Brevet FR2966941A1 — publié le 20120504

DISPOSITIF DE PROJECTION HOMOTHETIQUE D'UN MOTIF A LA SURFACE D'UN ECHANTILLON, PROCEDE DE LITHOGRAPHIE UTILISANT UN TEL DISPOSITIF DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne un dispositif de projection homothétique d'un motif à la surface d'un échantillon qui comporte une zone photosensible à l'aide d'un rayonnement auquel est sensible la zone photosensible. La présente invention concerne notamment un dispositif de photolithographie. La présente invention permet de changer en continu l'étendue du motif projeté sur la surface de l'échantillon en utilisant un même masque de photolithographie. La présente invention concerne également un procédé de photolithographie utilisant un tel dispositif, ainsi qu'un procédé de transformation d'un microscope optique en un tel dispositif de projection d'un motif et un kit de transformation d'un microscope optique en un tel dispositif de projection. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEUR La photolithographie est une technique couramment utilisée en microélectronique afin de structurer des couches de matériaux selon des motifs choisis. Pour cela, une couche photosensible est déposée sur un substrat. Cette couche photosensible est ensuite éclairée à travers un masque avec une lumière à laquelle la couche photosensible est sensible. La lumière permet généralement une réticulation ou polymérisation de la couche photosensible, tout particulièrement lorsque la longueur d'onde de la lumière utilisée est ultraviolette. La couche photosensible est ensuite développée chimiquement de manière à ne laisser sur le substrat que les zones insolées si la couche photosensible est une résine dite "négative", ou au contraire que les zones non insolées, si la couche photosensible est une résine dite "positive". La couche photosensible subsistant sur le substrat peut ensuite servir elle-même de masque pour définir une action localisée dans le substrat qu'elle recouvre : action de gravure d'une couche sous-jacente là où la résine est absente, action d'implantation d'impuretés là où la résine est absente, etc. 2 Depuis peu, la photolithographie n'est plus seulement utilisée dans le domaine de la microélectronique, mais également dans des domaines comme la biochimie ou les biotechnologies, notamment pour fabriquer des biopuces. Toutefois, les techniques de photolithographie actuelles sont relativement coûteuses car les dispositifs de photolithographie existants sont coûteux. En outre, les dispositifs de photolithographie existants utilisent des masques coûteux. Ainsi, les techniques de photolithographie actuelles sont difficiles d'accès pour les laboratoires de biotechnologie ou de biochimie, surtout lorsque ceux-ci font une utilisation occasionnelle de la photolithographie. Par ailleurs, avec les dispositifs de photolithographie actuels, lorsque l'on veut changer l'étendue du motif réalisé à la surface du substrat, il est nécessaire de changer de masque, ce qui complique le procédé de photolithographie, et en augmente le coût. EXPOSE DE L'INVENTION L'invention vise à remédier aux inconvénients de l'état de la technique en proposant un dispositif de projection d'un motif à la surface d'un échantillon qui comporte au moins une zone photosensible, le dispositif permettant de changer en continu l'étendue du motif projeté à la surface de l'échantillon, sans avoir à changer de masque. Un autre objet de l'invention est de proposer un dispositif de projection d'un motif à la surface d'un échantillon qui soit peu coûteux. Un autre objet de l'invention est de proposer un dispositif de projection d'un motif à la surface d'un échantillon qui permette l'utilisation d'un masque peu coûteux. Pour ce faire, est proposé selon un premier aspect de l'invention un dispositif de projection d'un motif à la surface d'un échantillon qui comporte au moins une zone photosensible, le dispositif de projection comportant : - un masque définissant un motif de base, 3 - au moins une source lumineuse de photoactivation apte à illuminer l'échantillon à travers le masque avec un rayonnement auquel est sensible la zone photosensible de façon à définir sur l'échantillon un motif projeté ; - un système optique disposé entre le masque et l'échantillon, le système optique étant apte à réaliser une homothétie contrôlée entre l'étendue du motif de base et l'étendue du motif projeté. Dans ce document, on appelle « motif projeté », l'image du motif de base qui est formée sur l'échantillon, et plus précisément sur la surface de l'échantillon, grâce à une source lumineuse qui envoie un rayonnement sur l'échantillon à travers le masque. Le motif projeté n'a de préférence pas la même taille que le motif de base. L'étendue du motif projeté peut varier, sans que l'étendue du motif de base ne varie. En effet, le système optique permet de faire varier en continu l'étendue du motif projeté. Le dispositif de projection permet donc de projeter sur l'échantillon, et plus précisément sur la zone photosensible de l'échantillon, l'image du motif de base en la réduisant ou en l'agrandissant, de sorte qu'avec un même masque, des motifs projetés de différentes tailles peuvent être projetés sur la surface de l'échantillon. Le dispositif selon l'invention peut également présenter les caractéristiques suivantes, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles. Selon un mode de réalisation, le dispositif comporte un porte-échantillon apte à porter l'échantillon. Selon un mode de réalisation, le dispositif comporte un porte-masque à porter le masque. Selon différents modes de réalisation, la source lumineuse de photoactivation peut être une source infrarouge, une source ultraviolette UV ou VUV (« Vacuum Ultraviolet »). La source lumineuse de photoactivation est de préférence collimatée. 