Brevet FR2046838A1 — publié le 19710312

Lers de la formation de transistors a effet ds chainp è ports isolée sur un substrat semiconducteur, la surfses du substrat sst recouverte avec une coucha d'oxyde qui agît somma matériau isolant après la diffusion d'une impfireté dans la substrat semiconducteur pour former les électrodes source 5 et drain. La coucha d'oxyda sur le substrat est normalemant du dioxyde de silicium, et cetts couche de dioxyda de silicium est de préférence formée sur la surfaee du substrat par oxydation thermique faian qu'elle puisse être aussi formée par dépôt pyrolytique. par exemple. Durant la croissance thermique du dioxyde de silicium, des ions sodium 10 sont introduits dans le dioxyde de silicium du fait des irapOretês du four ou d'autres sources de contamination. Ces ions sodium peuvent produire une couche d'inversion sur la surface du substrat an forint una sharge d'espace dams la couche du dioxyde de silicium. En conséquence ds la présence d'une couche d'inversion sur la surface ■Î5 du substrat, dans lequel le transistor à effet ds champ est vorrni, l'application d'un potentiel à l'électrode de porte ne commandera pas de façon précise l'écoulement de courant entre les électrodes sourca st drain. Ainsi, pour un fonctionnement satisafaisant d'un transistor à effet de champ, il est recommandé qu'il n'y ait aucune couche d'inversion altérant la trajet 20 conducteur entre les électrodes source et drain. Dans les transistors bipolaires, ee problème de la présencs d'ions sodium dans la couche de dioxyde de silicium a été éliminé par l'utilisation d'une couche d'agent capteur, tel que du pentoxyde ds phosphore, par exemple, pour collecter les ions sodium comme décrit et représenté dans la demande de brevet 25 déposés en France par la demanderesse le 10 Juin 1S65 et obtenus sous le numéro 1 444 353. Ainsi, la formation d'une couche d'inversion le long de la surface du substrat d'un transistor bipolaire est éliminée par l'utilisation d'une couche de pentoxyde de phosphore disposée sur la couche de dioxyde de silicium. 30 Bien que l'utilisation de pentoxyde da phosphore comme agent capteur dans laquelle la couche de pentoxyde de phosphore qui est située sur la couche de dioxyde de silicium élimine de façon satisfaisante 1s problème de couche d'inversion dans les transistors bipolaires, cette couche de pentoxyde de phosphore ne peut être utilisée avec satisfaction dans les transistors à 35 effet de champ car elle ne peut être conservée. Lorsque la couche de pentoxyde de phosphore reste sur la couche de dioxyde de silicium, dans un transistor à effet de champ, de nombreux problèmes se posent. Premièrement, mêrae si les ions sodium sont collectés dans la couche de pentoxyde ds phosphore, la possiESlitâ de polarisation électrique du pento-40 xyde de phosphore avec le dioxyde de silicium créée un type de couche 70 17084 2 2046838 d.'iiwersion sur la surface du substrat. Ainsi, «-.Ite si on peut transférer les ions sodium de la couche de dioxyde de silicium la couche de pentoxyde de phosphore,, il se trouvera toujours une co tinte d'inversion sur la surf as® du substrat entre les électrodes source et: tirai?; transistor à effet » 5 . de sharnp du fait de la possibilité ds polsriaet-UM -.-Su pentoxyde da phosphore avec le dioxyde de silicium. Puisqu'un transistor bipolaire a ur, niveei: dz. ^(j-sgs dont la valeur 3 sst de l'ordre de 10 supérieur au niveau de dopera d'an transistor à effet de champ, la sensibilité ds la surface du transistor bipolaire n'est que 10 le 1/32sms de celle de la surface du transistor è effet de çhamp. Ainsi, toute couche d'inversion créée sur la surface du substrat en permettant au pentoxyde ds phosphore de rester sur la coucha de dioxyde de silicium du transistor bipolaire n'est pas suffisante pour affecter les caractéristiques opérationnelles du transistor bipolaire. 