Brevet FR2027452A1 — publié le 19700925

L'invention concerne un procédé permettant la fabrication d'un dispositif semiconducteur, des ions d'un élément dopant étant •implantés dans un corps semiconducteur pour former dans ce corps des régions présentant des-propriétés électriques différentes. 5 Par "éléments dopants", dont il est question dans le présent exposé, il n'y a pas lieu d'entendre uniquement des éléments qui déterminent le type de: conduction ( p où n),mais également des éléments qui déterminent d'autres propriétés électriques,, un tel élément étant par exemple l'or, par lequel la durée de rie des .porteurs de charge 10 minoritaires est modifiée, etc. Lors de la fabrication de dispositifs semiconducteurs, la technique d'implantation d'ions, suivant laquelle un faisceau d'ions dopants riches en énergie est dirigé sur un corps semiconducteur pour former des régions présentant des propriétés électriques différentes 15 dans le corps, devient de plus en plus important». Une implantation d'ions peut être utilisée, dans certaines applications, comme variante dans des procédés de diffusion au cours desquels un élément dopant •st diffusé dans le corps à partir de la phase gazeuse, ou dans des cas o& un* structure désirée ne peut pas être obtenue convenablement 20, dans le corps semiconducteur par la mise en oeuvre de ce genre de techniques de diffusion. Une des premières applications de l'implantation d'ions dans la technique des semiconducteurs était la fabrication de batteries solaires, et récemment, l'implantation d'ions a été préconisée pour la réalisation de transistors bipolaires et des transistors 25 à effet de champ & électrode de commande isolée. Une application des techniques d'implantation d'ions pour la fabrication de transistors » à effet de champ à électrode de commandé isolée est décrite dans le brevet français N° 1.577.669, qui n'avait pas été publié avant la date de priorité de la présente demande. Cette technique comporte la forma-30 tion d'au moins, les extrémités voisines, les plus proches l'une de l'autre, des régiens d'alimentation (de source) et d'évacuation (de drain), c'est-à-dire la définition de la position qu'occupe entre ces régions la zone de canal sous courant, $ar implantation d'ions d'un élément dopant de l'autre type de conduction dans un corps semiconduc-35 teur de premier type*de- conduction, alors que pendant l'implantation, on utilise comme masque une couche métallique élaborée préalablement et servant d'électrode de commande isolée. Suivant ce procédé, les parties extérieures des régions d'alimentation et d'évacuation sont formées par diffusion ou par implantation d'ions au cours d'un premier 40 stade. Ensuite, on pratique des ouvertures dans une couche isolante 69 45393 2 2027452 sur la surface du corps semiconducteur, et dans ces ouvertures on forme des couches métalliques, servant d'électrode d'alimentation et d'électrode d'évacuation (source et drain), alors qu'une"couche métallique servant d'électrode de commande est formée sur la couche isolant» 5 entre les parties extérieures desdites régions, cette_ 25 Un problème avec lequel on est confronté lors de la méthode dénommée Auto-enregistrement concerne l'effet indésirable d'une charge électrique sur les couches métalliques-électrodes pendant 1'implantation. A cet égard, il est particulièrement important qu'une charge ne puisse pas dans une mesure considérable s'établir sur la couch» métal-50 lique servant d'électrode de commande, étant donné que cela peut mener au claquage de la coyche isolante'entre cette couche métallique et la partie sous-jacente du corps semiconducteur, pour empêcher cette charge, il est possible que les couches métalliques servant respectivement de source, de drain et d'électrode de•commande ne soient définies par-55 tielïement qu'avant l'implantation, c'est-à-dire de former cas couches à partir d'une couche métallique commune, de définir celle-ci par un photomasquage et un décapage, et d'en laisser'subsister, une partie reliant les parties de couches métalliques distinctes. Pendant l'implantation d'ions, ces parties peuvent ainsi être maintenues au poten-40 tiel d'une partie de substrat du corps semiconducteur, par exemple le 69 45393 3 2027452 potentiel de masse, si la partie extérieure de la couche métallique commune et ladite paxtie de substrat sont mises à un point de masse de l'accélérateur d'ions. Après l'implantation d'ions, on effectue un alltre photomasquage et décapage, pour enfin définir la couche métallique 5 commune et séparer de la partie extérieure de liaison les parties de couches métalliques servant de source, de drain et d'électrode de com_ mande. Ce procédé destiné à empêcher la charge des électrodes convient convenablement pour des structures à effet de champ à électrode de commande isolée, qui