4 Selon un mode de réalisation, le masque présente des zones transparentes et des zones opaques, les zones transparentes laissant passer le rayonnement issu de la source lumineuse de photoactivation, les zones opaques bloquant de manière sélective la transmission du rayonnement issu de la source lumineuse de photoactivation Ainsi, selon différents modes de réalisation : - le motif de base peut être un motif opaque, par exemple déposé par impression ou spray ou existant dans la structure du masque ; - le motif de base peut être un motif transparent ou vide, le reste du masque étant opaque, - le motif de base peut être formé par la forme du masque, qui est alors opaque, la forme du masque pouvant être projetée entièrement sur l'échantillon. Selon un mode de réalisation, le dispositif de projection comporte : - un objectif présentant un plan focal image et un plan focal objet, l'échantillon étant disposé dans le plan focal image de l'objectif; - un diaphragme primaire disposé dans le plan focal objet de l'objectif, la source lumineuse de photoactivation étant apte à illuminer le plan dans lequel se trouve le diaphragme primaire de façon à définir dans le plan du diaphragme primaire un motif intermédiaire, - le système optique présentant un plan focal objet dans lequel est situé le masque et un plan focal image dans lequel est situé le diaphragme primaire, le système optique étant apte à réaliser une homothétie contrôlée entre l'étendue du motif de base sur le masque et l'étendue du motif intermédiaire. Le plan du diaphragme primaire est de préférence confondu avec le plan focal objet de l'objectif. Dans ce document, on appelle « motif intermédiaire », l'image du motif de base dans le plan du diaphragme primaire. Le motif intermédiaire est donc l'image du motif de base formée par le système optique dans le plan du diaphragme primaire. Ainsi, l'image du motif de base est formée dans le plan du diaphragme primaire, de 5 façon à former le motif intermédiaire. Le système optique permet de réaliser une première homothétie de rapport contrôlable entre l'étendue du motif intermédiaire et l'étendue du motif de base. Puis, l'image du motif intermédiaire est formée par l'objectif sur l'échantillon pour former le motif projeté. L'objectif permet donc de réaliser une deuxième homothétie de rapport fixe et défini au préalable entre l'étendue du motif intermédiaire et l'étendue du motif projeté. Ainsi, grâce à ces deux homothéties successives, l'étendue du motif projeté peut être très différente de l'étendue du motif de base. Selon un mode de réalisation, l'échantillon présente une surface d'échantillon qui n'est pas parallèle au plan focal image de l'objectif. Selon un mode de réalisation, la surface de l'échantillon n'est pas plane. Dans ces deux cas, le système optique comporte de préférence des moyens de réglage de la netteté du motif projeté à la surface de l'échantillon. Selon un mode de réalisation, le système optique comporte des moyens de réduction aptes à contrôler l'étendue du motif intermédiaire. Ces moyens de réduction permettent un premier contrôle de l'étendue du motif intermédiaire et donc du motif projeté. Selon un mode de réalisation, le système optique comporte trois types de moyens : - Des moyens de contrôle de l'étendue du motif intermédiaire ; - Des moyens de contrôle de la netteté du motif intermédiaire ; - Des moyens de contrôle de l'intensité lumineuse du motif projeté qui permettent de modifier simultanément la luminosité et le contraste du motif intermédiaire. La luminosité étant définie comme étant la quantité totale d'énergie lumineuse rayonnée, c'est-à-dire le nombre de photons par unité de surface du motif intermédiaire. Le contraste étant défini comme étant la 6 répartition lumineuse entre les parties sombres et les parties claires du motif intermédiaire. Selon différents modes de réalisation : - le système optique présente un axe optique, qui est confondu avec l'axe optique défini par la source lumineuse et le masque, et les moyens de réduction comportent un système afocal comportant deux lentilles convergentes séparées par une lentille divergente, les lentilles convergentes et la lentille divergente pouvant être déplacées suivant l'axe optique du système optique de façon à contrôler l'étendue du motif intermédiaire; ce mode de réalisation permet d'avoir un motif projeté de très bonne qualité puis qu'il permet d'éviter les aberrations optiques, ou - le système optique présente un axe optique et les moyens de réduction comportent une lentille convergente apte à être déplacée suivant l'axe optique du système optique de façon à contrôler l'étendue du motif intermédiaire. Ce mode de réalisation est plus simple que le précédent. Toutefois, lorsque le motif de base a une étendue latérale trop grande, le motif projeté peut être déformé du fait des aberrations optiques. Afin de réduire ces aberrations optiques, la lentille peut être polie de manière à être parabolique de façon à réduire les aberrations optiques. Des calculs de simulation optique peuvent être effectués préalablement pour éviter ces aberrations en définissant l'étendue du motif de base la plus adaptée. Selon un mode de réalisation, le système optique comporte en outre des moyens de mise au point aptes à régler la netteté du motif intermédiaire. Ces moyens de mises au point permettent de compenser les effets des moyens de réduction qui modifient la distance focale du système optique. Ces moyens de mises au point permettent donc que les rayons lumineux émis par la source lumineuse de photoactivation convergent toujours dans le plan du diaphragme primaire, de façon à ce que l'image du motif de base soit toujours nette dans le plan du diaphragme primaire. Selon un mode de réalisation, le système optique comporte en outre un diaphragme 3o additionnel apte à régler la luminosité et le contraste du motif intermédiaire qui est 7 formé dans le plan du diaphragme primaire. Ainsi, le diaphragme additionnel permet de régler la luminosité et le contraste du motif intermédiaire et donc du motif projeté. Selon un mode de réalisation, le dispositif de projection comporte en outre une source lumineuse de visualisation, qui est de préférence collimatée, apte à émettre un rayonnement visible qui éclaire l'échantillon à travers le masque. Selon différents modes de réalisation : - La source lumineuse de photoactivation et la source lumineuse de visualisation peuvent être une seule et même source lumineuse, un filtre permettant de passer du mode visualisation où on visualise le motif projeté sur la surface de l'échantillon sans la modifier, au mode photoactivation où on irradie la surface de l'échantillon, et inversement. - La source lumineuse de photoactivation et la source lumineuse de visualisation sont deux sources lumineuses distinctes l'une de l'autre. Le rayonnement visible de la source lumineuse de visualisation suit généralement le même chemin optique que le rayonnement émis par la source lumineuse de photoactivation pour traverser la partie du dispositif de projection comprise entre le masque et l'échantillon. Cette source lumineuse de visualisation émet un rayonnement visible auquel n'est pas ou peu sensible la zone photosensible, ce qui permet de projeter le motif projeté sur la surface de l'échantillon sans modifier la zone photosensible. Ainsi, le dispositif de projection présente deux modes de fonctionnement : - selon le premier mode de fonctionnement, appelé « mode visualisation », l'échantillon est éclairé à travers le masque grâce à la source lumineuse de visualisation de sorte que le motif projeté est visible à la surface de l'échantillon. Ainsi, un utilisateur peut visualiser le motif projeté sur la surface de l'échantillon, sans pour autant que la zone photosensible soit modifiée. Ce premier mode de fonctionnement permet notamment d'effectuer des réglages concernant l'étendue, la netteté, la luminosité et le contraste du motif projeté à l'aide du système optique sans modifier la zone photosensible. 