15 De plus, si le phosphore dans la couche de pentoxyde de phosphore pénétre dans le dioxyde de silicium, le phosphore peut traverser la couche de dioxyde de silicium et modifier le dopant de type P du substrat de silicium- Une îïiodification suffisante de ce dopant conduirait à un trajet électrique entre les deux zûnes N+ et l'électrode de porte en pourrait pas commander de façon 20 précise le transistor à effet de champ. Une autre objection au maintient de la couche de pantoxyde ds phosphore sur le dioxyde de silicium dans un transistor è effet de champ est que le pentoxyde de phosphore réagit chimiquement avec l'eau et peut dans certains cas ne plus protéger le dioxyde de silicium. En conséquence, la couche de 25 pentoxyde da phosphore peut réagir avec l'eau de façon suffisante pour ne plus protéger le dioxyde de silicium et le dioxyde de silicium collectera les ions sodium de l'atmopshère. En plus d'être réactive chimiquement avec l'eau, le pentoxyde de phosphore se dissout aussi dans diverses solutions de nettoyage, qui sont utilisées 30 pour éliminer le résidus du matériau photorésistant. Ainsi, la couche de pentoxyde de phosphore peut accidentellement être éliminée dans diverses zônes durant l'élimination du résidu photorssistant et la couche de dioxyde da silicium peut de nouveau être contaminée avec des ions sodium et produire une couche d'inversion» 3Ë Dans les transistors bipolaires, la couche de pentoxyde de phosphore peut être beaucoup plus épaisse que dans les transistors à effet de champ. Il est nécessaire que l'épaisseur totale de dioxyde de silicium et de pentoxyde de phosphore entra l'électrode porte et le substrat du transistor à effet de champ ne soit pas supérieurs à 1000R pour c«us l'électrode de porte 40 produise la commande désirée alors que la couche combinée de pentoxyde de BAD ORIGINAL. 70 17084 3 2046838 phosphore et de dioxyde de silicium dans un transistor bipolaire peut être de 45QQA, par exemple. Ainsi» la couche de pentoxyde de phosphore sur le transistor bipolaire ne sera pas éliminée, par l'eau ou par les solutions de nettoyage pour le résidu de photorésistant, jusqu'au point où la couche 5 de dioxyde de silicium n'est plus protégés. Pour produire l'électrode porte du transistor à effet de champ, il est nécessaire de créer une zûne métallique adjacente à la couche mines de dioxyde de silicium et de pentoxyde de phosphore. Lorsqu'on utilise ds l'aluminium comme métal, la réaction entrs l'aluminium et le pentoxyde de phosphore se 10 produit beaucoup plus facilement qu'entre l'aluminium et le dioxyde de silicium. En conséquence, il se produit uns interface irrégulièrg due à la tendance de l'aluminium à pénétrer le dioxyde de silicium. Cela abouti à une panne beaucoup plus rapide du transistor à effet de champ. Un objet de la présente Invention est d'apporter un procédé de passivation 15 de matériau semiconducteur. Un autre objet de la présente invention est d'apporter un procédé pour stabiliser les caractéristiques de fonctionnement d'un transistor à effet de champ. Un autre objet de la présente invention est de réaliser un transistor 20 à effet de champ ayant des caractéristiques de fonctionnement stabilisées. Un autre objet de la présente invention est d'apporter un procédé pour éliminer las ions sodium d'une couche de diaxyde de silicium qui est utilisée comme couche isolante sur un transistor à effet de champ. D'autres objets caractéristiques et avantages de la présente invention 25 rassortiront mieux de l'exposé qui suit, fait en référence aux dessins annexés à ce texte, qui représentent un mode de réalisation préféré de celle-ci. Dans les dessins: La figure 1 est un organigramme indiquant les étapes principales de la réalisation du procédé de la présente invention. 