présentent une géométrie d'électrodes simple, mais 10 nécessite cependant après 1'implantation d'ions un photomasquage et un décapage supplémentaires. Pour des structures de transistors à effet ~7 "de champ à électrode de commande isolée plus compliquées, il n'est pas possible d'utilisé^ toujours le procédé décrit devant empêcher la charge des~lélectrodes. Cela est surtout le cas de certains transistors à effet 15—- dé champ équipés d lune double électrode de commande, connus sous le "r"— ~ nom de transistors îreffeir de champ à électrode de commande isolée du type tétrode. ïïn transistor ainsi conçu, tel celui décrit par exemple — dans l^trereï-bri'^rônique K° 1.037»850, comporte une région inter médiaire de l'autre type de conduction dans le corps semiconducteur du 20 premiër type de conduction, cette région intermédiaire se trouvant - - entre les régions de source et de drain de l'autre type de conduction. Une éTpc-fc-rnfl» - - - à la zone de canal sous .courant située entre la^pégion de source et la - région intermédiaire, alors qu'une deuxième électrode de commande iso- 25 lée, servant de blinèage, appartient & une zone de canal sous courant située entre la région intermédiaire et la région de 4rai». Ce-jiisjQSi- tif-peut avoir une^apacité de réaction relativement faible. La méthode " - — dénommée Auto-en£régistrement peut être utilisée tors de la fabrication ~ - de ce genre de transistors à effet de champ à électrode de commande 30 isolée du type tétrode. La méthode décrite en dernier lieu, destinée £ empêcher la chargé des électrodes, ne peut cependant pas être utilisée convenablement lors de la fabrication d'une telle structure, étant donné que les liaisons de la couche métallique composée, y compris les parties servant respectivement de source, de drain et d'électrode 35 de commande, constituent un masquage contre implantation dans les parties sous-jacentes dans le corps semiconducteur, et que par la structure de grille plus compliquée, lesdites liaisons peuvent se trouver au-dessus de parties superficielles du corps qui sont intéressantes pour l'implantation d'ions. 40 Le but de l'invention est d'indiquer un procédé suivant lequel 69 45393 4 2027452 les inconvénients précités sont évités ou du moins amenuisés dans un» mesure considérable. L'invention repose sur l'idée que par l'élaboration temporaire d'une couche conductrice appropriée, la charge des électrodes pendant 5 l'implantation d'ions peut être empêchée sans que celle-ci soit entravée. Conformément à l'invention, le procédé du genre mentionné dans le préambule est donc remarquable en ce que sur les partie* sur lesquelles doivent être dirigés les ions, on élabore d'abord une couche 10 conductrice cohérente pour maintenir lesdjj^s parties à un potentiel commun pendant l'implantation d'ions,/que celle-ci a lieu du fait que sur ladite couche cohérente on dirige des ions de l'élément dopant . précité nantis d'une énergie qui est suffisante pour que ces ions traversent la couche conductrice^pohérente et en outre pénètrent dans 15 le corps semiconducteur, et/qu'ensuite on enlève au moins partiellement la couche conductrice cohérente sans que desdites parties soit enleTé pratiquement quoi que ce soit» Par ce procédé, on peut empêcher de façon relativement simple que lesdites parties superficielles ou des parties affleurant la sus-20 face soient chargées pendant l'implantation d'ions, en raison de ce que la couche conductrice cohérente, élaboré* pour maintenir lesdite* parties à un potentiel commun, peut être mise convenablement fc- lin potentiel approprié, par exemple le potentiel de masaej, par une liaison menant à un point de masse sur i1accélérateur d'ions. Le procédé permet 25 en outre de former, sur la surface, avant 1'implantation d1ion*, d** structures compliquées de couches constituant électrodes, et il n*«st plus nécessaire d'effectuer un stade supplémentaire pour"définir, aprfc* l'implantation, les couches métalliques constituant électrodes. Suivant un mode de réalisation préféré du procédé confora* 30 à l'invention, pendant l'implantation d'ions, la couche confcctrio* cohérente est maintenue pratiquement au potentiel auquel se trouT* a^ssi une partie de substrat du corps semiconducteur. Normalement, la partie de substrat d'un corps semiconducteur est maintenue au potentiel de masse du fait que de préférence, cette partie ou point de substrmt 35 est reliée à un point de masse de 1*accélérateur d'ions. Lesdites parties affleurant la surface et sur lesquelles sont dirigés les ions, . peuvent comporter des couches métalliques constituant électrode sur une surface semiconductrice et/ou une couche métallique constituant électrode qui se trouve sur une couche isolante élaborée 40 sur la surface conductrice, alors que pendant l'implantation d'ions, BAD ORIGINAL 