Contribution à l'étude du micro-usinage du silicium par faisceau laser et par gravure hyperfréquence pour application aux têtes magnétiques intégrées

par Thierry Dupeux

Thèse de doctorat en Micro-électronique

Sous la direction de JEAN-CLAUDE BRUYERE.

Soutenue en 1990

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    Dans le cadre du developpement d'une nouvelle structure de tete magnetique integree, nous avons mis en uvre des techniques de micro-usinage du silicium par faisceau laser et par gravure hyperfrequence. En utilisant un laser yag en fonctionnement declenche, nous avons reussi a percer un substrat de silicium sans detruire une couche mince d'oxyde deposee en face de sortie du faisceau. Cette technique de percage selectif, suivie de la metallisation du trou borgne, permet d'introduire dans le procede de fabrication des tetes magnetiques, des connexions electriques a travers le substrat (intra-connexion). Le diametre moyen de la connexion est compris entre 20 et 25 m; sa longueur est de 525 m pour un wafer de 4 pouces. Un equipement de percage, specialement concu pour etre utilise dans une ligne pilote de fabrication, nous a permis de valider la technique d'intra-connexion dans le cadre d'un developpement industriel. La gravure en plasma excite par une source micro-onde offre la possibilite de graver le silicium avec une vitesse tres rapide, jusqu'a 15 m/min. Pour atteindre de telles performances, nous avons couple la puissance au plasma par une technique d'ondes de surface en utilisant un melange reactif a base de sf#6. Le reacteur et les procedes associes combinent le double avantage d'une grande vitesse de gravure du silicium et d'une forte selectivite par rapport a l'oxyde (v#s#i/v#s#i#o#2=150). Cette propriete a ete exploitee pour fabriquer les patins de vol de tetes magnetiques en usinant 50 a 100 m de silicium. Les deux techniques ont ete developpees dans le cadre d'une application specifique sur des equipements nouveaux dont nous avons rendu les performances compatibles avec une utilisation industrielle. Ainsi ces techniques elementaires pourraient s'etendre vers d'autres applications connexes a la micro-electronique

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 90/GRE1/0002
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