30 La figure 2 représente une vue en coupe d'un transistor à effet de champ produit par le procédé de la présente invention. En référence aux dessins et particulièrement à la figure 2, on représente un substrat 10 d'un matériau semiconducteur tBl que du silicium de conducti-vité de type P. Une paire de zônes N+ 11 et 12 est formée dans la surface 35 du substrat 10 par diffusion selon un procédé bien connu par des ouvertures dans une couche (non représentée) de dioxyde de silicium, par exemple. Les zfines 11 et 12 fonctionnent comme électrodes de source et de drain d'un transistor à effet de champ. La couche de dioxyde de silicium peut être formée sur la surface du 40 substrat où sont diffusées les zônes 11 et 12 par croissance thermique du 70 17084 4 2046838 dioxyde de silicium, par exemple, ou dépôt pyrolytique du dioxyde de silicium sur le substrat 10, Ces deux techniques sont bien connues. On doit comprendre que las zônes N+ 11 et 12 sont formées par diffusion à travers des ouvertures, qui sont formées dans la couche de dioxyde de si 11-5 cium déjà formées sur le substrat 10. Cette couche de dioxyde de silicium est éliminée avant la formation d'une couche 14 de dioxyde de silicium sur la surface du substrat 10. Des ouvertures sont formées dans la couche de dioxyde de silicium 14 pour la réalisation des contacts 15 et 16 avec les zônes N+ 11 et 12. 10 Lorsque la couche de dioxyde de silicium 14 est formée sur le substrat 10 soit par croissance thermique ou dépôt pyrolytique, les contaminants se trouvent dans le four ou autre appareil utilisé pour former la couche de dioxyde de silicium 14. Ces contaminants comprennent des ions sodium, qui sont très mobiles dans un matériau de silicate amorphe tel que du dioxyde 15 de silicium. Ainsi, les ions sodium affecteront les caractéristiques de fonctionnement du transistor à effet de champ par production d'une connexion électrique entre les zônes N+ 11 et 12. Cette connexion électrique entre les zônes N+ 11 et 12 est due à une couche d'inversion sur la surface supérieure du substrat 10. Ceci est du 20 au fait que les ions sodium dans la couche 14 da dioxyde de silicium attire les électrons ds la zône du substrat 10 de type P entre les zônes N+ 11 et 12 à la surface du substrat. * En conséquence, comme représenté dans la figure 1, une couche d'un agent capteur tel que du pentoxyde de phosphore, par exemple, est diffusée dans 25 la couche 14 de dioxyde de silicium à travers sa surface supérieure. Cette psyché de pentoxyde de phosphore capte les ions sodium dans la couche 14 t du dioxyde de silicium en attirant les ions sodium dans le pentoxyde de phosphore. En conséquence, les ions sodium, qui peuvent produire une couche d'inversion pour connecter électriquement les zônes N+ 11 et 12 l'une avec l'autre, 30 sont éliminés ds la couche de dioxyde de silicium 14. La couche ds pentoxyde de phosphore est diffusée dans la couche 14 de dioxyde de silicium après que le dioxyde de silicium ait été formé sur le substrat 10. Toute source convenable d'une vapeur de pentoxyde de phosphore peut être utilisée pour déposer le pentoxyde de phosphore. Par exemple, on 35 peut utiliser de la phosphine, de l'oxychlorure de phosphore, ou un pentoxyde de phosphore en poudre. Durant la formation ds la couche ds pentoxyde de phosphore sur la couche de dioxyde de silicium 14, on pense que la vapeur de pentoxyde de phosphore pénétre dans la couche 14 du dioxyde de silicium et modifie la composition 40 de la partie supérieure de la couche 14. Cependant, la vapeur ne traverse 70 17084 s 2046838 paa la couche- *Î4 dans îe substrat 1G. Du fait oe la réaction entre la pentoxyde du phosphore ai dioxyde de silicium, la couche résultant est P^Qg'SiO^. Ce composé- est courammant connu dans l'art 'de semiconducteur coatme verre phosphesiiioate. 