69 45393 5 2027452 la couche conductrice cohérente maintient à un potentiel pratiquement constant lesdites couches constituant électrodes. les dimensions de chaque couche métallique constituant électrode peuvent être déterminées quasi entièrement avant l'élaboration de la couche conductrice cohérente 5 et l'implantation d'ions subséquente, alors qu'après celle-ci, l'enlèvement de ladite couche conductrice cohérente dénude de nouveau lesdites couches métalliques constituant électrodes. Comparé avec le procédé déjà décrit pour empêcher la charge des .couches métalliques constituant électrodes, suivant lequel lesdites couches ne sont définies partielle-10 ment qu'avant l'implantation, cette forme du procédé, conforme à l'invention et décrite en dernier lieu, a donc l'avantage qu'après l'implantation, un photomasquage subséquent n'est pas nécessaire. les couches métalliques constituant électrodes peuvent présenter line composition et une épaisseur telles que les ions, nantis de la-15 dite énergie, ne puissent pratiquement pas traverser ces couches servant de masque pendant l'implantation. La surface semiconductrice située entre les couches métalliques constituant électrodes peut porter une couche isolante présentant une composition et une épaisseur telles que des ions, nantis de ladite éner-20 gie et^traversant la couche conductrice cohérente sus-jacente, pénètrent également dans la couche isolante et dans le corps semiconducteur pour former des régions présentant des propriétés électriques différentes. Conformément à l'invention, un mode de réalisation préféré important est remarquable en ce que le dispositif semiconducteur fabriqué est un 25 transistor à effet de champ à électrode de commande isolée dans lequel les couches métalliques constituant électrodes forment la source et le drain èn contact avec le Gorps semiconducteur, et au moins une électrode de commande, isolée du corps semiconducteur, alors que dans le corps semiconducteur du"premier type de conduction-, l'implantation d'ions 30 d'un élément dopant de l'autre type de conduction forme les extrémités voisines des réglons de source et dé drain de l'autre type de conduction", de sorte qu'entre celles-ci est déterminée la position d'au moins unè zône de canal, présentant une longueur qui correspond pratiquement à la dimension latérale de l'électrode de commande isolée sus-jacente. 35" Le procédé conforme à l'invention peut ainsi être utilisé avantageusement pour les méthodes dénommées Auto-Enrégistremènts pour fabriquer des transistors à effet de champ à électrode de commande isolée. ïïn autre mode de réalisation préféré important est remarquable en ce que des couches métalliques constituant une première et une 40 deuxième électrode de commande se trouvent sur la couche isolante, alors 69 45393 6 2027452 que dans le corps semiconducteur du premier type de conduction, l'implantation forme au moins les extrémités voisines de la région de source et une région intermédiaire de l'autre type de conduction, ainsi qu'au moins les extrémités voisines de cette région intermédiaire et la région 5 de drain, de sorte que. sont déterminées la position d'une première zone de canal, présentant une longueur qui correspond pratiquement à la dimension latérale de la première électrode de commande isolée sus-jacentt ainsi que la position d'une deuxième zone de canal, présentant une longueur qui correspond pratiquement à la dimension latérale de la deux-10 ième électrode de commande isolée sus-jacente. De préférence, l'implantation forme quasi entièrement la région intermédiaire de l'autre type de conduction» Avec lesdits procédés conformes à l'invention, suivant lesquels est fabriqué un transistor à effet de champ à électrode de comman-15 de isolée, les parties appartenant aux régions de source et de drain et les plus éloignées de la zone de canal, peuvent être formées par une diffusion effectuée avant l'élaboration des couches métalliques constituant électrodes, l'implantation d'ions d'un élément dopant de l'autre type de conduction étant effectuée pour étendre l'une vers l'autre dans 20 le corps semiconducteur les parties de régions de source et de drain. Ces parties extérieures peuvent être formées également par une implantation d'ionSi D'une façon analogue, la région intermédiaire dans" le transistor à effet de champ à électrode de commande isolée du type dfc^trode peut présenter une première partie formée par diffusion, après quoi sont 25 formées par ladite implantation d'ions.les parties de la région intermédiaire i situées à proximité des extrémités dea régions de source et de drain. Le contact électrique entre la couche conductrice cohérente et une partie de substrat du corps semiconducteur peut être établi au moyer. 