INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Un dispositif mélangeur de ce genre est connu d'après le DT-OS 26 09 170. Dans la forme de réalisation connue, les axes- du pivot de commande et du levier de manoeuvre forment entre eux un certain angle. Lors de la rotation du levier de manoeuvre, une came de guidage se trouvant à l'extrémité du pivot de commande exécute par conséquent un arc de circonférence qui signifie undéplacement dans la direction perpendiculaire au plan formé par les axes. La came de guidage pénètre dans un évidement de la pièce de guidage. Le disque de commande est relié à la pièce de guidage et il est par conséquent entraîné par les mouvements du levier de manoeuvre et cela, dans le cas d'une rotation, dans une première direction et dans le cas d'un pivotement, dans une direction perpendiculaire à la précédente.
Dans le but d'utiliser le second mode de mise en oeuvre, on dépose par évaporation sous vide, sur la couche auxiliaire 29, un film métallique 30 d'une épaisseur de l'ordre de 0,7 ou 0,8 um.
Si, comme c'est le cas dans cet exemple, l'on n'est pas gêné par la présence d'un réseau d'aluminium destiné à d'autres usages, on peut utiliser un film d'aluminium qui adhère bien au polyimide. On dépose ensuite une couche 31 de laque photosensible de type quelconque, positive ou négative. La plaquette à ce stade est représentée sur la figure 2b.
Par des procédés de photographie et de dissolution connus dans l'art des semiconducteurs et mentionnés ci-dessus dans ce mémoire, on crée dans la couche 31 une préforme ayant un contour inverse de la configuration à obtenir et comportant, au plan de la figure 2c, les nappes 31a, 31b, 31c.
Puis, par attaque des plages devenues apparentes du film d'aluminium 30 on élabore dans celui-ci un masque dont les nappes 30a, 30b et 30c, visibles au plan de la figure 2c, sont séparées les unes des autres par les fenêtres 32a et 33a. Cette attaque de l'aluminium peut avantageusement être conduite avec de l'acide phosphorique chauffé à 400C qui n'attaque pas le polyimide recuit à 25000.
Il est clair que la fonction du film de laque photosensible 9 utilisé dans l'exemple concernant le premier mode de mise en oeuvre dans lequel des nappes de ce film constituent le masque luimême est différente de la fonction de la couche de laque photosensible 31 du présent exemple concernant le second mode de mise en oeuvre dans lequel cette couche 31 est utilisée comme préforme en vue de la création, par gravure dans le film métallique 30, du masque à travers lequel s'effectue la gravure de la couche auxiliaire 29.
Il est compréhensible que d'autres métaux présentant les qualités adéquates d'adhérence au polyimide, d'inertie vis-à-vis du plasma oxygène, d'inertie d'une de leurs solutions de gravure vis-à-vis du polyimide et vis-à-vis, éventuellement, d'un autre métal, notamment de l'aluminium, peuvent être utilisés.
Il est clair également, que ce film métallique 30 peut être composé de plusieurs lits de métaux#différents, par exemple d'un premier lit sous-jacent en chrome qui adhère bien au polyimide, d'un second lit en nickel qui sert de lit intermédiaire et enfin d'un lit supérieur en or qui résiste bien au plasma d'oxygène ce qui n'est le cas ni du chrome, ni du nickel. Ces différents lits sont avantageusement déposés par évaporation sous vide, le chrome étant chauffé par effet Joule et le nickel et l'or par bombardement électronique. Dans des expériences conduites par la Demanderesse, l'épaisseur du lit de chrome était de 0,1 um, celle du nickel de 0,3 um et celle de l'or de 0,1 um.
On peut effectuer l'attaque de l'or avec une solution à base d'iode et d'acide borique, celle du nickel avec une solution à base d'acide nitrique et d'eau oxygénée et celle du chrome avec une solution à base d'acide sulfurique et sulfate cérique. La première et la troisième de ces solutions présentent vis-à-vis du polyimide une bonne inertie (ce qui est particulièrement important en ce qui concerne la troisième qui repose sur le polyimide); l'inertie vis-à-vis du polyimide de la solution d'attaque du nickel est passable.
Il est à remarquer également que ces trois solutions (surtout la première et la troisième) possèdent vis-à-vis de l'aluminium une bonne inertie, ce qui est important et permet d'utiliser, en présence d'aluminium, cet ensemble de trois lits.
Une fois le masque métallique 30a, 30b, 30c créé, on soumet la plaquette à un plasma d'oxygène.