5 Après la diffusion de l'agent capteur dans la couche *j4 de dioxyde de silicium, on élimine la couche de verre phosphosilicate> Cette élimination comprend une petite partie de la couche 14 de dioxyde de silicium située au-delà de celle qui a été pénétré par la vapeur du pantoxye's do phosphore pandant la formation de la couche de pentoxyds as phosphore» iO Pour- éviter touta contamination du reste de la eouehs 14 ds dioxyde ds silicium par des ions sodium, il est nécessaire d'éliminer au mains les derniers 200 A de verre phosphosilicate par pulvérisation» Un procédé convenable de pulvérisation est de décaper par pulvérisation le verra phosphosili-cata dans un appareil da pulvérisation 51? du type plus particulièrement raon-15 trê et décrit dans la demande de brevet déposés en Francs la 3 Janvier 19SS et obtenu soys le nurairo 1 460 22S. Bien qu'il soit nécessaire que la dernière partie de la couche de verre phosphosillcatb soit éliminée par pulvérisation pour éviter toute contamination, on doit comprendre que les parties initiales de la couche ds verre 20 phosphosilieate peuvent être éliminées par tout msj/en convene&le» Bien que l'on préfère que tout le verra phosphesilicate soit éliminé par décapage par pulvérisation, il est seulement nécessaire que 1"élimination de la dernière partie de la couche ds verre phosphosilicate, qui est adjacente à la couche 14 de dioxyde de silicium, le soit d'une façon libre de contamination pour 25 éviter toute contamination de la couche de dioxyde de silicium 14 par des ions sodium. Lors du décapage par pulvérisation du verre phosphosilicate, il est nécessaire d'éviter tout retour du verre phosphosilicete sur le matériau duquel il est décapé par pulvérisation» Autrement, Iss ions sodium, qui sont 30 piégés dans le verre phosphosilicate, retourneront dans la couche 14 de dioxyde de silicium et l'oxyde ne sera pas libéré des ions sodium. En conséquence, les moyens convenables doivent être utilisés dans la chsiii&re de pulvérisation pour éviter cala. Naturellement, tout moyen convenable tel qu'un écran/ par exemple, peut 35 être utilisé. Après que l'on ait éliminé la couche de l'agent capteur de la couche 14 de dioxyde de silicium, on doit ajouter un matériau protecteur sur la surface de la couche de dioxyde de silicium pour éviter toute contamination de la couche 14 par des ions sodium. Cette couche de matériau protecteur doit être ajoutés dans un environne;Rîant libre de toute contamination. 40 Bien que tout moyen convenable pour l'addition du matériau protecteur BAD €Pi3^M. 70 17084 6 2046838 dans un environnement libre ds contamination puisse Stre utilisé, une couche 17 d'un matériau protecteur est de préférence «imitée pulvérisation dans la même chambre de pulvérisation où lu couche c's *s£ve phasphosîll «?eta a été décapée par pulvérisation. Cependant, '"ans ces eor.ditîons da laboratoire 5 propre où "un environnement libre ds corîtaminatigr. peut itrs obtenu, on peut ajouter le matériau protecteur dans uns autre rtwsï&'î'e de pulvérisation. Lorsque la pulvérisation du matériau protecteu* se produit dens la taêins ehanbre de pulvérisation où le décapage par pulvérisation du verre phosphosi licate a été effectué, il est aussi nécessaire d'éviter que du verre phos-10 phosilicate, qui comprend des ions sodium piégés, soit pulvérisé sur la cibla du matériau protecteur» Par conséquent, le moysn, qui est utilisé dans la chambre de pulvérisation pour éviter que du verre phosphosilisate soit pulvérisé sur la couche ds dioxyde de silicium 14, évita aussi qua du verre phosphesilicate soit pulvérisé sur la cible, qui doit fournir le matériau protecteur» 15 Comme représenté dans la figura 2, la couche 17 du matériau protecteur est déposée sur la couche 14 de dioxyde de silicium. En déposant cette couche 17 sans contamination de la couche de dioxyde ds silicium 14 avec des ions sodium, aucuns couche d'inversion ne se produit sur la silicium pouvant affecter les caractéristiques de fonctionnement du transistor à effet de champ. 20 On a préparé des échantillons selon le procédé da la présente invention et on les a comparé avec d'autres échantillons,, qui n'ont pas été préparés sslon la présente invention. La comparaison souligne l'amélioration de stabilité de la surface d'un substrat semiconducteur soumi au procédé ds la présente invention. 