8 - selon le deuxième mode de fonctionnement, appelé « mode écriture », l'échantillon est éclairé à travers le masque grâce à la source lumineuse de photoactivation de sorte que le motif projeté défini une zone photosensibilisée dans la zone photosensible. Ainsi, les parties de la zone photosensible qui ont été exposées au rayonnement de la source de photoactivation sont modifiées par rapport aux parties de la zone photosensible qui n'ont pas été exposées au rayonnement. Selon un mode de réalisation, le dispositif de projection comporte en outre un filtre apte à filtrer et absorber les rayonnements qui sont émis par la source lumineuse de visualisation et auxquels est sensible la zone photosensible. Ainsi, le filtre ne laisse passer que les rayonnements auxquels n'est pas sensible la zone photosensible, de sorte que la zone photosensible peut être exposée longuement aux rayonnements de la source lumineuse de visualisation sans être modifiée. Selon un mode de réalisation, le dispositif de projection comporte en outre des moyens de sélection aptes à sélectionner soit la source lumineuse de photoactivation soit la source lumineuse de visualisation pour éclairer l'échantillon à travers le masque. Les moyens de sélection permettent donc de passer du mode visualisation au mode écriture et inversement. Lorsque la source lumineuse de photoactivation et la source lumineuse de visualisation sont une seule et même source lumineuse, les moyens de sélection comportent de préférence un filtre apte à filtrer et absorber le rayonnement de la source lumineuse auxquels est sensible la zone photosensible, tout en laissant passer un rayonnement permettant de visualiser le motif projeté sur la surface de l'échantillon sans modifier la zone photosensible. Le filtre peut soit être placé devant la source lumineuse ou non suivant que l'on est en mode lecture ou en mode écriture. Lorsque la source lumineuse de photoactivation et la source lumineuse de visualisation sont deux sources lumineuses distinctes, les moyens de sélection comportent de préférence des moyens permettant de diriger alternativement le rayonnement issu de la source lumineuse de visualisation et le rayonnement issu de 9 la source lumineuse de photoactivation à travers notamment le masque et le système optique de façon à projeter le motif de base sur la surface de l'échantillon. Selon un mode de réalisation, le dispositif comporte en outre un système de déplacement contrôlé permettant de déplacer latéralement et axialement l'échantillon. Selon un mode de réalisation, le dispositif comporte en outre un système de commutation permettant un allumage et une extinction contrôlé de la source lumineuse de photoactivation. Un deuxième aspect de l'invention concerne un procédé de photolithographie utilisant un dispositif de projection selon le premier aspect de l'invention, le procédé comportant les étapes suivantes : (a) une étape de réglage de l'étendue du motif projeté à la surface de l'échantillon en utilisant le rayonnement (22) émis par la source lumineuse de visualisation (7); (b) une étape de projection du motif projeté sur l'échantillon avec le rayonnement émis par la source lumineuse de photoactivation ; (c) une étape d'élimination des parties de la zone photosensible qui ont été exposées au rayonnement ou bien une étape d'élimination des parties de la zone photosensible qui n'ont pas été exposées au rayonnement. Ainsi, lors de l'étape (a), le système optique, et éventuellement l'objectif, sont réglés de façon à pouvoir régler la taille du motif projeté voulue sur la surface de l'échantillon. Pour cela, la source lumineuse de visualisation est de préférence utilisée, de façon à pouvoir visualiser la surface de l'échantillon avec le motif projeté dessus, sans modifier la zone photosensible. Une fois que le motif projeté sur la surface de l'échantillon a été réglé, l'échantillon est éclairé, lors de l'étape (b), à travers le masque avec la source lumineuse de photoactivation de façon à imprimer dans la zone photosensible le motif projeté. Cette étape (b) a lieu pendant un temps choisi de façon à optimiser l'exposition aux rayonnements de la zone photosensible. Enfin, le motif projeté est révélé dans la zone photosensible en éliminant soit les parties de la zone photosensible qui n'ont pas été exposées au rayonnement dans le Zo cas d'une résine positive, soit les parties de la zone photosensible qui ont été exposées au rayonnement dans le cas d'une résine négative. Selon un mode de réalisation, l'étendue du motif projeté est réduite par rapport à l'étendue du motif de base, ce qui permet de faire disparaître les défauts du motif de base en réduisant ces défauts en dessous de la limite de diffraction. Un autre aspect de l'invention concerne également un procédé de photoactivation d'espèces chimiques ou biologiques utilisant un dispositif de projection selon le premier aspect de l'invention, le procédé comportant les étapes suivantes : (a) une étape de réglage de l'étendue du motif projeté à la surface de l'échantillon en utilisant le rayonnement (22) émis par la source lumineuse de visualisation (7) ; (b) une étape de projection du motif projeté sur l'échantillon avec le rayonnement émis par la source lumineuse de photoactivation pour activer localement des espèces chimiques ou biologiques qui sont photosensibles. Selon un mode de réalisation, le masque utilisé dans le procédé de photolithographie ou dans le procédé de photoactivation est formé d'une feuille transparente sur lequel est imprimé le motif de base. Même si le fait d'imprimer le motif de base à l'aide d'une imprimante classique génère des défauts sur le motif de base, il s'avère que le motif projeté d'étendue inférieure à celle du motif de base sera de bonne qualité puisque les défauts susceptibles d'être présents sur le motif projeté ont une étendue réduite par rapport à ceux du motif de base. En effet, l'homothétie