Pour mettre ce procédé en oeuvre, la Demanderesse a utilisé un appareil produit par la firme "International Plasma Corporation" dans lequel elle a établi une pression d'oxygène d'environ 7,5t10 3 Newton / m2#. La vitesse d'attaque dépend des recuits qu'a subis le polyimide et de la puissance développée dans l'appareil; elle est beaucoup plus grande pour le corps de base A que pour le corps de base B. A 300 W on élimine une épaisseur d'environ 4,5 Vm en 5 minutes du corps de base A, et une épaisseur d'environ 2 um du corps de base B en 20 minutes, ces deux corps ayant été recuits à 40000 sous N2 pendant 30 minutes. A 500 W on élimine une épaisseur de 2 pm du corps de base B en 12 ou 13 minutes.
Le plasma d'oxygène élimine les nappes restant de la couche de laque photosensible. Il n'attaque ni le nitrure de silicium, ni le phosphure de gallium, ni le silicium, ni l'arséniure de gallium, ni l'araéniure de gallium et d'aluminium et recouvre simplement les chemins d'aluminium d'une mince couche d'alumine qui s'élimine très facilement.
La plaquette après la gravure est représentée sur la figure 2d. Sous les fenêtres 32a et 33a ont été créés les évidements 32 et 33 qui séparent au plan de la figure les nappes 29a, 29b, 29c de la couche auxiliaire 29 dont il est commode, pour la suite de ce mémoire , de référencer les flancs de coupures 29x.
Si l'on avait constitué la couche auxiliaire 29 de deux lits et que l'on ait recuit le lit sous-jacent à une température plus élevée que le lit supérieur, le lit sous-jacent serait plus dur que le lit supérieur et, de ce fait, attaqué plus rapidement que lui. On obtiendrait alors une légère sous-gravure-du lit sousjacent par rapport au lit supérieur, qui permettrait une meilleure rupture de la pellicule métallique de la configuration. En effet, plus un corps est dur mécaniquement, plus son attaque au plasma est rapide.
Par l'utilisation, au contraire, d'une couche auxiliaire homogène, la sous-gravure est très faible et on obtient des flancs 29x rectilignes et dépourvus d'encoches perpendiculaires au plan de la plaquette, dits en langage de métier "verticaux't.
L'intérêt de ce mode de mise en oeuvre qui réside d'abord dans la possibilité qu'il offre de permettre la gravure du polyimide complètement polymérisé après recuit à 40000, évitant tout fluage, réside surtout, précisément, dans la possibilité d'obtenir par le moyen de la gravure par plasma des flancs verticaux et réguliers.
Bien que l'invention soit décrite ci-après en se référant plus particulièrement à un colorimètre trichromatique du type à réflexion, qui produit un affichage numérique indicatif des composantes de couleur rouge, verte et bleue d'uPe dent, on comprendra que les diverses caractéristiques de l'invention peuvent être utilisées avec d'autres types d'instru- ments de mesure optique du type à réflexion et à transmission, en couleur ou non, et analogues. En outre, le dispositif de compensation de la réflectance peut, plus particulièrevent, être utilisé pour compenser la réflectance interne ou autres paramètres d'erreur variant conformément à une fonction donnée dans des instruments du type à comparaison et dans des instru -ments du type sans comparaison.
les demandes de brevet des EUA ci-après, cédées à la demanderesse, traitent de matières qui intéressent la présente invention : No 499.479 déposée le 22 Août 1974, NO 696.787 déposée le 16 Juin 1976, NO 698.143 déposée le 21 Juin 1976 et NO 721.107 déposée le 7 Septembre 1976 et ayant pour titre "Comparison Type Colorimeter" Dans la première demande de brevet des EUA précitée, on a décrit un colorimètre qui utilise un voltmètre numérique du type intégrateur à double pente multiplexé pour fournir un affichage numérique des composantes rouge, verte et bleue de la lumière réfléchie par un objet.Dans l'intégrateur à double pente, un premier signal électrique produit par un photodétecteur est comparé à un signal électrique de référence provenant d'une source d'énergie électrique et l'affichage visuel des valeurs numériques des couleurs est fonction des résultats de cette comparaison. Une roue à filtres colorés interpose cycliquement séquentiellement des filtres rouge, vert et bleu dans le faisceau lumineux inconnu réfléchi par l'objet vers le photodétecteur, et le circuit multi- plexeur est synchronisé avec la roue et est remis à zéro à chaque cycle complet. Ire circuit multiplexeur synchronisé commande alors automatiquement le fonctionnement de l'intégrateur à double pente pour y raccorder des circuits d'étalonnage respectifs et pour transmettre des signaux de sortie électriques aux dispositifs dlaffichage visuels respectifs des couleurs rouge, bleue et verte Ires seconde et troisième demandes de brevet des EUA cidessus décrivent respectivement un circuit a'étalonnage à fonctions multiples à réglage unique servant à faciliter la compensa- tion de la dérive -d'un .amplificateur multiplexé auquel plusieurs canaux de réaction sont sélectivement couplés et un circuit de mise à zéro automatique pour compenser les courants d'obscurité et analogues afin d'éliminer les inexactitudes des mesures dues au courant d'obscurité ou autres courants de fuite qui se produisent couramment dans le transducteur.