30 d'une pince métallique. Avantageusement, et avant, d'élaborer la couche conductrice cohérente, on peut pratiquer dans une couche isolante situé' sur la surface semiconductrice une ouverture pour dénuder une partie de substrat du corps semiconducteur,après quoi la couche conductrice cohérente est formée également dans cette ouverture. Celle-ci peut '■35 avoir la forme d'une grille dans la couche isolante sur la surface semi-conductrice, de sorte que. l'on obtient un certain nombre de parties du corps semiconducteur qui comportent chacune un élément de commutation • distinct ou un certain nombre d'éléments de commutation interconnectés. La couche conductrice cohérente peut être formée par un métal 40 ou par un matériau semiconducteur. Lorsqu'elle est constituée par un 69 45393 7 2027452 métal, les couches métalliques constituant électrodes peuvent être formées aussi par ce genre de métal, la couche cohérente ayant une épaisseur qui est considérablement inférieure à, celle des couches métalliques constituant électrodes et étant enlevée par décapage après ljimplanta-5 tion d'ions. Le décapage est effectu-fc dé façon que l'on obtienne une couche métallique cohérente d'épaisseur plus réduite sans que soit enlevé pratiquement quoique ce soit des couches métalliques sous-jacentes constituant électrodes. Le corps semiconducteur peut être en silicium,, la couche métallique cohérente ainsi que les couches métalliques consti-10 tuant électrodes pouvant être en aluminium» Avantageusement, la couche métallique cohérente est en titane, les couches métalliques constituant électrodes étant de préférence constituées par un autre métal. Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, le corps semiconducteur étant en silicium, les couches 15 métalliques constituant électrodes sont formées par une première couche de molybdène et une deuxième couche d'or située sur cette première couche, alors que la couche métallique cohérente, élaborée ensuite sur la couche d'or, est en titane. \ •Suivant us autre mode dd réalisation préféré de l'invention, 20 le corps semiconducteur étant en silicium, la couche métallique cohérente est en titane et est élaborée avant la formation des couches métalliques constituant électrodes. Bans ce cas, ces dernières couches peuvent présenter une structure formée par du platine et de l'or, à savoir une première couche de platine élaborée sur une couche de titane, et une 25 deuxième couche d'or élaborée sur cette couche de platine. La mise en oeuvre de ce procédé suivant lequel la couche métallique cohérente est mise en place avant les couches constituant électrodes est relativement facile. Les couches de platine et les couches d'or sont formées comme . les couches-électrodes avant 1 » implantation qui a lieu à travers les 30 parties dénudéetr de la couche de titane. Ensuite, les parties dénudées de cette couche sont enlevées. La description suivante, en regard des dessins annexés, le tout donné à titre d'exemple, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. 35 La fig. 1" est une vue en plan d'une plaque semiconductrice dans laquelle sont formés un certain nombre de transistors à effet de champ à électrode de commande isolée du type tétrode par la mise en oeuvre d'un procédé conforme à l'invention. La fig. 2 est une coupe transversale suivant le plan II-II 40 sur la fig. 1. 9 5 10 15 20 25 30 35 40 45393 ° 2027452 Les figures 3» 4 et 5 sont des coupes transversales correspondantes de la même partie de la plaque semiconductrice à différents stades de la fabrication du transistor par la mise en oeuvre du procédé coiîforme à l'invention. Toutes les figures sont schématiques, et les différentes parties n'ont pas été représentées à la même échelle, surtout en ce qui concerne les épaisseurs. Dans les figures, les parties correspondantes ont été indiquées par les mêmes repères. La plaque semiconductrice illustrée sur les figures 1 et 2 a un diamètre d'environ 2,5 cm et comporte un substrat (1) de type de conduction p *, réalisé en silicium monocristallin présentant une résis-tivité de 0,01 ohm,cm et une épaisseur d'environ 200 microns. Le substrat (1) porte une couche épitaxiale (2) de type de conduction p, ---préséntant une résistivit! de 10 ohm.cm et une épaisseur d'environ "K> microns. Sur la surface (3) de cette couche (2) se trouve une couçHe d'oxyde de silicium (4), formée par voie thermique et présentant épaisseur d'environ 0,1 micron. Dans cette couche épitaxiale (2) sont situés environ mille transistors à effet de champ à électrode de commande isolée du type tétrode. Chaque transistor comporté une région 4e - • source (5)» (6) de type de conduction n+, une région de drain (7)» (8) de type de conduction n+, et une région intermédiaire (.9) de type de conduction n„ Une couche métallique (11), constituant l'électrode d'alimentation (la source), forme un contact ohmique avec