25 On a préparé quatre échantillons, chacun des échantillons étant un subs trat de silicium ayant une orientation (100). Chacun des substrats a été poli mécaniquement et chimiquement. Sur chacun des quatre substrats a été formée uns couche de dioxyde de silicium de 4500 R par oxydation dans 1'oxygène sec dans un four à une température d'oxydation de 1050°C. Les deux échan-30 ti. lions, préparés selon le procédé de la présente invention, ont été ensuite disposés dans un four dans lequel le verre phosphosilicate CP^Og.SiO^) est déposé par exposition à des vapeurs d'oxychlorure de phosphore CPoCl^) a •1000°CS dans le four. Une couche d'épaisseur de 1100A de verre phosphosilicate est diffusée dans la couche de silicium. L'épaisseur totale est toujours 35 da 4500 A. On dispose alors les échantillons dans un dispositif à vide, où l'on obtient un vide de 10 mm de mercure et formant chambre de pulvérisation- dans lequel l'appareil de la demande de brevet déjà cité est utilisé. On laisse alors entrer de l'argon dans le dispositif à vide avec une pression -2 -?0 ~ allant jusqu'à 10 mm de mercure. 70 17084 7 2046838 La pulvérisation inverse ou décapage par pulvérisation est alors utilisée pour éliminer le verre de phosphosilicate avec un taux de 60A/mn. La pulvérisation inverse se produit durant 20 minutes à 100 Watts pour éliminer la couche de 1100A de verre phosphosilicate plus 10QA de la couche de dioxyde 5 de silicium pour laisser une couche de dioxyde de silicium ayant une épaisseur de 3300A. Cela assure que tout le phosphore, qui peut avoir pénétrer au delà des 1100A supérieurs de la couche de dioxyde de silicium qui a été converti en verre phosphosilicate, est éliminé. Ce substrat est alors déposé dans un autre dispositif à vide, qui est 10 propre afin de ne pas contenir des ions sodium ou d'autres contaminants. L'environnement, qui est un laboratoire, est aussi libre d'ions sodium. Dans ce dispositif à vide, on dépose du nitrure de silicium CSi^N^) avec un taux de 200A/mn, durant cinq minutes pour produire une couche protectrice de 1000A de nitrure de silicium. Le nitrure de silicium est déposé sous 1000 watts. 15 En plus des deux échantillons soumis au procédé de la présente invention, sur l'un des deux échantillons restant une couche d'oxyde d'épaisseur de 4500A est simplement formée. Le quatrième échantillon reçoit avec la couche d'oxyde de 45Û0A jd'épaisseur et ensuite on y dépose du nitrure de silicium sur une épaisseur de 100QA. Ce quatrième échantillon n'est pas soumis à un 20 autre traitement. Tous ces échantillons sont alors soumis à des tests de stabilité à une température ds 200°C durant une heurB dans un champ électrique positif de 5 x 105 volts/cm. La charge de bande plate, qui est une mesure de la stabilité de la surface du substrat de silicium avant et après le traitement est 25 mesurée pour chacun des quatre échantillons avant et après le traitement. Avec l'échantillon 1 qui n'a qu'une épaisseur que de 4500A, l'échantillon 2 ayant une épaisseur de 4500A plus une couche de 1000A de nitrure de silicium, et les échantillons 3 et 4 représentant les deux échantillons soumis au procédé de la présente invention, on obtient les mesures suivantes. 30 Echantillon Avant Traitement Après Traitement Différence 1 0,57 5,03 4,46 2 1,43 3,60 2,17 3 0,76 1,61 0,83 4 0,80 1,70 0,90 35 1 2 Chacune de ces lectures représente 10 charges/cm . Puisque l'instabilité du substrat augmente lorsque la différence augmente, on remarque que les échantillons 3 et 4 produisent un matériau beaucoup plus stable. Ainsi, les échantillons 3 et 4 sont environ 5 fois plus stable que 1'échantillons 1 et trois fois plus stables que l'échantillon 2. Par 70 17084 s 2046838 conséquent, bien que la couche de nitrure de silicium réduite toute autre contamination du dioxyde de silicium, elle n'élimine pas les ions sodium. Cependant, ces