Les outils de Heidelberg Instruments utilisent la lithographie en niveaux de gris pour la création de micro- et nanostructures 2,5D avec des gradients de hauteur variables, permettant la fabrication de surfaces présentant des topographies complexes. Nos systèmes offrent une précision et une polyvalence inégalées pour créer des profils de surface 3D, ce qui les rend idéaux pour la micro-optique avancée et la fabrication de MEMS.
En lithographie laser d’écriture directe, le paysage virtuel CAD est mappé aux valeurs de gris du système, où chaque valeur correspond à un niveau d’intensité d’exposition. Les systèmes de notre série DWL modulent l’intensité du laser pixel par pixel avec jusqu’à 65 536 niveaux de gris, contrôlant la profondeur d’exposition pour chaque pixel individuel avec une précision inégalée. L’exposition obtenue est ensuite traitée par des méthodes telles que la RIE ou la galvanoplastie afin de créer la topographie 2,5D. Le concept d’exposition en niveaux de gris est également évolutif, avec des systèmes capables de structurer des substrats allant jusqu’à 800 mm x 800 mm. Les problèmes courants et difficiles, tels que les effets de couture (stitching) et les non-linéarités, sont résolus grâce à des techniques de structuration avancées comme les expositions multipassages et les distributions optimisées des valeurs de gris.
Un domaine d’application clé de la lithographie en niveaux de gris est la création d’éléments micro-optiques tels que les lentilles de Fresnel, les réseaux blazés, les microlentilles et les réseaux de microlentilles, qui constituent tous des composants essentiels de la micro-optique moderne. La lithographie en niveaux de gris peut également être utilisée pour la création de MEMS, de MOEMS, de dispositifs microfluidiques et de surfaces texturées.
Heidelberg Instruments offre de nombreux niveaux de gris, en fonction du niveau de performance requis pour l’application.
Notre NanoFrazor permet de créer des motifs en niveaux de gris en utilisant la Lithographie en niveaux thermiques, ou plus précisément une pointe de silicium chauffée ultra nette pour créer des motifs de structures 2D et 2,5D à haute résolution en sublimant une réserve thermosensible. Les structures peuvent ensuite être transférées dans presque n’importe quel autre matériau par des méthodes standard. Cette technique de lithographie ne nécessite pas de développement humide et n’endommage pas le substrat. Des résolutions latérales inférieures à 25 nm sont couramment obtenues avec ces systèmes. En outre, la méthode de lithographie en boucle fermée permet d’obtenir une résolution verticale inférieure à 1 nm. Les applications du NanoFrazor comprennent les CGH, les guides d’ondes multimodes 3D, les coupleurs à réseaux, les plaques de phase 3D et de nombreux autres domaines nécessitant des surfaces nanostructurées 2,5D.