une partie superficielle de la partie (5) de la région de source, s'étend sur la couche isolante (4) sur laquelle elle se termine par jine face de contact, à surface agrandie, indiquée par S sur la fig. 1. Une couche métallique (12), constituant l'électrode d'évacuation (le drain), forme un contact ohmique avec une partie superficielle de la partie (7) de la région de drain, s'étend sur la couche isolante (4) sur laquelle elle ~ se termine par une face de contact, à surface agrandie, indiquée" par D. sur la fig. 1. Une couche métallique (14), constituant la première électrode de commande, se trouve sur la couche isolante (4) entre les extrémités voisines de la partie (6) de la région de source et la région intermédiaire, s'étend sur la couche isolante (4) et se termine par une face de contact, à surface agrandie indiquée par sur la fig. 1. Une deuxième électrode de 'commande (15) se trouve sur une partie de la couche isolante (4) entre les extrémités voisines de la partie (8) de la région de drain et la région intermédiaire (9), s'étend sur la couche isolante (4) et ze terminà par une face de contact, à surface agrandie, indiquée par G2 sur la fig. 1. 69 45393 9 2027452 La région de source (5)» (6) comporte une paxtie diffusée (5) dopée au phosphore, la jonction p_n entre cette partie (5) et la couche épitaxiale (2) pénétrant dans celle-ci jusqu'à une profondeur maarimate d'environ 2 microns à partir de la surface (3), ainsi qu'une partie (6) 5 implantés d'ions et nantie d'une concentration de phosphore implanté, la jonction p-n entre cette partie (6) et la couche épitaxiale (2) pénétrant dans celle-ci jusqu'à une profondeur maximale d'environ 0,5 à partir de la surface (3)« D'une manière analogue, la région de drain (7)» (8) comporte une partie diffusée (7) dopée au phosphore, la jonction p-n 10 entre cette partie (j) et la couche épitaxiale (2) pénétrant dans celle-ci jusqu'à une profondeur maximale d'environ 2 microns à partir de la surface (3), ainsi qu'une partie (8) implantée d'ions et nantie d'une concentration dé phosphore implanté, la jonction p-n entre cette partie (8) et la couche épitaxiale (2) pénétrant dans celle-ci jusqu'à une 15 profondeur maximale d'environ 0,5 micron à partir de la surface (3)» La région intermédiaire (9)» àe type de conduction n, est nantie d'une concentration dé phosphore implanté, la jonction p-n entre cette région (9) et la couche épitaxiale (2) pénétrant jusqu'à une profondes maximale d'environ 0,5 micron à partir de la surface' (3). Entre 20 les extrémités voisines de la région de source (5)» (6) et la région intermédiaire (9)» c'est-à-dire entre les extrémités des parties implantées d'ions (6) de la région de source et la partie intermédiaire implantée d'ions (9)» && se trouve une zone de canal (16), sous courant, affleurant la surface (3) et présentant"une épaisseur qui est pratique-25 ment égale à la dimension latérale~correspondante de~T1"eTèirtrïr3:e de ™" commande sus-jacente (14)> c'est-à-dire environ 3 microns. Entre les extrémités voisines des régions de drain (7)» (8) et la région intermédiaire (9)» c'est-à-dire entre les extrémités voisines des parties implantées d'ions (8) de la région de drain et la partie intermédiaire 30 implantée d'ions (9)» il se trouve une zone de canal (17)» sous courant, affleurant la surface (3) et présentant une longueur qui est pratiquement égale à la dimension latér-ale correspondante de l'électrode de commande sus-jacente (15)» c'est-à-dire environ 3 microns. La distance latérale des électrodes de commande (14) et (15) 35 dans la partie illustrée sur la fig. 2 est d'environ 4 microns, et cette dimension correspond pratiquement à la longueur dà la région intermé-• diaire (9) dè type- de conduction n dans ladite partie. La distance entre les "bords voisins de la couche métallique constituant la source (11), et la couche métallique constituant la première électrode de 40 coamande (14) est d'environ 5 microns. D'une f§çon analogue, la distance 45393 10 2027452 entre les bords voisins de la couche métallique constituant le drain (12), et la couche métallique (15) constituant la deuxième électrode de commande (15) est également d'environ 5 microns. Les couches métalliques- électrodes (11), (12), (14) et (15) sont en aluminium et ont une épais- 5 seur d'environ 1 micron. La concentration superficielle en phosphore dans les régions diffusées (5) et (7) des régions de source et de drain 20 a est d'environ 10 atomes par cm . La résistance en couche des parties (6) et (8) implantées d'ions et appartenant aux régions de source et de drain est d'environ 250 ohms par carré. 