résultats montrent que la contamination se poursuit s'il n'y a aucune couche de nitrure de silicium sur la couche de dioxyde de silicium 5 comme indiqué par la différence de stabilité entre les échantillons 1 et 2. Bien que ls procédé précédent soit le procédé préféré pour éliminer les ions sodium de la couche de dioxyde de silicium, on doit comprendre que les ions sodium peuvent être éliminés par d'autres procédés pour obtenir 10 une couche propre de dioxyde de silicium avant sa passivation avec le nitrure ds silicium. □ans un procédé, un film métallique mince tel que l'aluminium, par exemple, peut être appliqué à la surface supérieure du dioxyde de silicium. Ensuite, une tension positive ayant un champ électrique de 10^ volts/cm peut être 15 appliqués durant 10 minutes au film métallique, le substrat étant chauffé à la température de 200°. Cela abouti à entraîner ou attirer les ions sodium vers la surface supérieure de la couche ds dioxyde de silicium. On peut alors disposer le substrat dana une chambre de pulvérisation pour éliminer le film métallique et la partis supérieure du dioxyde ds silicium avant le depât 20 du nitrure de silicium. Un autre procédé combine l'utilisation d'une couche de verre phosphosilicate avec l'électrode métallique pour augmenter l'efficacité du procédé en combinant l'effet bénéfique du verre phosphosilicate et du champ électrique positif. Ainsi, au lieu d'appliquer le film métallique mince sur la sur-25 face supérieure du dioxyde de silicium, le film métallique mince sera appliqué à une couche de verre phosphosilicate formée sur la couche de dioxyde de silicium 14 par le procédé préféré. Il serait nécessaire d'éliminer le film et le verre phosphosilicate avant le dépôt du nitrure de silicium. Un autre procédé pour entraîner les ions sodium à la surface de la couche 30 de dioxyde de silicium est de disposer un filament au-dessus de la surface supérieure de la couche de dioxyde de silicium mais aussi proche d'elle que possible à l'intérieur d'une enceinte à vide. Le filament étant chauffé suffisamment pour qu'il émette des électrons, l'application d'un potentiel négatif antre le filament et la surface de fond du dioxyde de silicium amène 35 les électrons du filament à bombarder la surface supérieure de la couche de dioxyde de silicium et amène le potentiel de la surface supérieure de dioxyde de silicium à devenir substantiellement le même que le potentiel du filament. Cela amène les ions sodium à la surface supérieure de la couche de dioxyde de silicium. 40 Ensuite, la partie supérieure de la couche de silicium sera éliminée 70 17084 g 2046838 par pulvérisation inverse, par exemple, de la même façon que le verre phosphosilicate est pulvérisé de façon inverse dans le procédé préféré. Le nitrure de silicium sera alors déposé sur le dioxyde de silicium. Dans un autre procédé de passivation des substrats semiconducteurs, 5 on peut disposer le substrat à l'intérieur d'un chambre de pulvérisation et réaliser une pulvérisation cathodique par des ions argon à base pression. Cela abouti à ce que la surface supérieure de la couche de dioxyde de silicium soit chargée négativement par rapport à la surface inférieure de la couche de dioxyde de silicium ce qui fait que les ions sodium sont entraînés à la 10 surface supérieure de la couche de dioxyde de silicium. Durant ce temps, la couche de dioxyde de silicium est éliminée par pulvérisation lentement et par suite les ions sodium sont éliminés avec elle puisque les ions sodium sont entraînés vers la surface supérieure de la couche de dioxyde de silicium par le champ naturel crée durant la pulvérisation HF. 15 Le dioxyde de silicium, qui reste, sera propre et ne comprendra aucun ion sodium. 11 sera alors nécessaire de déposer une couche mince de nitrure de silicium sur le dioxyde de silicium propre pour obtenir une passivation complète. Cela évitera toute contamination de la couche de dioxyde de silicium restante par des ions sodium. 