La dernière demande de brevet des EUA précitée décrit un agencement des éléments optiques comprenant des conduits de lumière et des filtres colorés pour éclairer un objet et pour diriger séquentiellement des faisceaux inconnus de lumière colorée réfléchie par l'objet et des faisceaux de référence des couleurs correspondantes sur un photodétecteur commun.Cet instrument, de même que d'autres dispositifs d'essai et de mesure optiques, peut être l'objet d'erreurs optiques suivant lesquelles une partie connue de la lumière incidente réfléchie ou autre lumière traversant un ou plusieurs éléments optiques du système est déviée, par exemple par réflexion, d'un trajet à un autre parmi plusieurs trajetas lumineux ou est simplement atténué par les éléments optiques0 Une telle erreur optique est habituellement due à la réflexion interne, par exemple à l'intérieur d'un conduit lumineux bifurqué ou a' l'intérieur d'autres éléments optiques à travers lesquels au moins deux faisceaux lumineux passent simultanément et peut être comprise entre environ quelques pour cent et 3%0 ou davantage de l'intensité de la source lumineuse ou de la lumière incidente sur de tels éléments optiques.Une telle erreur optique sera appelée ci-après réflectance interne ; cependant, il doit être bien compris que l'expression Itréflectance interne1, couvre également d'autres types d'erreurs optiques. La réflectance interne du système optique d'un colorimètre, par eepIe peut avoir pour effet qu'une lumière frappe le photodétecteur même si ltobaet qui est optiquement examiné ne réfléchit pas ou ne transmet pas effectivement de la lumière an capteur du colorimètre, c'est-à-dire même si l'objet est totalement non réfléchis- sant ou non transmissif et, dans un tel cas, le colorimètre peut incorrectement indiquer des valeurs de couleur de l'objet bien que ces valeurs soient, naturellenent, dues uniquement à la réflectance interne.
Selon la présente invention, un colorimètre trichromatique perfectionné utilise un voltmètre numérique du type intégrateur à double pente qui compare ces faisceaux lumineux inconnus et de référence et produit un signal de sortie indicatif d'une telle comparaison. Dans un premier mode de réalisation, une unique source lumineuse qui comporte une enceinte autour d'une lampe pour protéger cette dernière de la poussière et, ainsi, accroître la stabilisation de la lumière quelle produit, dirige la lumière par l'intermédiaire de conduits de lumière respectifs, de façon à éclairer un objet qui doit être l'objet d'une mesure ou d'un examen optique et à fournir un faisceau lumineux de référence0 La lumière provenant de l'objet formant un faisceau lumineux inconnu et le faisceau lumineux de référence sont dirigés par intermittence ou séquentiellement sur un photodétecteur. En outre, les filtres colorés du colorimètre sont montés dans un support mobile, tel qu'une roue à filtres colorés, qui déplace séquentiellement et cycliquement un filtre coloré dans le trajet du faisceau .lumineux inconnu puis déplace le même filtre coloré de façon à le positionner dans le trajet lumineux du faisceau de référence de façon ainsi à assurer que le filtrage de couleur de chaque faisceau qui est effectué est le même.La mesure de chaque couleur du faisceau lumineux inconnu par råp- port à chaque couleur correspondante du faisceau lumineux de référence est alors effectuée par un circuit de mesure de telle sorte que, dans un mode de réalisation préférentiel, les valeurs de couleur finalement calculées et, de préférence, affichées, représentent les rapports respectifs de chaque composante de couleur du faisceau lumineux inconnu à chaque composante de couleur correspondante du faisceau lumineux de référence.Ceci a, ainsi comme concséuqnce importante, que le colorimètre est essentiellement indépendant de lgintensité absolue de la source lumineuse qui, avec le vieillissement, peut produire une lumière émise d'intensité absolue réduite mais ayant une température de couleur ou distribution spectrale approximativement constante.