10 Hors de la plaque, on forme des transistors distincts à effet de champ à électrode-de commande isolée du type tétrode par une ouverture, pratiquée dans la couche-d'oxyde de silicium et ayant la forme • d'une grille (18) (voir la fig. 1),.cette ouverture dénudant la surfasse * (3) de la couche épi&ixiale (2) de type de conduction p. Ensuite, la 15 plaque est réduite en morceaux le long d'entailles pratiquées sur la surface (3) dans la grille (18), pour obtenir ainsi un certain nombre de transistors à effet de champ séparés, convenant pour être disposés sur un support et ensuite terminés. En se référant aux figures 3 à 5, on décrit maintenant la 20 fabrication du dispositif représenté sur les figures 1 et 2. On part d'un substrat (1), de type de conduction p+, sur lequel est élaborée tu couche épitaxiale (2), de type de conduction p, qui | une épaisseur de 10 microns, et est dopée comme, décrit précédemment. Le substrat (1) et la couche (2) forment des parties de substrat dans le sens de l'inren-25 Tion. §ïïr"Ta" sû5?râcë''t3T ^®""°e:6'^® 6&ttc*në~é'|!itaxialêi (2), un fomre par voie thermique une couche (21) en oxyde de silicium d'une épaisseur d'environ 0,5 micron. Dans cette couche (21) on pratique deux ouvertures alors que dans les parties superficielles dénudées, on diffuse du phosphore pour former la région de source (5) et la région de drain (?)♦ 30 Pendant la diffusion, une couche d'oxyde de silicium (22) contenant du phosphore est formée sur les parties dénudées, cependant que l'épaisseur de la couche (21) est légèrement augmentée. La fig. 3 montre le corps semiconducteur tel qu'il se présente après cette diffusion de phosphore. Par décapage, on enlève ensuite la couche d'oxyde de siï-fcçium 35 (21), (22), et on fait croître par voie thermique sur la surface (3) une nouvelle couche d'oxyde de silicium (4) présentant une épaisseur d'environ 0,1 micron. Dans la couche (4) ainsi formée, on pratique des ouver tures qui découvrent des parties superficielles de la source (5) et du drain (7). L'ouverture de grille décrite (18) également est formée pen-40 dant ce st^de de fabrication. Une couche d'aluminium à épaisseur d'envi- 69 45393 n 2027452 ron 1 micron est ensuite précipitée sur la surface entière. Par un photomasquage et un décapage, on enlève des parties de la couche d'aluminium, de sorte que subsistent la couche (11) constituant la source et munie de la face de contact S, la couche (12) constituant le drain 5 et munie de la face de contact D, la première électrode de commande (14) avec la face de contact G, et la deuxième électrode de commande (15) avec la face de contact La fig. 4 montre en coupe transversale le corps semiconducteur tel qu'il se présente après ces opération. Sur la surface des couches-électrodes (11), (12), (14) et 10 (15)» on précipite ensuite dans l'ouverture de grille (18) et sur les parties de couche isolantes (4) non recouvertes desdites couches, une mince couche d'aluminium continue (23) présentant une épaisseur inférieure à 0,1 micron. Le corps en silicium est ensuite placé dans un appareil d'im-15 plantation d'ions. L'implantation d'ions de phosphore a lieu à travers la mince couche d'aluminium (23) ainsi qu'à travers les parties de couche isolantes (4) recouvertes de la couche (23) mais non recouvertes des couches-électrodes ( 11 ), (12), (14) et (15), les couches métalliques citées en dernier lieu servant de masque et devant empêcher que des 20 ions puissent pénétrer dans les parties sous-jacentes du corps en silicium. Pendant l'implantation, le substrat (1) du corps semiconducteur est relié à un point de masse sur l'accélérateur d'ions. De préférence, ce point est relié à la terre. Pendant l'implantation d'ions, les cou_ ches métalliques constituant électrodes (11), (12), (14) et (15) sont 25 toutes au potentiel de terre, du fait que la couche d'aluminium (23) interconnecte toutes ces parties de couche et les relie en outre au substrat (1) à travers l'aluminium se trouvant dans la grille d'ouverture (18) et faisant contact avec la couche épitaxiale (2). De cette façon, la charge de ces couches-électrodes (11), (12), (14) et (15) est 30 exclue pendant l'implantation, cependant que les propriétés de la couche isolante, en particulier celles des parties portant les électrodes de commande (14) et (15), ne sont pas détruites. Au lieu de l'élaboration de l'ouverture de grille (18) et la mise en place d'aluminium dans cette ouverture, on peut utiliser une pince métallique pour obtenir le 35 contact entre la couche métallique (23) et le substrat (1). L'énergie d'implantation des ions de phosphore est de 100 KeV, la dose est égale 16 à 10 ions par cm2, tandis que l'orientation du corps en silicium est telle que la surface (3), orientée suivant la direction cristalline 011] , forme un angle de 8° avec la normale érigée sur la diréction du 40 faisceau d'ions. Après enlèvement de l'appareil assurant l'implantation 69 45393 d'ions, le corps en silicium est soumis à. un échauffement