Brevet FR2035947A1 — publié le 19701224

i 2035947 La présente invention concerne un procédé de fabrication de magnétodiodes, c'est-à-dire de diodes ayant comme propriété que leur conduction dans le sens direct est normalement faible, mais peut être augmentée ou diminuée sensiblement par la pré-5 sence d'un champ magnétique. Le procédé selon l'invention consiste, à partir d'une lamelle de silicium ayant une résistivité élevée, à diffuser une impureté d'un type de conductivité, à travers un trou pratiqué dans ua masque, sur une des faces de ladite lamelle, pour y 10 former une zone ayant ce type de conductivité, puis à diffuser une impureté du type de conductivité opposé, à travers un trou pratiqué dans un masque, sur la même face de la lamelle pour y former une zone ayant ce type de conductivité opposé, les deux zones étant séparées l'une de l'autre, et à diffuser une couche 15 de centres de recombinaison conducteurs du courant sur la face opposée de la lamelle, des contacts étant réalisés aux zones précitées. De préférence, des contacts sont formés sur les zones par dépôt de métal et les centres de recombinaison sont déposés 20 sur la face opposée. Les cohtaets sont ensuite frittés et les centres sont introduits pendant l'opération de frittage. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemple non limitatif, un mode 25 de mise en oeuvre de ce procédé : Les figures 1 à 7 représentent, dans l'ordre, les différentes phases de ce procédé. On coupe aux dimensions désirées une lamelle 11 de silicium ayant une résistivité élevée, par exemple, une résistivité ty-50 pique de 1 k-ohm par centimètre. On polit ensuite sa face supérieure jusqu'à ce qu'il reste une épaisseur d'environ 0,254- mm. On forme un masque d'oxyde sur la face supérieure de la "lamelle et l'on pratique un trou dans ce masque. On diffuse du phosphore dans le trou pour former dans la lamelle 11_ une zone 1j5 de type 55 n-plus. On pratique un autre trou 14 dans le masque d'oxyde sur la face supérieure de la lamelle et l'on diffuse du bore à travers le trou 14 pour former dans la lamelle line zone Ijj de type p-plus. On soumet ensuite la lamelle 11 à un traitement thermique de pénétration à une température de 1250°C pendant six heures 40 suivi d'un refroidissement à raison de 3°G par minute. Pendant 70 11533 2 2035947 la pénétration, un autre masque d'oxyde 15 est formé sur la face supérieure et des trous sont pratiqués pour permettre la mise en place de contacts aux zones précitées. Les contacts sont réalisés en déposant de l'aluminium sur la lamelle,- puis en enle-5 vant des parties d'aluminium de façon à ne laisser que les contacts qui s'étendent sur le masque 16 comme le montre la figure 7. Lorsque les contacts ont été formés, on revêt la face inférieure de la lamelle d'une couche d'or ou de cuivre 1?» Les contacts d'aluminium et la couche de cuivre ou d'or sont ensuite 10 frittes à une température comprise entre 5Q0°G et 550°G pendant • 2}£ minutes, pour donner à la diode les caractéristiques désirées* Pendant cette opération, la diode peut être enlevée du four et soumise à des essais. Le montage de la diode est fonction de son utilisation, 15 mais on réalise un montage pratique en utilisant une feuille de cuivre de 0,254 mm d'épaisseur, "bien qu'on puisse aussi utiliser des feuilles d1autres métaux, comme le nickel ou l'acier inoxydable. La diode est fixée à la feuille métallique au moyen d'un adhésif, par exemple, une résine éthoxyline connue sous l'appel-20 lation commerciale d'Araldite, la face inférieure de la diode étant fixée à la feuille de cuivre. La diode est ensuite trempée dans ladite résine, qui la protège ainsi que les conducteurs fixés aux contacts de la face supérieure. Dans une autre forme de mise en oeuvre du procédé selon 25 l'invention, on forme, dans la même lamelle,une paire de diodes ayant une zone commune. En d'autres termes, dans le procédé décrit ci-dessus, on peut doubler soit la zone 1_3, soit la zone L'élément ainsi réalisé peut être utilisé comme un demi-pont équilibré s'il est seul, ou comme un pont équilibré s'il est 30 combiné à un autre identique. De la même manière, on pourrait former, sur une même lamelle, plusieurs pairàs de diodes. Pour détacher chaque paire, on trace.une rayure à l'aide d'une pointe dure, puis on casse la lamelle à l'endroit de la rayure. Ensuite, on monte chaque paire de diodes sur une feuille de cui-35 vre de la manière déjà décrite. On pourrait évidemment utiliser d'autres masques, par exemple, des masques au nitrure de silicium. 70 11533 5 2035947 REVENDICATIONS 1.- Procédé de fabrication de magnétodiodes, caractérisé en ce qu'il consiste, à partir d'une lamelle de silicium ayant une résistivité élevée, à diffuser une impureté d'un type de 5 conductivité, à travers un trou pratiqué dans un masque, sur une des faces de ladite lamelle, pour y former une zone ayant ce type de conductivité, puis à diffuser une impureté du type de conductivité opposé, à travers un trou pratiqué dans un masque, sur la même face de la lamelle pour y former une zone ayant ce 10 "fcype 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce 15 que le masque est un masque d'oxyde. 3.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le masque est un masque de nitrure de silicium. 4.- Procédé suivant la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'on diffuse une impureté de l'un des ty- 20 pes de conductivité précités à travers un trou supplémentaire pratiqué dans ledit masque sur une des faces de la lamelle pour y former une seconde zone de ce type de conductivité et en ce qu'on réalise un contact dans ladite zone afin de former ainsi sur une seule lamelle une paire de magnétodiodes, la zone ayant 25 le type de conductivité opposé étant commune aux deux diodes. 5«- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les contacts sont formés aux zones précitées en y déposant un métal et en ce que les centres de recombinaison sont déposés sur la face opposée de la lamelle, 50 les contacts étant ensuite frittés et les centres de recombinaison étant diffusés à l'intérieur de la lamelle pendant l'opération de frittage. 6.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on forme, sur la même lamelle, 35 plusieurs paires de diodes, chaque paire étant ensuite détachée en traçant une rayure avec une pointe dure à l'endroit de la séparation entre deux paires voisines, puis en cassant la lamelle à l'endroit de la rayure. 7.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque diode ou paire de diodes finie est montée sur une feuille métallique en collant, sur ladite feuille, sa face opposee a celle ou se trouvent les contacts.