permet de réduire en étendue les défauts issus du motif de base en dessous de la limite de diffraction. Ainsi, le dispositif de projection selon l'invention et le procédé selon l'invention sont particulièrement avantageux puisqu'ils permettent l'utilisation de masques très bons marchés, sans que la qualité du motif projeté sur l'échantillon n'en pâtisse. Un troisième aspect de l'invention concerne également un procédé de transformation d'un microscope optique en un dispositif de projection d'un motif à la surface d'un échantillon comportant au moins une zone photosensible, le microscope optique comportant : - un objectif définissant un plan focal objet et un plan focal image; 11 un diaphragme primaire disposé dans le plan focal objet de l'objectif, le diaphragme primaire s'étendant dans un plan; - l'échantillon étant disposé dans le plan focal image de l'objectif ; le procédé de transformation comportant, dans un ordre quelconque, les étapes suivantes : - on ajoute au microscope optique au moins une source lumineuse de photoactivation émettant un rayonnement auquel est sensible la zone photosensible de façon à définir sur l'échantillon un motif projeté ; - on ajoute au microscope optique un masque disposé entre la source lumineuse de photoactivation et l'échantillon, le masque définissant un motif de base ; - on ajoute au microscope optique un système optique disposé entre le masque et l'échantillon, le système optique étant apte à réaliser une homothétie contrôlée entre l'étendue du motif de base et l'étendue du motif projeté. Le plan du diaphragme primaire et le plan focal objet de l'objectif sont de préférence confondus. Avantageusement, le microscope comporte en outre un porte-échantillon apte à porter l'échantillon. Selon différents modes de réalisation : - le porte-échantillon du microscope est apte, initialement, à déplacer de manière contrôlée l'échantillon ; ou - le procédé comporte une étape d'ajout au porte-échantillon d'un système de déplacement latéral et axial du porte-échantillon. Le procédé de transformation est particulièrement avantageux car il permet de modifier un microscope optique, qui est généralement un microscope en réflexion, en dispositif de projection et notamment en dispositif de photolithographie. Ainsi, à partir d'un microscope optique classique, qui est peu coûteux et dont sont équipés la 12 plupart des laboratoires de biotechnologie ou de biochimie, on peut obtenir, en ajoutant très peu d'éléments, un dispositif de photolithographie. Ce procédé de transformation permet donc de fournir aux laboratoires qui utilisent la photolithographie occasionnellement, ou qui ont peu de moyens, un dispositif de photolithographie à faible coût. En outre, comme expliqué précédemment, ce dispositif de photolithographie permet de projeter sur l'échantillon un motif projeté de taille réduite par rapport au motif de base sur le masque et par conséquent, ce dispositif de photolithographie permet l'utilisation de masques réalisés à partir d'une simple feuille transparente sur laquelle on a imprimé le motif de base voulu. En outre, un déplacement latéral contrôlé de l'échantillon et une commutation d'allumage/extinction contrôlée de la source lumineuse de photoactivation permet de répliquer sous forme de matrice ou de tracé continu le motif projeté sur l'échantillon. Selon un mode de réalisation, le plan focal image du système optique est placé dans le plan du diaphragme primaire. Selon un mode de réalisation, le masque est placé dans le plan focal objet du système optique. Selon un mode de réalisation, le microscope optique comporte une source lumineuse de visualisation, le procédé comportant en outre une étape d'ajout, dans le microscope optique, de moyens de sélection aptes à sélectionner soit la source lumineuse de photoactivation soit la source lumineuse de visualisation pour éclairer l'échantillon à travers le masque. Ces moyens de sélection peuvent par exemple être constitués d'un miroir qui peut pivoter entre deux positions : - dans la première position, le miroir dirige le rayonnement de la source lumineuse de visualisation de façon à ce qu'elle éclaire l'échantillon à travers le masque ; - dans la deuxième position, le miroir dirige le rayonnement de la source lumineuse de photoactivation de façon à ce qu'elle éclaire l'échantillon à travers le masque. 13 Selon un mode de réalisation, le procédé de transformation comporte en outre une étape d'ajout d'un filtre apte à filtrer et absorber les rayonnements qui sont émis par la source lumineuse de visualisation et auxquels est sensible la zone photosensible. Selon un mode de réalisation, le système optique comporte : - des moyens de réduction aptes à contrôler l'étendue de l'image d'un objet; - des moyens de mises au point aptes à régler la netteté de l'image de l'objet ; - un diaphragme additionnel apte à régler la luminosité et le contraste de l'image de l'objet. Selon un mode de réalisation, le microscope comporte un système de déplacement latéral contrôlé du porte-échantillon et la source lumineuse de photoactivation est dotée d'un système de commutation d'allumage/extinction contrôlée de la source lumineuse de photoactivation. Ces deux moyens permettent de répliquer sous forme de matrice ou de tracé continu le motif projeté sur l'échantillon. Un quatrième aspect de l'invention concerne également un kit de transformation d'un microscope optique en un dispositif de projection d'un motif à la surface d'un échantillon comportant au moins une zone photosensible, le kit comportant : - un porte-masque apte à porter un masque ; - une source lumineuse de photoactivation émettant un rayonnement auquel est sensible la zone photosensible ; Cette source lumineuse de photoactivation est de préférence dotée d'un système de commutation d'allumage/extinction contrôlée de la source lumineuse de photoactivation; - un système optique apte à effectuer une réduction ou un agrandissement optique. Le kit de transformation peut également comprendre un système de déplacement contrôlé du porte-échantillon. Le kit est particulièrement avantageux car il est peu coûteux et il s'adapte simplement sur un microscope optique en réflexion. 