D'urne manière similaire, les caractéristiques de couleur et/ou de transmission des divers filtres colorés peuvent changer avec le vieillissement des filtres ; cependant, l'invention assure de préférence, que le faisceau inconnu et le faisceau de réfé- rence traversent tous deux chaque filtre coloré de sorte que les rapports mentiornés restent approximativement constants.
Un signal électrique inconnu produit par une composante de couleur d'un faisceau lumineux inconnu frappant un photodétecteur est normalisé par un circuit d'étalonnage ou analogue puis intégré pendant une période de temps prédéterminée. Ensuite, un signal électrique de- Peférence, produit par le photodétecteur lorsque la même composante de couleur d'un faisceau lumineux de référence le frappe, est intégré dans le sens de polarité relati verent opposée et, à un certain moment an cours de cette dernière intégration, le signal de sortie de l'intégrateur franchit un niveau de signal prédéterminé, détecté par un comparateur qui déclenche l'affichage d'une valeur numérique indicative du temps écoulé au cours de cette dernière intégration.La valeur affichée est représentative de ltintensité de cette composante de couleur du faisceau lumineux inconnu et des mesures similaires sont effectuées pour obtenir des affichages des autres composantes de couleur.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le signal électrique inconnu est appliqué à l'entrée non inverseuse de l'intégrateur et le signal électrique de référence est appliqué à une entrée inverseuse, ce qui supprime la nécessité d'utiliser des circuits inverseurs ou analogues. Par conséquent, en dehors de la commutation de ces signaux électriques, inconnus et de référence, aux entrées respectives, ces signaux sont essentiellement développés dans des canaux communs ; par conséquent, les écarts de réglage, la dérive et inexactitudes similaires entre les canaux inversés et non inversés du circuit des dispositifs de la technique antérieure sont considérablement réduits et/ou supprimés.
En outre, il est prévu un dispositif de compensation de la réflectance pour ajuster le signal de sortie du colorimètre d'une manière appropriée pour indiquer les propriétés optiques de l'objet qui est examiné en supprimant les inexactitudes provoquées par l'erreur de réflectance. Dans l'appareil de la demande de brevet français NO 77 26 842 du 5 Septembre 1977 au nom de la demanderesse ayant pour titre "Colorimètre trichromatique perfectionné", des signaux d'annulation de la réflectance qui sont respectivement proportionnels à l'intensité de la source lumineuse du colorimètre et aux couleurs de cette source sont utilement soustraits des signaux inconnus respectifs au cours de l'intégration de ces derniers.Un tel dispositif du type à soustraction ou à annulation de la réflectance s'est avéré être particulièrement satisfaisant pour les colorimètres dans lesquels l'erreur de réflectance interne est relativement grande, par exemple de l'ordre de 3/e environ, un tel pourcentage du faisceau de lumière incidente dirigé à travers le système optique du colorimètre pour éclairer l'échantillon étant ainsi effectivement intérieurement réfléchi vers le détecteur0 Dans le dispositif de la présente invention cependant, la compensation de la réflectance est-obtenue en déterminant la grandeur ou partie du signal électrique inconnu appliqué à l'entrée de l'intégrateur en réponse à la réflectance interne et en ajoutant à cette partie un signal électrique de compensation qui est établi sous forme d'un pourcentage de l'intensité de la source lumineuse du colorimètre pour engendrer un signal électri que inconnu artificiellement accru0 La quantité dont un tel signal inconnu est ainsi accrue artificiellement est fixée utilement comme constituant un niveau zéro et le colorimètre est étalonné pour indiquer ce même niveau zéro sur sa sortie lorsqu'aucune lumière n'est réfléchie ou transmise au capteur du co lorimètre par l'objet Cette forme additive de compensation de la réflectance s'est avérée particulièrement utile, en particulier lorsque la réflectance interne est relativement petite, par exemple de l'ordre d'environ 10%.
Le circuit de compensation de la réflectance élimine ainsi l'erreur due à la réflectance, qui est habituellement un pourcentage relativement fixe du signal d'entrée lumineux de la partie optique du colorimètre et, ainsi, du faisceau lumineux de référence provenant essentiellement directement de la source lu mineure0 Le circuitdd'annulation de l'erreur de réflectance conserve en mémoire un signal électrique de compensation sous forme d'un pourcentage du signal électrique de référence pour chaque couleur et, sous la commande d'un circuit de multiplexage, déli- vre des signaux électriques de compensation respectifs en vue de leur combinaison et de leur intégration simultanées avec le signal électrique inconnu.
