Auteur: Emmanuel Bigler
Date: 29-05-2006 10:47
(PS: je sais pas ce qu'est un photo répéteur??)
C'est le contraire d'un agrandisseur ;-) c'est à dire un rapetisseur couplé avec une table à mouvements croisés.
Dans les années 70 on fabriquait les photomasques en deux phases, une première phase fabrique un dessin à l'échelle 10 sur une plaque souvent de 127mm de côté, avec un dessin de 10x10 cm, dans la phase de photo-répétition on réduit ce dessin 1:10 et on le répètre pour fabriquer le photomasque final par répétition périodique de motifs de 1cm de côté.
Aujourd'hui on projette directement l'image sur la tranche de silicium au rapport 1:5 sans passer par le photomasque à l'échelle 1 qui était reproduit par contact. On se sert encore de la litho de contact aujourd'hui pour toutes les applications de microsystèmes électro-mécaniques où il y a de l'insolation double face à faire et des motifs pas trop fins, disons de quelques microns et non pas de 01 à 0,2 microns comme les circuits intégrés.
Nous avons ici une vénérable machine de fabrication de photomasques qui vit ses derniers mois ;-) mais on la garde encore un peu !
Il y a des optiques Zeiss dedans que je n'ai jamais vues (il paraît que dès qu'on les regarde, cela dégrade leur performance ;-)
Les sources sont des lamps UV HBO classiques, on utilise les raies 415 et 365 nm.
La nouvelle génération de machines à fabriquer les photomasques procède par balayage en focalisant un faisceau laser UV avec une optique de microscope, en traçant point par point. Pour plus de performance on trace par faisceau d'électrons, mais ce n'est pas le même prix !!
L'autre tendance est à l'écriture optique directe sans passer par le photomasque. L'un des fabricants de ces machines est Heidelberg Instruments[
http://www.himt.de,
je ne ne sais pas s'il y a un rapport avec la célèbre fime qui fait les machines d'imprimerie, Heidelbeg Druckmaschinen.
Pour ce qui est des doses, ce que je peux dire ce sont les spécifications des fabricants pour les résines photosensibles.
Pour les résines fines les doses utiles au niveau de la couche sensible elle-même sont de l'ordre de 60 millijoules par cm2 exposé avec une lampe mercure non filtrée donc toutes raies. dans ces longueurs d'onde là on parle en unités énergétiques, les unités photométriques visuelles n'ont pas de sens. On mesure ces éclairements avec une petite cellule silicium analogue à un luxmètre, spécialement étalonnée qui coûte.. une fortune.
Les éclairements disponibles à ~ 50 cm d'une lampe HBO 350 watts (difficile d'être plus précis, dans l'uen des machines que nous utilisons, il y a une une espèce de collimation de l'éclairage par « oeil de mouche » pour couvrir un champ de 100mm environ, donc, je ne sais pas exactement définir la géométrie des faisceaux) pour l'insolation par contact sont de l'ordre de 10 milliwats par cm2, donc des temps de pose de l'ordre de 6 secondes. Mais il s'agit de résines photosensibles, pas de couches AG-Br ou Pt-Pd-Fe.
Pour les résines épaisses dans le genre SU-8 capables d'être étendues en couches de 50 microns d'épais d'un coup, les temps de pose sont de l'ordre de la minute avec le même équipement que précédemment (10 mW/cm2)
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