14 Selon un mode de réalisation, le système optique comprend : - des moyens de réduction aptes à contrôler l'étendue de l'image d'un objet ; - des moyens de mises au point aptes à régler la netteté de l'image de l'objet ; - un diaphragme additionnel apte à régler la luminosité de l'image de l'objet. Selon un mode de réalisation, le kit comprend en outre des moyens de sélection aptes à diriger un rayonnement émis par une source lumineuse à travers un objet. Selon un mode de réalisation, le kit comprend en outre un filtre apte à filtrer et absorber le rayonnement auquel la zone photosensible est sensible. BREVES DESCRIPTION DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description détaillée qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent : - La figure 1, une vue schématique en coupe d'un dispositif de photolithographie selon un mode de réalisation de l'invention ; - La figure 2, une vue schématique en coupe du système optique du dispositif de la figure 1 ; - La figure 3, une vue schématique en coupe des étapes d'un procédé de photolithographie mis en oeuvre avec le dispositif de la figure 1. Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de références identiques sur l'ensemble des figures. DESCRIPTION DETAILLEE D'AU MOINS UN MODE DE REALISATION Un dispositif de projection selon un mode de réalisation de l'invention va maintenant être décrit dans le cas où ce dispositif de projection est un dispositif de photolithographie. La figure 1 représente donc un dispositif de projection 20 qui est un dispositif de photolithographie. Ce dispositif de projection comporte un microscope optique 19 en 15 réflexion et un kit de transformation du microscope optique 19 en dispositif de projection. Le microscope optique comporte un porte-échantillon 1 apte à porter un échantillon 21. L'échantillon 21 comporte sur sa surface une zone photosensible qui est ici une couche de résine photosensible qui recouvre entièrement l'échantillon 21. Dans cet exemple, la couche de résine photosensible est sensible aux rayons UV ou VUV. La couche de résine photosensible peut être une couche de résine positive ou négative. Le porte-échantillon 1 est disposé sur une table mobile 17 qui peut être déplacée en translation selon les axes X et Y. La table mobile 17 peut également être déplacée en translation suivant l'axe Z. Selon différents modes de réalisation, la table mobile 17 peut être déplacée manuellement ou automatiquement, par exemple grâce à des actionneurs piézoélectriques ou des moteurs pas à pas. Le fait de déplacer la table mobile 17 avec des actionneurs piézoélectriques ou des moteurs pas à pas permet d'avoir des déplacements plus précis. Un interfaçage de ces actionneurs permet de répliquer sous forme de matrice ou de tracé continu le motif projeté sur l'échantillon. Toutefois, ce mode de réalisation est plus coûteux que le mode manuel. Le microscope optique comporte également une source lumineuse de visualisation 7 à large spectre collimatée qui émet une lumière filtrée 22 afin d'éclairer l'échantillon 21. Le microscope optique 19 comporte également un diaphragme primaire 18 qui permet de limiter l'étendue angulaire du faisceau lumineux émis par la source lumineuse de visualisation 7. Le diaphragme primaire 18 s'étend dans un plan 26. Le microscope optique 19 comporte également un objectif 2 qui présente un plan focal objet 24 et un plan focal image 25. La surface supérieure de l'échantillon 21 est placée dans le plan focal image 25 de l'objectif 2. Le diaphragme primaire 18 est placé dans le plan focal objet 24 de l'objectif 2 de sorte que les plans 26 et 24 sont confondus. 16 Le microscope optique 19 comporte également des moyens de visualisation 27 de la surface de l'échantillon 21. Ces moyens de visualisation peuvent comporter un oculaire 3 et/ou un capteur 5 d'une caméra CCD ou CMOS 4. Les éléments constitutifs du microscope optique en réflexion sont connus de l'art antérieur et ils ne sont donnés ici qu'à titre indicatif, sans pour autant restreindre l'invention. Un procédé de transformation du microscope optique 19 de la figure 1 en dispositif de projection à l'aide d'un kit de transformation va maintenant être décrit. Le kit de transformation comporte un porte-masque apte à porter un masque 11. Le kit de transformation comporte également une source lumineuse collimatée de photoactivation 6 qui émet un rayonnement auquel est sensible la zone photosensible de l'échantillon. Dans cet exemple, la zone photosensible est sensible aux rayonnements UV ou VUV et par conséquent, la source lumineuse de photoactivation émet un rayonnement UV ou VUV. Le kit de transformation comporte également des moyens de sélection 30 aptes à diriger un rayonnement à travers un objet. Ces moyens de sélection 30 comportent ici un miroir 10 mobile en rotation autour d'une charnière 28. Le kit de transformation comporte également un filtre 8 qui permet de filtrer les rayonnements auxquels est sensible la zone photosensible de l'échantillon. Dans le cas présent, le filtre 8 permet donc d'absorber les rayonnements UV et/ou VUV. Le kit de transformation comporte également un système optique 12, représenté schématiquement sur la figure 2. Ce système optique 12 permet de préférence de réaliser une réduction optique d'un objet. Le système optique 12 peut également permettre de réaliser un agrandissement optique. Comme représenté sur la figure 2, le système optique 12 comporte un boitier 29. Le boitier 29 comporte deux orifices 40 et 41 situés de part et d'autre du boîtier. Ces deux orifices 40 et 41 permettent à la lumière de traverser le boîtier 29. Dans ce boitier 29, le système optique 12 peut comporter des moyens de réduction 14, des 17 moyens de mise au point 15 et un diaphragme additionnel 16 qui sont alignés suivant un axe optique 42. Les moyens de réduction 14 peuvent par exemple être formés par deux lentilles convergentes 33 et 34 séparées par une lentille divergente 35. Les moyens de mise au point 15 peuvent comporter une lentille convergente 36 qui permet de focaliser les rayons lumineux qui la traversent. Le diaphragme additionnel 16 est un diaphragme de champ et il est disposé entre les moyens de réduction 14 et les moyens de mise au point 15. Le système optique 12 comporte également des molettes 37, 38, 39 qui permettent de régler les moyens de réduction 14, les moyens de mise au point 15 et le diaphragme additionnel 16. Plus précisément, les molettes 37 et 39 permettent de déplacer suivant l'axe optique 42 respectivement les moyens de mise au point 15 et les moyens de réduction 14, tandis que la molette 38 permet de régler l'ouverture du diaphragme additionnel 16. Bien sur, d'autres systèmes optiques permettant une réduction optique pourraient être utilisés. Ainsi, le système optique 12 pourrait simplement comprendre une lentille convergente qui est déplacée suivant l'axe optique 42. Dans un autre mode de réalisation, on pourrait également envisager utiliser comme système