A quant le capteur du Sony Alpha 7R VI dur un Z8 II?

[jenga]

Jenga, je trouve que tu chipotes.

Comme la partie correspondant à l'intersection compte deux fois, je l'ai dupliquée et collée vers le haut en symétrie.

Franchement, je trouve que la tache résultante doit avoir une surface assez unie.

D'autre part, la diffraction étant un filtre d'équation parfaitement connue, la déconvolution (en gros le filtrage inverse) permet de restaurer l'image tant que le rapport signal/bruit n'est pas trop dégradé.

Voir les tests de Verso sur le balcon, c'est à eux que je pensais en fait en évoquant ce qu'il avait publié.

[jenga]

Dès f/9, la résolution commence à se dégrader...

Voir les tests de Verso sur le balcon...

[jenga]

Pour situer les limites extrêmes , il faut considérer le cas des steppers, qui bénéficient d'efforts colossaux.

Le problème est le même qu'en photo: il faut former l'image d'un masque sur une galette de silicium, à l'échelle 1. On cherche à projeter des images de structures aussi petites que possible, avec une optique limitée par la diffraction.

En production, aujourd'hui, les steppers ont une tache d'Airy de diamètre 50 nanomètres environ (longueur d'onde 13.5 nm, NA=0.33, soit une ouverture f/1.5)

Selon la "théorie" de la limite de résolution au diamètre de la tache d'Airy (voire à sa moitié), on ne devrait pas pouvoir produire des structures plus petites que 50nm (voire 100nm).

Or, ce sont ces machines qui produisent les largeurs de trait à 5 nm des puces actuelles.

Cela prouve que l'information est encore exploitable lorsque la tache d'Airy couvre 10 fois la structure élémentaire.

[seba]

Cela prouve que l'information est encore exploitable lorsque la tache d'Airy couvre 10 fois la structure élémentaire.

C'est plutôt bizarre, non ? Car l'image est projetée sans déconvolution ou quoi que ce soit.
Comment avoir des tracés de 5nm avec une tache de 50 nm ?

[al646]

Voir les tests de Verso sur le balcon...

Oui, on voit bien que l'on est plus au niveau de détail du pixel et je pense que c'est au d810 et pas au d850

[al646]

Oui, on voit bien que l'on est plus au niveau de détail du pixel et je pense que c'est au d810 et pas au d850

Jenga s'est déjà trompé sur le calcul de l'ouverture pour un tache de 2 pixels, alors il faut rester prudent avec ses affirmations...

[55micro]

Oui, on voit bien que l'on est plus au niveau de détail du pixel et je pense que c'est au d810 et pas au d850

Non il a fait aussi au D850, et on voit la baisse à f/11

Un peu étonné que restoc écrive que la diffraction fait baisser la FTM et pas la résolution, alors que... la FTM est l'outil de mesure de la résolution.

[seba]

Un peu étonné que restoc écrive que la diffraction fait baisser la FTM et pas la résolution, alors que... la FTM est l'outil de mesure de la résolution.

La FTM mesure le contraste en fonction de la résolution.

[al646]

Non il a fait aussi au D850, et on voit la baisse à f/11

Un peu étonné que restoc écrive que la diffraction fait baisser la FTM et pas la résolution, alors que... la FTM est l'outil de mesure de la résolution.

Au d850, on est ok jusqu'à f/9, donc normal que l'on constate la baisse à partir de f/11
Je rappelle que lanpeete de résolution ne commence que lorsque 2 pixels voisins sont copieusement recouverts par la tache d'airy (je vais faire le calcul pour le d850, mais la tache doit au moins recouvrir 3 photosites pour affecter la résolution, suite plus tard...

[55micro]

La FTM mesure le contraste en fonction de la résolution.

Oui donc en pratique, cela correspond bien à une moins bonne perception des détails?

[al646]

Voilà, pour le d850, si je prends 0.590 μm (red) comme longueur d'onde, la tache d'airy recouvre 3 photosites et on est alors à f/9, au-delà, la diffraction affecte la résolution

[seba]

Oui donc en pratique, cela correspond bien à une moins bonne perception des détails?

Oui l'image de la mire sera moins contrastée que la mire.

[al646]

Oui l'image de la mire sera moins contrastée que la mire.

