Brevet FR2537028A1 — publié le 19840608

La présente invention concerne un procédé pour la structuration de la surface de matériaux à l'aide d'un rayon- nement laser qui n'est pas absorbé par ces matériaux Le procédé se prête à la gravure ou à la réalisation de structu- rations par vaporisation. Une:inscription ou une structuration donnée sur des matériaux transparents au rayonnement laser n'a été possible jusqu'à présent que par une technique onéreuse Deux solutions de principe en sont connues à ce jour ( D Ehrlich et al, laser photochemistry at surfaces for applications in micro- electronics, IEEE Journ QE-17 ( 1981) 110, techn digest, CLEO 81; M NOWICKI, laser in Elektroniktechnologie und Material- bearbeitung, Leipzig, 1982). Dans le premier cas, il-s'agit d'un dépôt épitacti- que local dû à une dissociation induite par le rayonnement du laser des particules de gaz organométalliques L'avantage par rapport aux anciens procédés photolithographiques consiste dans le fait que des masques supplémentaires ne sont plus nécessaires pour la structuration Les inconvénients de ce procédé sont dus à la haute technicité et au fait que seules des combinaisons chimiques sélectionnées et adaptées au rayon- nement du laser peuvent être exploitées. Dans le deuxième cas, il s'agit de l'application par vaporisation de fines couches sous vide, qui proviennent de la vaporisation, à l'aide du rayonnement du laser, de maté- riaux spéciaux La structuration de sutface nécessite des masques supplémentaires Les inconvénients résident dans la nécessité d'utiliser des masques et à la haute technicité (création d'un vide poussé). Les deux procédés n'ont jusqu'à présent pas dé- passé le stade du laboratoire. On ne connait-pas à ce jour des procédés de gravure sur des matériaux transparents au rayonnement laser. L'objet de la présente invention consiste à la structuration de matériaux grâce à la vaporisation ou à la gravure, matériaux qui, jusqu'à présent, ne faisaient pas -22537028 l'objet d'un traitement au moyen d'un rayonnement laser. Le problème à l'origine de l'invention consiste à étendre la structuration au moyen d'un rayonnement laser également aux matériaux qui n'y étaient pas appropriés jusqu'à présent. Ce problème est résolu, selon l'invention, par un procédé-suivant lequel la surface d'un matériau à structurer, opposée à la source du rayonnement laser, est mise en contact avec une surface métallique ou la surface d'un autre matériau qui absorbe le rayonnement laser. Le grand progrès technique obtenu grâce à la présente invention est démontré par le fait que les procé- dés de gravure et d'inscription au rayonnement laser peuvent aussi être étendus aux matériaux transparents au rayonnement laser. Selon l'invention, le procédé peut être réalisé de la-façon suivante Le matériau à structurer, transparent au rayonnement laser, est mis en contact direct avec une couche métallique ou avec une autre couche absorbant le rayonnement laser. Le rayonnement laser traverse le matériau transparent et il est absorbé par la couche Un plasma est aussi créé et une onde de choc y est associée pour structurer le matériau transparent sur le côté opposé à la source du rayonnement Suivant le choix des paramètres du rayonnement laser (énergie, durée d'impulsion, séquence d'impulsions), le matériau transparent peut être gravé ou des particules du matériau constituant la couche absorbante y sont vapo- risées. A l'aide d'un guidage commandé du rayonnement laser, des structures quelconques, plus particulièrement des structures en forme d'échelle, peuvent être appliquées, sans autres mesures techniques (jets de gaz, masque, vide), sur le matériau qui est en lui-même transparent au rayonnement laser. REVENDICATION Procédé pour la structuration d'une surface de matériaux n'absorbant pas le rayonnement laser, caractérisé en ce que la surface à structurer, opposée à la source du rayon- nement, est mise en contact avec une surface métallique ou une surface d'un autre matériau absorbant le rayonnement laser.