optique le macro zoom qui est décrit dans le document US3851952. On pourrait également utiliser des objectifs de caméra ou d'appareils photos qui permettent de réaliser un agrandissement ou une réduction optique. Dans tous les cas, le système optique 12 présente un plan focal objet dans lequel se trouve l'objet à agrandir ou à réduire, et un plan focal image dans lequel se trouve l'image de l'objet à agrandir ou à réduire, après réduction ou agrandissement. Pour transformer le microscope optique 19 en dispositif de projection, on ajoute les éléments du kit de transformation au microscope optique. On ajoute ainsi au microscope optique 19 la source lumineuse de photoactivation 6 collimatée et le porte-masque de façon à ce que les rayons lumineux émis par la source lumineuse de photoactivation et ceux émis par la source lumineuse de 18 visualisation puissent décrire le même chemin optique lorsqu'ils parcourent la partie du dispositif de projection située entre le porte-masque et l'échantillon. Le porte-masque est placé entre la source lumineuse de photoactivation 6 et le diaphragme primaire 18. En outre, le porte-masque est placé à distance du diaphragme primaire 18 de façon à laisser entre le porte-masque et le diaphragme primaire 18 un espace suffisant pour placer entre ces deux éléments le système optique 12. Cet espace libre entre le diaphragme primaire 18 et le porte-masque peut idéalement mesurer 275 mm de façon à pouvoir accueillir des systèmes optiques du commerce. Zo Le système optique 12 est donc ensuite disposé entre le porte-masque et le diaphragme primaire 18. Le système optique 12 est disposé de façon à ce que le porte-masque soit placé dans le plan focal objet 43 du système optique 12 et que le diaphragme primaire 18 soit placé dans le plan focal image 44 du système optique 12. 15 Le filtre 8 est placé devant la source lumineuse de visualisation 7 à large spectre collimatée du microscope optique 19. Les moyens de sélection 30 sont disposés à l'intersection entre les rayons lumineux issus de la source lumineuse de photoactivation 6 et ceux issus de la source lumineuse de visualisation 7 de façon à ce que les moyens de sélection 30 puissent 20 être placés dans deux positions : Dans la première position, les moyens de sélection 30 permettent de diriger les faisceaux lumineux émis par la source lumineuse de photoactivation 6 sur l'échantillon 21 en passant notamment par le masque 11 et le système optique 12; 25 - Dans la deuxième position, les moyens de sélection 30 permettent de diriger les faisceaux lumineux émis par la source lumineuse de visualisation 7 sur l'échantillon 21 en passant notamment par le masque 11 et le système optique 12 . 19 Dans le cas présent, en l'absence de moyens de sélection, la source lumineuse de photoactivation 6 émet des rayons lumineux parallèlement à l'axe optique du système optique 12 et les rayons émis par la source lumineuse de photoactivation 6 éclairent l'échantillon en passant par le masque et par le système optique 12. Par ailleurs, en l'absence de moyens de sélection, la source lumineuse de visualisation 7 émet des rayons lumineux qui sont perpendiculaire à l'axe optique du système optique 12, par le biais du miroir de renvoi 9, de sorte que les rayons lumineux émis par la source lumineuse de visualisation n'éclairent pas l'échantillon et ne traversent ni le système optique 12, ni le masque. Les moyens de sélection 30 sont constitués par un miroir 10 qui peut pivoter autour d'un axe de rotation entre : - une position dans laquelle le miroir est parallèle à l'axe optique du système optique 12 de sorte que seuls les rayons lumineux de la source de photoactivation éclairent l'échantillon ; - une position dans laquelle le miroir est incliné de 45° par rapport à l'axe optique de façon à faire obstacle aux rayons lumineux issus de la source lumineuse de photoactivation tout en dirigeant les rayons lumineux issus de la source lumineuse de visualisation à travers le masque 11 et le système optique 12 de façon à ce qu'ils éclairent l'échantillon 21. On obtient ainsi un dispositif de projection à partir d'un microscope optique traditionnel. Le dispositif de projection ainsi obtenu est représenté sur la figure 1. Le dispositif de projection ainsi obtenu est peu coûteux. Dans le dispositif de projection de la figure 1, les rayons lumineux issus de la source lumineuse de visualisation 7 et de la source lumineuse de photoactivation 6 empruntent le même chemin optique lorsqu'ils traversent le porte-masque, le système optique 12, le diaphragme primaire 18 et l'objectif 2 pour arriver sur l'échantillon 21. Un procédé de photolithographie mis en oeuvre avec ce dispositif de projection va maintenant être décrit en référence à la figure 3. 20 Lors d'une première étape 101, la surface de l'échantillon 21 est recouverte d'une résine photosensible 46. Cette résine photosensible constitue la zone photosensible de l'échantillon 21. Les procédés permettant de recouvrir la surface de l'échantillon de la résine photosensible sont bien connus de l'art antérieur. On peut par exemple nettoyer la surface de l'échantillon de façon à ce que la surface de l'échantillon soit la plus lisse possible. La résine photosensible est ensuite étalée sur la surface de l'échantillon, par exemple à l'aide d'une technique de « spin coating » ou « dépôt à la tournette » en français. La résine photosensible utilisée peut par exemple être une résine sensible aux rayonnements UV, c'est-à-dire aux rayonnements présentant une longueur d'onde inférieure à 400 nm. La résine photosensible peut ensuite être chauffée à haute température afin d'être homogénéisée. Lors d'une deuxième étape 102, l'étendue du motif projeté que l'on veut projeter à la surface de l'échantillon va être réglée. Pour cela, l'échantillon est d'abord placé sur le porte-échantillon 1. Eventuellement, la position du porte-échantillon peut être réglée de façon à ce que la surface de la zone photosensible soit dans le plan focal image de l'objectif 2. Un masque 11 est ensuite placé dans le porte-masque. Ce masque 11 peut être constitué d'une feuille transparente sur laquelle un motif de base a été imprimé. Le motif de base peut avoir été imprimé à l'aide d'une imprimante classique, type imprimante à jet d'encre ou imprimante laser, ce qui permet d'obtenir un masque peu coûteux. Les moyens de sélection 30 sont ensuite positionnés de façon à ce que la source lumineuse de visualisation 7 projette un motif de base en lumière blanche filtrée sur l'échantillon, ce qui va permettre de régler le motif projeté sur la surface de l'échantillon sans modifier la zone photosensible. Le système optique 12 permet de contrôler l'étendue du motif projeté sur la surface de l'échantillon. Plus particulièrement, le système optique permet de choisir le rapport d'homothétie entre l'étendue du motif projeté sur la surface de l'échantillon et l'étendue du motif de base sur le masque. 