caractérisé par une température de 500°C maintenue pendant 30 minutes dans une atmosphère d'azote. i. Après l'implantation et*1'échauffement, on a obtenu la struc-5 ture illustrée sur la fig. 5» L'implantation est Tin Auto-enrégistrement et forme la partie de région de source (.7)» la partie de région de drain (8) et la. partie de région intermédiaire (9) o Les zones de canal (16) et (17) sous courant sont .ainsi définies, alors q.ue par la dispersion latérale très réduite des ions, la longueur de-ces zones corres-10 pond pratiquement aux dimensions latérales des couches (14) et (15) constituant les électrodes de commande. L'élaboration de la mince pouche d'aluminium contribue en outre à l'obtention d'une longueur de canal correspondant pratiquement à la dimension latérale de l'électrode de t commande.- . _ . 15 La mince couche d'aluminium est .ensuite enlevée par un léger décapage sans que soit enlevé pratiquement quoi que ce soit des couches constituant électrodes (11), (12), (14) et (15)* On obtient ainsi la structure illustrée sur les figures 1 et 2. Dans l'ouverture de grille (18), on pratique ensuite des entailles suivant lesquelles la plaque est 20 rompue, les transistors distincts à effet de champ à électrode de commande isolée du type tétrode étant ensuite terminés et placés dans une enveloppe appropriée. . Il est clair que l'invention n'est pas limitée aux formes de -réalisation et d'application décrites dans cet::exposé, mais que le tech-25 nicien peut en réaliser de nombreuses variantes sans ^sortir du cadre de l'invention." Outre des transistors à effet de champ à. électrode de commande isolée du type tétrode, le procédé conforme à l'invention permet" aussi la fabrication de transistors à effet de champ à électrode de commande isolée d'autres types, en particulier, des transistors présen-30 tant une géométrie d'électrodes compliquée. La.mise .en oeuvre du procédé conforme à l'invention.permet également la fabrication de dispositifs autres que des transistors à effet" de champ à électrode de commande isolée, par exemple des transistors bipolaires et des circuits semiconducteurs intégrés.--. ; . * * 2027452 69 45393 15 2027452 ' RETfflDI CATIOIf S t 1, Procédé " permettant la fabrication d'un dispositif semiconduc teur, des ions d'un élément dopant étant implantés dans "un corps semiconducteur pour former dans ce corps des régions présentant des proprié-5 tés électriques différentes, caractérisé en ce que sur les parties sur lesquelles doivent être dirigés les ions, on élabore d'abord une couche •conductrice cohérente pour maintenir lesditea parties à un potentiel en ce7 commun pendant l'implantation d'ions, celle-ci a lieu du fait que sur ladite couche cohérente on dirige d«s ions de l'élément dopant pré-10 cité nantis d'une énergie qui est suffisante pour que ces ions traversent la couche conductrice/ cohérente et en outre pénètrent dans le corps en ce/ semiconducteur, et Qu'ensuite on enlèra au moins partiellement la couche conductrice cohérente sans que desdites parties soit enlevé pratiquement quoisquè ce soit. 15 2. Procédé selon la-revendication 1, caractérisé en ce que pen dant l'implantation d'ions, la couche conductrice cohérente est maintenue pratiquement au potentiel auquel sa trouve aussi une partie de substrat du corps semiconducteur. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que 20 lesdites parties affleurant la surface et sur lesquelles sont dirigés les ions comportent des couches métalliques constituant électrode sur .une surface semiconductrice et/ou une couche-métallique constituant électrode qui se trouve sur une coucha isolante élaborée sur la surface conductrice, alors que pendant 1'împïfirtli&ion d'ions, la couche conduc-• 25 trice cohérente maintient à unpotentialjjpratiquement constant lesdites couches constituant électrodes. 4« Procédé selon la revendication•3» caractérisé en ce que les dimensions de chaque couche métallique constituant électrode sont déterminées quasi entièrement avant l'élaboration de la-couche conductrice 30 cohérente et l'implantation d'ions subséquente, alors qu'après celle-ci, l'enlèvement He ladite couche conductrice cohérente dénude de nouveau lesdites couches métalliques constituant électrodes. 5. Procédé selon la revendication 3 ou 4» caractérisé en ce que les couches métalliques constituant électrodes ont unie composition et 35. une épaisseur telles' que les ions, nantis de ladite énergie, ne puissent pratiquement pas traverser ces couches servant de masque pendant .1'implantation. 6. . Procédé selon la revendication 5» caractérisé en ce qu'entre les couches métalliques constituant électrodes, la surface semiconduc- 40" trice est munie d'une couche isolante présentant une composition et 69 45393 14 2027452 une épaisseur telles que des ions, nantis de ladite énergie et traversant la couche conductrice cohérente sus-jacente, pénètrent' également dans la couche isolante et dans le corps semiconducteur pour former des régions présentant des propriétés électriques différentes. 