Le circuit multiplexeur est synchronisé avec la roue à filtres colorés, qui filtre cycliquement, séquentiellement, les composantes de couleur respectives des faisceaux lumineux inconnu et de référence, initialement, au début du premier cycle complet de mesure et, ensuite, au début de la mesure de chaque lumière colorée respective du faisceau lumineux inconnu. Le circuit multiplexeur comprend également un mécanisme de synchronisation interne, coopérant directement avec un oscillateur horloge et un compteur de sortie qui fournit les signaux de sortie numériques aux dispositifs d'affichage, à la fois pour commander les opérations respectives de l'intégrateur à double pente et pour assurer que tous les circuits amplificateurs du colorimètre sont toujours maintenus dans des conditions de gain commandé.
Cette caractéristiaue empêche la connexion d'un amplificateur dans une condition de gain infini, par exemple, qui pourrait provoquer la saturation et un lent rétablissement ultérieur de l'amplificateur etXou des circuits connexes, et-maintient ainsi les circuits du colorimètre en état de fonctionner rapidement lorsque chaque lumière colorée est mesurée0 Compte-tenu de ce qui précede, l'un des principaux buts de l'invention est de réaliser un colorimètre trichromati que perfectionné en ce qui concerne les points ci-dessus notés L'invention a également pour buts :: - d'améliorer la précision des mesures effectuées dans les instruments de mesure optique, tels que des colorimètres trichromatiques et dans des instruments de mesure non optiques - d'améliorer la précision des comparaisons effectuées dans un intégrateur à double pente ; - de compenser les inexactitudes des signaux de sortie des instruments du type à comparaison dues à des paramètres fonctionnellement variables, tels que la réflectance interne et, entre, de fournir une compensation similaire pour des erreurs relativement variables dans d'autres types d'instruments de me sure et de détection ;; - d'accroître l'intervalle à l'intérieur duquel un instrument de mesure du type à comparaison peut être étalonné - de faciliter la mise à zéro d'un instrument de mesure du typX à comparaison, et en outre, d'améliorer l'exactitude d'une telle indication du niveau zéro ; - d'assurer que, dans un ensemble de circuits multi- plexés, des gains commandés sont imposés aux amplificateurs et analogues respectifs qu'ils contiennent ;; - de faciliter la correction de la dérive et opérations d'#talonnage similaires d'ensembles de circuits multiplexés de de faciliter la mesure de la couleur d'un objet, tel qu'une dent ou analogue, et de présenter d'une manière commode les valeurs de couleur mesurées -e maintenir l'exactitude des mesures effectuées par un colorimètre bien que la source lumineuse de ce dernier puisse vieillir et produire l'intensité de la lumière qu'elle produit, Les buts et avantages ci-dessus de la présente inven tion apparaîtront ainsi que d'autres à la lecture de la descrip tion qui va suivre.
Par conséquent, pour réaliser les objectifs ci-dessus rentionnCs ainsi que des objectifs connexes, l'invntion comporte les caractéristiques Qai seront plus complètement décrites dans la description ci-après et plus particulièrement énoncées dans les revendications annexées, la description ci-après et les dessins annexés montrant en détail un mode de réalisation illustratif de lRinvention qui ne représente, cependant, que l'une des diverses manieres suivant lesquelles les principes de l'invention peuvent entre employesX Dans les dessins annexés :: - La figure i est un schéma-bloc d'un colorimètre trichromatique perfectionné selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en- élévation, en partie en coupe et en perspective, de la partie optique du colorimètre ; - la figure 3 est un schéma électrique, en partie sous forme de schéma-bloc, du circuit du colorimètre ; " la figure 4 est un diagramme des temps représentant le fonctionnement de parties du circuit de la figure 3 ; et - la figure 5 est un graphique représentant le fonctionnement de l'intégrateur à double pente dans le circuit de la figure 3.
On se réfèrera maintenant plus particulièrement aux dessins dans lesquels les mêmes références ont été utilisées pour désigner les éléments semblables sur les diverses figures et tout d'abord à la figure 1 sur laquelle un colorimètre trichro mastique du type à comparaison selon l'invention a été désigne par la référence générale 1. Le colorimètre 1 comprend une partie optique 2 qui dirige des faisceaux lumineux inconnu et de référence, qui sont cycliquement, séquentiellement, filtrés en leurs composantes de couleur rouge, verte et bleue, sur un transducteur ou détecteur photosensible 3, qui produit des signaux électriques inconnus et de référence respectivement indicatifs de l'intensité lumineuse de chaque lumière coloree qui le frappe.
Ces signaux électriques sont mesurés par un circuit de mesure 4 qui produit des signaux de sortie électrique destinés à être affichés comme valeurs respectives des couleurs rouge, verte et bleue, sous forme numérique, par un dispositif d'affichage de sortie 5.