21 En effet, l'image du motif de base est d'abord formée dans le plan du diaphragme primaire 18 par le système optique 12. L'image du motif de base dans le plan du diaphragme primaire est appelé motif intermédiaire. Le système optique 12 permet de choisir l'étendue du motif intermédiaire. Pour cela, la molette 39 du système optique 12 peut par exemple être tournée de façon à déplacer les moyens de réduction 14 suivant l'axe optique. On peut ainsi choisir le rapport d'homothétie entre l'étendue du motif de base et l'étendue du motif intermédiaire. Les moyens de mise au point 15 permettent ensuite de compenser les effets des moyens de réduction. En effet, les moyens de mises au point 15 permettent de conserver l'image nette du motif de base dans le plan du diaphragme primaire 18. Pour cela, la molette 37 est tournée de façon à positionner l'image du motif de base dans le plan du diaphragme primaire 18. Une image du motif intermédiaire est ensuite formée à la surface de l'échantillon par l'objectif 2 puisque le diaphragme primaire 18 est le conjugué optique du plan dans lequel se trouve la surface de l'échantillon. L'image du motif intermédiaire à la surface de l'échantillon est appelée motif projeté. L'objectif 2 peut également effectuer une homothétie fixe entre l'étendue du motif intermédiaire et l'étendue du motif projeté. Ainsi, l'objectif 2 peut diviser l'étendue du motif projeté par rapport au motif intermédiaire d'un facteur k constant. La combinaison entre le système optique 12 qui permet de réaliser une réduction variable entre l'étendue du motif intermédiaire et l'étendue du motif de base et de l'objectif 2 qui permet de réaliser une réduction fixe entre l'étendue du motif intermédiaire et l'étendue du motif projeté permet d'obtenir des réductions de tailles variables et très importantes entre l'étendue du motif de base et l'étendue du motif projeté. L'image d'un motif centimétrique de masque 11 placé sur le porte-masque, dans le plan focal objet 43 du système optique 12, peut ainsi être réduite à une échelle micrométrique dans le plan focal image 25 de l'objectif 2. Ainsi, des masques à faible coût réalisés à partir de feuilles imprimées transparentes peuvent être utilisées, puisque même si ces masques présentent des défauts, ces défauts peuvent être réduits, jusqu'à avoir une taille inférieure à la limite de diffraction. 22 En outre, les moyens de mises au point permettent d'avoir un motif projeté à la surface de l'échantillon qui est toujours net et focalisé quel que soit le rapport d'homothétie entre le motif projeté et le motif de base. Le système optique 12 comporte également un diaphragme additionnel 16 qui permet de régler la luminosité et le contraste du motif projeté sur la surface de l'échantillon. On peut également prévoir d'avoir un masque 11 qui est rotatif par rapport à l'axe optique 42 du système optique 12, de sorte que l'orientation du masque par rapport à la surface de l'échantillon peut être choisie. Ainsi, lors de cette deuxième étape 102, l'étendue du motif projeté, et éventuellement son orientation, sont réglés à l'aide de la lumière issue de la source lumineuse de visualisation 7, de sorte que la zone photosensible n'est pas endommagée lors de cette étape. Le procédé comporte ensuite une troisième étape 103 au cours de laquelle le motif projeté est formé sur l'échantillon avec le rayonnement émis par la source lumineuse de photoactivation 6 collimatée. Pour cela, les moyens de sélection 30 sont positionnés de façon à ce que la source lumineuse de visualisation 7 n'éclaire plus l'échantillon mais que ce soit la source lumineuse de photoactivation 6 qui projette le motif projeté sur la zone photosensible de l'échantillon. La durée pendant laquelle la source lumineuse de photoactivation projette le motif projeté sur la surface de l'échantillon dépend du temps d'exposition voulu. Une fois que la résine photosensible a été insolée, le procédé de photolithographie comporte une étape 104 au cours de laquelle les parties insolées de la résine sont éliminées lorsque la résine est positive, ou alors les parties non insolées de la résine sont éliminées lorsque la résine est négative. L'élimination des parties insolées peut par exemple être effectuée en plongeant l'échantillon dans une solution diluée de NaOH ou KOH dans de l'eau. 23 Naturellement, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits en référence aux figures. Ainsi, le dispositif de projection pourrait être également être utilisé pour d'autres applications que la photolithographie : il pourrait notamment être utilisé pour activer localement des espèces chimiques ou biologiques qui sont photosensibles. REVENDICATIONS1. Dispositif de projection d'un motif à la surface d'un échantillon (21) qui comporte au moins une zone photosensible, le dispositif de projection étant caractérisé en ce qu'il comporte : - un masque (11) définissant un motif de base, - au moins une source lumineuse de photoactivation (6) apte à illuminer l'échantillon (21) à travers le masque (11) avec un rayonnement auquel est sensible la zone photosensible de façon à définir sur l'échantillon (21) un motif projeté ; - un système optique (12) disposé entre le masque (11) et l'échantillon (21), le système optique (12) étant apte à réaliser une homothétie contrôlée entre l'étendue du motif de base et l'étendue du motif projeté. 2. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte : - un objectif (2) présentant un plan focal image (25) et un plan focal objet (24), l'échantillon (21) étant disposé dans le plan focal image (25) de l'objectif (2) ; - un diaphragme primaire (18) disposé dans le plan focal objet (24) de l'objectif (2), la source lumineuse de photoactivation (6) étant apte à illuminer le plan (26) dans lequel se trouve le diaphragme primaire (18) de façon à définir dans le plan (26) du diaphragme primaire (18) un motif intermédiaire, le système optique (12) présentant un plan focal objet (43) dans lequel est situé le masque (11) et un plan focal image (44) dans lequel est situé le diaphragme primaire (18), le système optique (12) étant apte à réaliser une homothétie contrôlée entre l'étendue du motif de base et l'étendue du motif intermédiaire. 