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Cet équipement répond à des attentes peu satisfaites jusqu’alors par les réacteurs disponibles sur le marché. De coût modeste, il est adaptable aux différents procédés et permet d’atteindre d’excellentes performances techniques, notamment en terme d’uniformité.
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1. Problématique
David HENRY est ingénieur au laboratoire d’électronique de technologie de l’information (Léti/CEA). [email protected]
L’uniformité à 1σ se calcule en divisant la valeur de l’écart-type de la population considérée par la moyenne arithmétique des valeurs de cette population. Cette valeur signifie que 90 % environ de la population se situe dans cet écart à la moyenne. Elle s’exprime en pourcentage de la moyenne.
L’uniformité à 3σ représente trois fois l’écart-type sur la moyenne ; dans ce cas, plus de 99 % de la population se situe dans cet écart à la moyenne.
Dans les technologies des microsystèmes, les matériaux à déposer et les procédés à mettre en œuvre sont beaucoup plus nombreux et diversifiés que dans la microélectronique. On peut citer les matériaux le plus fréquemment utilisés pour les microsystèmes : le cuivre, le nickel, l’or, les matériaux magnétiques doux et durs (NiFe, CoFeCr, CoFeNi, CoPt), et les alliages fusibles pour le packaging (SnPb, SnAg, SnAu, In...).
PVD : physical vapor deposition
De plus, le dépôt électrolytique possède de nombreux avantages technologiques et économiques par rapport aux dépôts par pulvérisation (PVD) : la conformité du dépôt par rapport aux géométries à déposer, le relatif faible coût de mise en œuvre, la possibilité de faire des couches épaisses, voire très épaisses (quelques microns à quelques dizaines de microns) et la possibilité de déposer à travers un masque de résine afin de réaliser des dépôts localisés.
Tous ces avantages font qu’aujourd’hui, de nombreux développements sont réalisés dans le monde sur les procédés et les équipements de dépôt électrolytique pour les microsystèmes. Toutefois, la problématique principale reste d’être capable de répondre à ces différents besoins, tout en proposant des solutions économiquement viables. Dans l’idéal, il faudrait pouvoir fournir un équipement suffisamment souple et adaptable pour être utilisé pour tous les matériaux microsystèmes.
Ces caractéristiques devraient alors être les suivantes (cahier des charges) :
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