Machine de fraisage de précision pour micro-électronique

La prestation porte sur une machine neuve de fraisage de précision haute définition à 5 axes, destinée à l’amincissement de substrats (notamment silicium et cuivre), à la décapsulation de circuits intégrés et au fraisage ou détourage de cartes électroniques avec une précision de l’ordre de la dizaine de micromètres. Les appareils d’occasion, reconditionnés ou de démonstration ne sont pas autorisés.

L’ensemble comprend une pompe à vide pour éliminer les particules lors du décapsulage, une fonctionnalité de mesure intégrée et un système de contrôle des fluides assurant leur distribution et la collecte des fluides de polissage et des débris fraisés. La machine doit disposer d’une table inclinable automatisée intégrée (±5°), d’une correction indépendante de la courbure des axes X ou Y et d’une correction et stabilité thermiques d’une précision d’un degré. Un affichage en temps réel est prévu s’il est intégré à l’équipement.

Les performances demandées comprennent une mesure jusqu’à 10 nanomètres RST (Remaining Silicon Thickness), une précision du pas de l’axe Z inférieure à 100 nanomètres et la mesure d’une épaisseur résiduelle minimale de 10 nanomètres. La machine et les matériels associés doivent tenir sur une table dans un espace de 140 × 70 cm. Alimentation requise : 230 V monophasé, 20 A, 50/60 Hz ; le bruit de l’installation doit respecter les normes d’hygiène et de sécurité en vigueur. La fabrication doit être certifiée et les agréments de sécurité conformes aux normes européennes.

Le kit initial permettant une mise en œuvre immédiate est livré avec l’équipement. Il comprend un lot d’outils pour le pré-polissage, le polissage et la finition d’un composant silicium, ainsi qu’un lot de fraises pour usiner un PCB multicouches. Si le système de fraisage n’intègre pas le pilotage, un ordinateur comprenant unité centrale, écran, clavier et souris filaires est fourni.

Pilotage et prestations associées

Le titulaire fournit le logiciel de pilotage ou la documentation du protocole de communication, décrit les fonctionnalités du logiciel et produit, le cas échéant, des notes explicatives. Les licences, certificats de conformité du logiciel et de l’interface utilisateur, documentations et informations relatives aux précautions et tests de performance font partie des éléments à présenter. L’offre indique également les pièces détachées, leurs références et leur fréquence de remplacement.

L’assistance est assurée en français par téléphone de 8 h à 18 h, hors week-ends et jours fériés, ou par courriel ; une réponse est demandée sous 48 heures. La garantie couvre les défauts visibles ou non, les vices de fabrication, de construction et de conception. Hors consommables, elle inclut le transport aller-retour, les frais de douane, la main-d’œuvre, les déplacements avec capacité d’intervention en France métropolitaine, le service après-vente et les mises à jour logicielles ou techniques, notamment le recalibrage. Si le matériel ne peut être réparé, le titulaire fournit à ses frais un appareil aux performances équivalentes.

Après installation, une formation de 2 jours est dispensée à 4 personnes par un ingénieur ou technicien francophone, sur site. Elle couvre l’utilisation de base de l’appareil et du logiciel, les précautions de sécurité, ainsi que la maintenance préventive et curative de routine. Un support papier ou électronique récapitulant les prises en main est remis aux participants.

Essais, mise en service et vérification

Avant la mise en service et pendant la formation, trois essais permettent de valider les fonctionnalités :

• ouverture d’un boîtier BGA pour accéder au silicium tout en conservant le composant fonctionnel ;
• usinage d’un PCB multicouches pour accéder aux pistes de cuivre enterrées à travers un plan de masse, tout en conservant la carte fonctionnelle ;
• pré-polissage, polissage et finition d’un composant silicium courbé, avec amincissement jusqu’à une épaisseur de substrat de 50 µm.

L’équipement doit être opérationnel à sa mise en service. Les vérifications quantitatives et qualitatives sont effectuées par l’UNPJGN dans les locaux de l’IRCGN ; le matériel est réceptionné et testé après installation. L’admission de l’ensemble des équipements intervient après réussite des vérifications et atteinte des performances prévues.