20 Bien que dans la présente invention ont ait décrit l'agent capteur comme étant du pentoxyde de phosphore, on doit comprendre que de l'oxyde de plomb (PbQ) peut être utilisé avec satisfaction. Il est seulement nécessaire que l'agBnt capteur ait la capacité d'attirer les ions sodium et de pouvoir diffuser dans le dioxyde de silicium ou autre matériau de silicate amorphe. 25 Le procédé de la présente invention est facilement utilisable avec tout matériau de silicate amorphe puisque les ions sodium sont très mobiles dans le matériau constitué de silicate amorphe. Par conséquent, tout autre oxyde qui peut avoir les effets isolants désirés du dioxyde de silicium et être compatible avec un substrat semiconducteur, peut être stabilisé par le procédé 30 de la présente invention. Bien que le matériau protecteur ait été décrit comme du nitrure de silicium, on doit comprendre que tout autre matériau protecteur convenable peut être utilisé s'il est relativement inerte chimiquement et forme une couche cohérente de telle sorte qu'aucun oxyde ne puisse être formé. Il ne doit 35 pas aussi affecter électriquement le substrat semicondcuteur sous jacent. Un matériau protecteur doit aussi pouvoir être fabriqué par décapage ou mise en forme et pouvoir être déposé sous forme de film mince. §i possible, son coefficient de dilation thermique doit être compatible avec le coefficient de dilatation thermique du substrat semiconducteur. L'oxyde d'aluminium 40 tAl^O^) et le nitrure de bore (BN) sont deux autres exemples d'un matériau 70-17084 10 2046838 protecteur convenable. Un avantage de cette invention est qu'elle augmente la stabilité des transistors à effet de champ en évitant la formation d'une eouehs d'inversion dans le substrat entre les électrodes source et drain. Un autre avantage 5 de cette invention est qu'elle élimine la présence des ions sodium dans le dioxyde de silicium. Bien que l'on ait décrit dans ce qui précède et représenté sur le dessin, les caractéristiques essentielles de l'invention appliquées à un mode de réalisation préféré de celle-ci, il est évident que l'homme de l'art peut 10 y apporter toutes modifications de forme ou de détail qu'il juge utiles, sans pour autant sortir du cadre de ladite invention. 70 17084 n 2046838 REVENDICATIONS 1.- Procédé pour stabiliser la surface d'un substrat semiconducteur recouvert d'un matériau silicate amorphe caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: 5 - formation d'une couche de matériau silicate amorphe sur le substrat semiconducteur} - entraînement des ions sodium dans la couche de matériau silicate amorphe vers la surface supérieure de la couche; - enlèvement de la portion de couche du matériau silicate amorphe conte-10 nant les ions sodiumj - application d'une couche protectrice de matériau à la couche de matériau silicate amorphe sans aucune contamination du reste de la couche de matériau silicate amorphe par des ions sodium de façon à protéger le reste de la couche de matériau silicate amorphe des ions sodium. 15 2.- Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce que: - un filament est disposé adjacent à la surface supérieure de la couche de matériau silicate amorphe; - on dispose le filament et le substrat semiconducteur comprenant la couche de matériau silicate amorphe dans le vide, 20 - on chauffe le filament suffisamment pour qu'il émette des électrons; - et on applique une tension électrique entre la surface inférieure de la couche de matériau silicate amorphe et le filament pour entraîner les ions sodium vers la surface supérieure de la couche de matériau silicate amorphe. 25 3.- Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - formation d'un film métallique mince sur la surface supérieure de la couche de matériau silicate amorphe; - chauffage du substrat '30 - et fourniture d'une tsnsion positive au film métallique de grandsur suffisante et pendant une période de temps suffisante pour provoquer la charge négative de la surface supérieure de la couche de matériau silicate amorphe par rapport à la surface inférieure de la couche de matériau silicate amorphe de telle façon que les ions sodium sont entraînés à la surface supérieure 35 de la couche de matériau silicate amorphe. 4.- Procédé suivant la revendication 3 caractérisé en ce que: 70 17084 12 2046838 5 - uns tension ayant un champ de 10 volts/cm est appliquée pendant 10 minutesi - et le substrat est chauffé à 200°C. 5.- Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend 5 les étapes suivantes: - déposition d'un substrat dans une chambre de pulvérisation après qu'une couche de matériau silicate amorphe ait été formée sur ce substrat; - et entraînement des ions sodium vers la surface supérieure de la couche de matériau silicate amorphe par le champ produit dans la partie supérieure 10 de la couche de matériau silicate amorphe durant la pulvérisation HP qui enlève la partie supérieure de la couche de matériau silicate amorphe contenant les ions sodium. 6.- Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la couche de matériau silicate amorphe est du dioxyde de silicium. 15 Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce que. une couche captrlce est formée dans la partie supérieure de la couche de matériau silicate amorphe pour entraîner les ions sodium à la surface supérieure de la couche de matériau silicate amorphe qui comprend la couche captrlce. 8.- Procédé suivant la revendication 7 caractérisé en ce qu'il comprend 20 les étapes de: - formation d'un film mince métallique sur la surface supérieure de io couche captrlce; - chauffage du substrat; - et fourniture d'une tension positive au film métallique de grandeur 25 suffisante pendant une période de temps suffisante pour provoquer la charge négative de la surface supérieure de la couche captrlce par rapport à la surface inférieure de la couche de matériau silicate amorphe pour aider à l'attraction des ions sodium vers la couche captrice. 9.- Procédé suivant la revendication 7 caractérisé en ce que, au moins la 30 partie de la couche captrice adjacente à la couche d'oxyde est enlevée par pulvérisation. 10.- Procédé suivant la revendication 7 caractérisé en ce que la couche captrice est enlevée par pulvérisation. 70 17084 13 2046838 11.- Procédé suivant l'une des revendications 1, 7, 9 ou 10 caractérisé en ce que la couche protectrice est déposée par pulvérisation. 12.- Procédé suivant la revendication 11 caractérisé en ce que la couche protectrice est déposée par pulvérisation dans la même enceinte dans laquelle 5 la couche captrice est enlevée par pulvérisation. 13.- Procédé suivant la revendication 7 caractérisé en ce que la couche captrlce est formée d'un matériau choisi dans le groupe constitué du pentoxyde de phosphore et de l'oxyde de plomb. 14.- Transistor à effet de champ caractérisé en ce qu'il comprends 10 - un substrat semiconducteur: - des électrodes de source de porte et de drain, les électrodes de source et de drain étant disposées dans ledit substrat; une couche isolante d'oxyde recouvrant les électrodes de source et de drain et la surface du substrat, couche libre d'ions sodium; et ladite électrode de porte étant disposée sur 15 le cfité opposé de la couche isolante par rapport à la partie du substrat compris entre les électrodes de source et de drain; - et une couche dç. matériau protecteur recouvrant la couche isolante pour empSchsr les ions sodium d'entrer dans la couche isolante. 15.- Transistor à effet de champ suivant la revendication 14 caractérisé 20 en ce que l'oxyde est du dioxyde de silicium. 16.- Procédé ou dispositif transistor à effet de champ suivant l'une des revendications 1, 13, 14 ou 15, caractérisé en ce que la couche de matériau protecteur est constituée d'un matériau du groupe constitué par le nitrure de silicium, le nitrure de bore et l'oxyde d'aluminium.