5 7. Procédé selon la revendication-5 ou 6, caractérisé en ce que le dispositif semiconducteur fabriqué est un transistor à effet de champ à électrode de commande isolée dans lequel les couches métalli- . y ques constituant électrodes forment la source et le drain en contact avec le corps semiconducteur, et au moins une électrode de commande, 10 isolée du corps semiconducteur, alors que dans le corps semiconducteur. du premier type de conduction, l'implantation d'ions d!un élément dopant de l'autre type de conduction forme les extrémités voisines des régions • de source et de drain de l'autre type de conduction, de sorte qu'entra celles-ci est déterminée la position d'au moins une zone de canal,, pré-15 sentant une longueur qui correspond pratiquement à la dimenBionslatéra-le de l'électrode de commande isolée sus-jacente. 8. Procédé selon la revendication 7» caractérisé en ce que de» couches métalliques constituant une première et une deuxième électrode de commande se trouvent sur la couche isolante, alors que dans le corps 20 semiconducteur du premier type'de conduction, l'implantation forme au moins les extrémités voisines de la région de source et une région intermédiaire de l'autre type de conduction, ainsi qu'au moins les extrémités voisines de cette région intermédiaire et la région-de drain, de sorts que sont déterminées-la position d'une première zone de canal, présen-25 tant une longueur qui correspond pratiquement à la dimension latéral» de la première électrode de commande isolée sus-jacente, ainsi que la position d'une deuxième zone de canal, présentant une longueur qui correspond pratiquement à la dimension latérale de la deuxième électrode de commande isolée sus-jacente. ■ -30 9* Procédé selon.la revendication 8, caractérisé en ce que la région intermédiaire"de l'autre type de conduction est formée quasi" entièrement par l'implantation d'ions. 10. Procédé selon l'une des revendications f h caractérisé en ce que les parties appartenant^aux régions de source et de jirain et 35 les plus éloignées .'de la zone de canal, sont formées par une diffusion effectuée avant l'élaboration des couches métalliques constituant électrodes, 1'implantation d'ions d'un élément dopant de l'autre type de .conduction étant .effectuée pour "étendre l'une vers l'autre dans le corps'semiconducteur, les parties de.,régions de source et de drain. 40 11. Procédé selon la revendication 2 "et l'une des revendications COPY 69 45393 15 2027452 /■ . ■ 3 à 10, caractérisé en ce que le '"contact électrique entre la couche conductrice' cohérente et une partie de substrat du corps semiconducteur est établi au moyen d'une pince métallique. 12. Procédé selon la revendication 2 et l'une des revendications 5 3 ^ 10» caractérisé en ce que la surface semiconductrice est couverte en ce/ du moins partiellement d'une couche isolante,/qu 13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que ladite ouverture a la forme d'une grille dans la couche isolante sur la surface semiconductrice, de sorte que l'on obtient un certain nombre de 'parties du corps semiconducteur qui. comportent chacune un élément de 15 commutation distinct ou un certain nombre d'éléments de commutation inter connectés. - 14* Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractéri sé en ce que la couche conductrice cohérente est métallique. 15. Procédé selon la revendication 14 et l'une des revendications 20 3 à 13, caractérisé en ce que la couche métallique cohérente et les couches métalliques cohstituant électrodes.sont formées par le même métal, la couche cohérente ayant une épaisseur qui est considérablement inférieure à celle des couches métalliques constituant électrodes et étant enlevée par décapage après l'implantation d'ions. 25 16. Procédé selon la revendication 15» .caractérisé en ce que le en ce/ corps semiconducteur est en silicium et/que la couche métallique cohérente et les couches métalliques constituant électrodes sont en aluminium. 17. Procédé selon la revendication 14 et l'une des revendications 30 3 à 13, caractérisé en ce que la couche métallique cohérente est en en ce/ titane et/que les couches métalliques constituant électrodes sont formées par un autre métal. 18. Procédé selon la rëvendicaijion^V^^paractérisé en ce que le corps semiconducteur est en silicium et/que les couches métalliques con- 35 stituant électrodes sont formées par une première couche de molybdène sur laquelle se trouve une deuxième couche qui. est en .or» 19» - Dispositif semiconducteur obtenu par'la mise en oeuvre du pro cédé selon une "des revendications précédentes,- ' - ■