Le contraste diminue, puis vient un moment où il y a perte de résolution, la capteur n'arrive plus à résoudre chaque pixel, sur d850, la perte de résolution commence à partir de f/9, ceci-dit, dans la vraie vie, 2 photosites voisins doivent rarement capturer des longueurs d'onde très différentes avec en plus des intensités extrêmes (par ex: pur blanc avec tous les bits à 1 après numérisation de la tension mesurée par le photosite et pur noir avec tous les bits à 0 pour le photosite adjacent, c'est pour cela que les mires permettent de mieux mesurer l'impact de la diffraction, souvent dans une photo, le capteur ne résout que par ex 80% des pixels et on ne s'en aperçoit pas car il n'y a pas de micro détails au niveau du pixel, mais la même photo prise avec un capteur 20% moins pixelisé aurait donné le même résultat.

[Verso92]

Oui, on voit bien que l'on est plus au niveau de détail du pixel et je pense que c'est au d810 et pas au d850

Le test du balcon a été fait au D850.


(on voit d'ailleurs que la vue à f/8 est déjà moins bonne que celle à f/5.6)

[al646]

Le test du balcon a été fait au D850.


(on voit d'ailleurs que la vue à f/8 est déjà moins bonne que celle à f/5.6)

Oui, c'est celui avec les piles de pont au D810, merci pour le partage de tes tests

[luistappa]

C'est plutôt bizarre, non ? Car l'image est projetée sans déconvolution ou quoi que ce soit.
Comment avoir des tracés de 5nm avec une tache de 50 nm ?

Kochka a raison même s'il ne l'exprime pas toujours très bien: quand on est confronté à un phénomène physique, il n'est pas possible de l'annuler mais il est possible de contrer ses effets. Si une technique atteint une limite physique, c'est le moment d'envisager de changer de technique

Les machines de lithographie dernières générations d'ASML capables de graver à 5mm et en dessous, utilisent des ultraviolets extrêmes qui ont une longueur d'onde de 10nm et utilisent non plus un masque de transition mais un masque de réflexion, la réduction de taille n'est plus faite par des lentilles mais par des miroirs...

[luistappa]

J'ai oublié les réf, nombreuses et qui se complètent : recherchez sur Google: High-NA, EUV et ASML

EUV: extrême ultra violet
High-NA: High numérique aperture

High-NA de 0.55 sur la machine de ASML qui sait graver à 2nm, vous l'aurez pour la modique somme de 400 millions d'euros et serait le 6eme propriétaire car pour le moment il n'en existe que 5

Une dernière « ruse » d'ASML mais je n'ai pas retrouvé la réf, ils ne graveraient pas sous vide mais dans l'eau...

[al646]

J'ai oublié les réf, nombreuses et qui se complètent : recherchez sur Google: High-NA, EUV et ASML

EUV: extrême ultra violet
High-NA: High numérique aperture

High-NA de 0.55 sur la machine de ASML qui sait graver à 2nm, vous l'aurez pour la modique somme de 400 millions d'euros et serait le 6eme propriétaire car pour le moment il n'en existe que 5

Une dernière « ruse » d'ASML mais je n'ai pas retrouvé la réf, ils ne graveraient pas sous vide mais dans l'eau...

Interessant, mais heu, la gravure en UV sous l'eau pour la photographie ca va pas servir tous les jours... et puis pas besoin d'ouvertures de 0.55 pour éviter la diffraction, vu que l'on peut monter à f/9, sauf si on aime les pdc très étroites et lee objectifs qui pèsent 5 kg

[luistappa]

Je ne pense pas non plus que tu veuilles acheter un "appareil photo" de la taille d'un autobus et qui coute 400 millions...
Ma remarque était pour répondre au questionnement suivant:

Pour situer les limites extrêmes , il faut considérer le cas des steppers, qui bénéficient d'efforts colossaux.
Le problème est le même qu'en photo: il faut former l'image d'un masque sur une galette de silicium, à l'échelle 1. On cherche à projeter des images de structures aussi petites que possible, avec une optique limitée par la diffraction.
En production, aujourd'hui, les steppers ont une tache d'Airy de diamètre 50 nanomètres environ (longueur d'onde 13.5 nm, NA=0.33, soit une ouverture f/1.5)
Selon la "théorie" de la limite de résolution au diamètre de la tache d'Airy (voire à sa moitié), on ne devrait pas pouvoir produire des structures plus petites que 50nm (voire 100nm).
Or, ce sont ces machines qui produisent les largeurs de trait à 5 nm des puces actuelles.
Cela prouve que l'information est encore exploitable lorsque la tache d'Airy couvre 10 fois la structure élémentaire.

