé via une carte de commande spécifique à un PC.
Il sera piloté par le biologiste grâce à une interface homme/machine conviviale.

Responsable :

· SCHLUMBERGER - Services Pétroliers SCHLUMBERGER France (MEMS TC)

Contrat financé par SCHLUMBERGER

Développement de dispositifs MEMS pour applications pétrolières.Responsable : F. Marty

· SCHLUMBERGER USA (SDR)

Contrat financé par SCHLUMBERGER

Développement de dispositifs MEMS pour applications pétrolières.Responsable : B. Mercier

· ALCATEL Vacuum Technology (Annecy)
Développements et realisations de procédés de masquage pour les opérations de gravure par procédé DRIE  (Deep Reactive Ion Etching).
Responsable

· ALCATEL Vacuum Technology (Annecy)
Dans le cadre d’un projet Européen MEDEA+, la société ADIXEN souhaite réaliser un micro-système pour le stockage sous vide.
En effet un des futurs problèmes pour les prochaines technologies en salle blanche est de maintenir sous atmosphère propre les masques et les plaquettes.
Pour cela nous étudions la réalisation de micropompe sans partie mobile en technologie MEMS.
Responsable : L. Rousseau :

· MADHI (Jeune Equipe MAHDI (Microtechnologies d’Analyse à Haute Densité d’Information)
Dans le cadre de la jeune équipe CNAM/ESIEE ( JE2405 ), nous développons un capteur biologique gravimétrique haute sensibilité ( SAW : Surface Accoustic Wave).

Ce capteur permettra après d’adressage d’une couche chimio-sélective de détecter et quantifier des ARN, ADN , peptides et protéines sans amplification.

Nous développons également sur ce projet la partie micro-fluidique qui comprendra l’ensemble des préparations des échantillons avant la mesure sur les capteurs.
Responsable et participant : L. Rousseau, B. Mercier.

· AUXITROL Esterline.
Développement de capteurs de pression pour applications aéronautiques
Responsable : B. Mercier.

· Collaboration ESIEE / Laboratoire de Photonique et de Nanostructures CNRS-UPR20 / ENS / Collège de France.
Etude de surfaces Super-Hydrophobiques de Silicium texturé.
Contrôle de la mouillabilité par la texture du silicium.
Responsable : F. Marty

· LEPSI – IN2P3
Réalisation technologique
Responsable : B. Mercier.

Expert Court d’Appel de Paris.
Réalisation d’opérations de « reverse engineering » sur composants
dans le cadre d’une expertise judiciaire.
Responsable et participant : B. Mercier, L. Valbin.

· SILTRONIX
Réalisations technologiques.
Responsable : P. Jouannard.

· NEYCO
Réalisations technologiques.
Responsable : P. Jouannard.

· MEMSCAP
Accueil de l’équipe R&D MEMSCAP (2 techniciens procédés).
Responsable : B. Mercier.

PRODUCTION SCIENTIFIQUE.

Conférences avec actes.

[ 1 ] F. Marty, S. Didelon, B. Mercier, C. Moyroud, T. Bourouina,
"Quantitative Study of the MEMSNAS process for 3D microfabrication using binary lithography",
IEEE/DTIP' 03 ; Design, Test, Integration and Packaging of MEMS and MOEMS,
5 - 7 Mai 2003 Mandelieu La-Napoule, France.

[ 2 ] C. Descharles, C. Algani, F. Deshours, G. Alquié, B. Mercier,
"Conception d'antennes "patch" pour détecteurs intégrés hybrides Si/GaAs dans la bande millimétrique",
XIIIèmes Journées Nationales Microondes, JNM'2003,
21 - 23 Mai 2003 Lille, France.

[ 3 ] C. Descharles, C. Algani, F. Deshours, G. Alquié, B. Mercier,
"Modélisation de l'effet des "bonding wire" dans la bande millimétrique en vue de la réalisation d'un détecteur hybride Si/GaAs à 60 GHz",
XIIIèmes Journées Nationales Microondes, JNM'2003,
21 - 23 Mai 2003 Lille, France.

[ 4 ] O. Vancauwenberghe, ARH. Oodwin, E. Donzier, M. Manrique, F. Marty,
"Resonant MEMS microsensor for the measurement of fluid density and viscosity",
Eurosensor XVII,
21 - 24 Septembre 2003.

[ 5 ] M. Callies, Y. Chen, F. Marty, A. Pepin, D. Quere, "Microfabricated textured surfaces for super-hydrophobicity investigations",
MNE'2004, 2004 Rotterdam.

[ 6 ] B. Saadany, F. Marty, Y. Mita, D. Khalid, T. Bourouina, "A MEMS Tunable Optical Filter Based on Vertical DBR Architecture",
DTIP'04 - Design, Test, Integration and Packaging MEMS / MOEMS,
12 - 14 Mai 2004 Montreux, Switzerland.

[ 7 ] B. Yvert, P. Meyrand, L. Rousseau, V. Perrais, B. Mercier, C. Moulin, G. Charvet, R. Guillemaud, F. Goy, S. Spirkovitch,
"Projet NEUROCOM :
Réalisation d'un microsystème de communication neuroélectronique avec le système nerveux central",
Journées Nationales du RMNT,
11 - 13 Octobre 2004 Cassis, France.

[ 8 ] M. Bonnauron, L. Rousseau, O. Francais,
"Study of a thermally controlled Micro-cavity for Bio-MEMS applications based on PDMS technology (WedPmPO1)", ENM'2004 - European Micro and Nano Systems,
20 - 21 Octobre 2004 ESIEE, Noisy le Grand, France.

[ 9 ] JM. Fougnion, L. Rousseau, N. Fourati, M. Bonnefoy, G. Bazin-Lissorgues,
"An experimental study of gravimetric Love-wave acoustic sensors incorporating SU8-2000 guiding layers",
ENM'2004 - European Micro and Nano Systems,
20 - 21 Octobre 2004 ESIEE, Noisy le Grand, France.

[ 10 ] F. Marty, L. Rousseau, B. Saadany, B. Mercier, O. Francais, Y. Mita, T. Bourouina,
"Advanced Silicon Etching Techniques Based on Deep Reactive Ion Etching (DRIE) for Silicon HARMS and 3D Micro- and Nano-Structures (WedAmOR1)",
ASME European Micro and Nanosystem Conference EMN'04, 20 - 21 Octobre 2004 Paris, France.

[ 11 ] P. Poulichet, O. Francais, L. Rousseau,
"Design of a magnetic micro-mixer (WedPmPO1)",
ENM'2004 -European Micro and Nano Systems,
20 - 21 Octobre 2004 ESIEE, Noisy le Grand, France.

[ 12 ] S. Lelong-Feneyrou, O. Nicolet, G. Amendola, H. Chen, O. Francais, F. Marty, O. Robert, O. Gigan, Demande internationale,
"Resonant sensor with optical excitation and monitoring device using this sensor",
PCT/EP02/08043, le 17 Juillet 2004 .