25 3. Dispositif de projection selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le système optique (12) comporte des moyens de réduction (14) aptes à contrôler l'étendue du motif intermédiaire. 4. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le système optique présente un axe optique (42) qui est confondu avec un axe optique défini par la source lumineuse et le masque, et les moyens de réduction (14) comportent un système afocal comportant deux lentilles convergentes (33, 34) séparées par une lentille divergente (35), les lentilles convergentes (33, 34) et la lentille divergente (35) pouvant être déplacées suivant l'axe optique (42) du système optique de façon à contrôler l'étendue du motif intermédiaire. 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le système optique (12) présente un axe optique (42) et les moyens de réduction (14) comportent une lentille convergente apte à être déplacée suivant l'axe optique (42) du système optique de façon à contrôler l'étendue du motif intermédiaire. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le système optique (12) comporte en outre des moyens de mise au point (15) aptes à régler la netteté du motif intermédiaire. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le système optique (12) comporte en outre un diaphragme additionnel (16) apte à régler la luminosité et le contraste du motif intermédiaire qui est formé dans le plan du diaphragme primaire. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une source lumineuse de visualisation (7) apte à émettre un rayonnement visible qui éclaire l'échantillon (21) à travers le masque (11). 9. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un filtre (8) apte à filtrer et absorber les rayonnements qui sont émis par la source lumineuse de visualisation (7) et auxquels est sensible la zone photosensible.30 26 10. Dispositif de projection selon l'une quelconque des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de sélection (30) aptes à sélectionner soit la source lumineuse de photoactivation (6) soit la source lumineuse de visualisation (7) pour éclairer l'échantillon à travers le masque. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un système de déplacement contrôlé permettant de déplacer latéralement et axialement l'échantillon ainsi qu'un système de commutation permettant un allumage et une extinction contrôlé de la source lumineuse de photoactivation. 12. Procédé de photolithographie utilisant un dispositif de projection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : (a) une étape (102) de réglage de l'étendue du motif projeté à la surface de l'échantillon en utilisant le rayonnement (22) émis par la source lumineuse de visualisation (7) ; (b) une étape de projection (103) du motif projeté sur l'échantillon avec le rayonnement émis par la source lumineuse de photoactivation (6) ; (c) une étape d'élimination (104) des parties de la zone photosensible qui ont été exposées au rayonnement ou bien une étape d'élimination des parties de la zone photosensible qui n'ont pas été exposées au rayonnement. 13. Procédé de photolithographie selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'étendue du motif projeté est réduite par rapport à l'étendue du motif de base. 14. Procédé de photoactivation d'espèces chimiques ou biologiques utilisant un dispositif de projection selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : (a) une étape (102) de réglage de l'étendue du motif projeté à la surface de l'échantillon en utilisant le rayonnement (22) émis par la source lumineuse de visualisation (7) ; 27 (b) une étape de projection (103) du motif projeté sur l'échantillon avec le rayonnement émis par la source lumineuse de photoactivation pour activer localement des espèces chimiques ou biologiques qui sont photosensibles. 15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que le masque est formé d'une feuille transparente sur lequel est imprimé le motif de base. 16. Procédé de transformation d'un microscope optique en un dispositif de projection d'un motif à la surface d'un échantillon comportant au moins une zone photosensible, le microscope optique comportant : - un objectif (2) définissant un plan focal objet (24) et un plan focal image (25); - un diaphragme primaire (18) disposé dans le plan focal objet (24) de l'objectif (2), le diaphragme primaire (18) s'étendant dans un plan (26); l'échantillon (21) étant disposé dans le plan focal image (25) de l'objectif (2) ; le procédé de transformation comportant, dans un ordre quelconque, les étapes suivantes : - on ajoute au microscope optique au moins une source lumineuse de photoactivation (6) émettant un rayonnement auquel est sensible la zone photosensible de façon à définir sur l'échantillon (21) un motif projeté ; - on ajoute au microscope optique un masque (11) disposé entre la source lumineuse de photoactivation (6) et l'échantillon (21), le masque (11) définissant un motif de base ; - on ajoute au microscope optique un système optique (12) disposé entre le masque (11) et l'échantillon (21), le système optique (12) étant apte à réaliser une homothétie contrôlée entre l'étendue du motif de base et l'étendue du motif projeté. 28 17. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le plan focal image (44) du système optique (12) est placé dans le plan (26) du diaphragme primaire (18). 18. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 ou 17, caractérisé en ce que le masque (11) est placé dans le plan focal objet (43) du système optique (12). 19. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 18, dans lequel le microscope optique comporte une source lumineuse de visualisation (7), le procédé comportant en outre une étape d'ajout, dans le microscope optique, de moyens de sélection (30) aptes à sélectionner soit la source lumineuse de photoactivation (6) soit la source lumineuse de visualisation (7) pour éclairer l'échantillon (21) à travers le masque (11). 20. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une étape d'ajout d'un filtre (8) apte à filtrer et à absorber les rayonnements qui sont émis par la source lumineuse de visualisation (7) et auxquels est sensible la zone photosensible. 21. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 20, dans lequel le système optique (12) comporte : - des moyens de réduction (14) aptes à contrôler l'étendue de l'image d'un objet ; - des moyens de mises au point (15) aptes à régler la netteté de l'image de l'objet ; - un diaphragme additionnel (16) apte à régler la luminosité et le contraste de l'image de l'objet.25