C'est plutôt bizarre, non ? Car l'image est projetée sans déconvolution ou quoi que ce soit.
Comment avoir des tracés de 5nm avec une tache de 50 nm ?

[jenga]

High-NA de 0.55 sur la machine de ASML qui sait graver à 2nm, vous l'aurez pour la modique somme de 400 millions d'euros et serait le 6eme propriétaire car pour le moment il n'en existe que 5

C'est pourquoi je parlais des machines actuelles (NA 0.33 pour des gravures à 5 nm)

Une dernière « ruse » d'ASML mais je n'ai pas retrouvé la réf, ils ne graveraient pas sous vide mais dans l'eau...

Étonnant, l'eau est opaque à 13.5 nm. Je crois plutôt que ces machines fonctionnent dans le vide.
Le verre est opaque également, c'est pourquoi elles utilisent des miroirs et non des lentilles.

[jenga]

C'est plutôt bizarre, non ? Car l'image est projetée sans déconvolution ou quoi que ce soit.
Comment avoir des tracés de 5nm avec une tache de 50 nm ?

Je citais le cas des steppers parce qu'ils montrent jusqu'où on peut contrer les effets de la diffraction.

Il reste évidemment très peu de contraste dans l'image projetée à ce stade. Le stepper expose une couche de résine en projetant l'image du masque, qui est ensuite développée puis rincée, ce qui enlève les parties exposées (ou non exposées selon le cas).
C'est la composition de la résine et la manière dont elle est développée qui augmente le contraste jusqu'à avoir des structures de résine résiduelle bien nettes (comme les pellicules photos et leur développement, ou la projection d'un négatif sous agrandisseur et le traitement du papier photo insolé ).
Ces structures de résine nettes servent ensuite de masque pour déposer ou graver ou modifier par bombardement ionique une couche du circuit; puis on enlève cette résine, et on recommence.

Cela prouve simplement que l'information existe encore et est exploitable lorsque la tache de diffraction couvre 10 fois les structures visées.

[jenga]

Interessant, mais heu, la gravure en UV sous l'eau pour la photographie ca va pas servir tous les jours... et puis pas besoin d'ouvertures de 0.55 pour éviter la diffraction, vu que l'on peut monter à f/9, sauf si on aime les pdc très étroites et lee objectifs qui pèsent 5 kg

NA = 0.55, c'est l'ouverture numérique, pas le nombre d'ouverture; ça ne correspond pas à f/0.55

L'exemple des steppers prouve simplement que l'information physique existe encore et est exploitable lorsque la tache de diffraction couvre 10 fois les structures visées.

La diffraction n'est donc pas une "barrière" qui empêcherait définitivement de résoudre des motifs plus petits que la moitié de la tache d'Airy comme tu l'écris

lorsque la tache d'airy est suffisamment prononcée avec un diamètre de plus de 2 photosites, la résolution linéaire va diminuer de moitié,

[al646]

NA = 0.55, c'est l'ouverture numérique, pas le nombre d'ouverture; ça ne correspond pas à f/0.55

L'exemple des steppers prouve simplement que l'information physique existe encore et est exploitable lorsque la tache de diffraction couvre 10 fois les structures visées.

La diffraction n'est donc pas une "barrière" qui empêcherait définitivement de résoudre des motifs plus petits que la moitié de la tache d'Airy comme tu l'écris

J'ai écrit plus haut que la limite était 3 pixels pour le rouge, cela dépend de la longueur d'onde, mais dans le spectre visible qui intéresse les photographes, on ne pourra pas dépasser cette limite, et dans le domaine de la gravure avec des steppers, si j'ai bien lu et compris, la limite de Raleigh reste d'application, on joue donc sur la longueur d'onde, quitte à sortir du spectre du visible ou l'ouverture en utilisant des ouvertures très grandes, après on change de milieu, on fait cela sous l'eau:

https://www.asml.com/en/technology/lithography-principles/rayleigh-criterion