Brevet FR2077476A1 — publié le 19711029

Il est nécessaire dans certains cas de recouvrir certaines zones de la surface d'une structure d'un substrat semi-conducteur, de couches protectrices d'oxyde métallique présentant une grande résistance aux attaques chimiques. 5 En général la surface à protéger est recouverte uniformément d'une couche d'oxyde, la découpe de cette couche, c'est-à-dire la mise à nu de la surface à protéger en certaines zones se fait par photogravure à travers un masque protecteur. Il est bien évident que si la couche d'oxyde a une résistan-10 ce grande aux agents chimiques, cette découpe est difficile à réaliser. Il est connu de plus que les résultats ne sont pas reproductibles avec une grande précision. La présente invention a pour objet un procédé permettant le 15 dépôt d'une couche d'oxyde métallique sur un substrat et sa découpe suivant un tracé prédéterminé avec une grande précision. Le procédé suivant l'invention est caractérisé par les étapes suivantes : (a) dépôt sur la surface à protéger localement d'une couche d'un 20 matériau métallique facilement oxydable dont l'oxyde a une grande résistance aux agents chimiques, (b) dépôt sur ladite couche d'un masque d'un matériau difficilement oxydable laissant à nu les parties de la surface où doit être réa-Usée la couche protectrice. 25 (c) Traitement thermique d'oxydation, à la suite duquel les parties de ladite couche métallique laissées à nu par le masque se transforment en l'oxyde dudit métal. (d) Retrait de la partie restante de ladite coxiche . L'invention sera mieux comprise au moyen de la description 30 ci-après en se référant aux dessins annexés parmi lesquels les figures 1 à 6 représentent en coupe transversale, un élément recouvert d'une couche diélectrique au cours des diverses étapes de sa fabrication, par le procédé suivant l'invention. Sur la figure 1, un substrat 1, de silicium par exemple a 35 été recouvert, par exemple par évaporation sous vide, d'une cou- BAD ORIGINAL Î 70 00385 2077476 2 che 2 de matériau facilement oxydable et dont l'oxyde eat difficilement attaquable par les agents chimiques. Le tantale correspond bien à ces conditions. L'oxyde de tantale Ta„ Op. est particulièrement résistant aux agents chimiques. 5 Sur la figure 3, un masque 3 fait d'un matériau difficile ment oxydable a été déposé sur la couche 2. C'est par exemple un masque d'aluminium obtenu par une découpe chimique classique d'un dépôt préalable d'aluminium. Une zone 30 de la couche de tantale est laissée à nu. 10 Figure 4, l'ensemble a été soumis à un traitement d'oxyda tion. Ce traitement consiste,dans le cas du tantale, à porter l'ensemble à une température de 500° 0 sous une atmosphère d'oxygène, Dans la zone 30, le tantale est oxydé. Une couche 4 d'oxyde de tantale se forme. Le tantale subsiste aux endroits proté-15 gés par le masque. Figure 5, le 22?, s que a été enlevé. Il ne reste sur le substrat, suivant l'endroit considéré, soit que la couche de tantale 2, soit^là couche d'oxyde de tantale 4. Figure 6, le tantale a été enlevé par attaque acide. Il ne 20 reste sur la structure que la couche d'oxyde de tantale. Cette attaque acide n'a aucune action sur l'oxyde de tantale. Le procédé suivant l'invention permet de déposer,avec une grande précision, des couches de diélectriques ayant une forme prédéterminée. 25 II est bien entendu que le matériau difficilement oxydable constituant le masque n'est pas nécessairement un métal . Ce peut être par exemple un diélectrique résultant à l'opération d'oxydation,. bad original 70 00385 3 2077476 gEVEKDICATIOKS 1) Procédé permettant le dépôt sur une structure d'une couche protectrice d'oxyde ayant une forme prédéterminée, caractérisé par les étapes suivantes : a) dépôt sur la surface à protéger localement d'un matériau mé-5 tallique facilement oxydable, dont l'oxyde a une grande résistance aux agents chimiques ; b) r^épÔt sur ladite couche d'un masque d'un matériau difficilement oxydable laissant à nu les parties de la surface oh doit être réalisée la couche protectrice ; 10 c) traitement thermique d'oxydation, à la suite duquel les parties de ladite couche métallique laissées à nu par ledit masque se transforment en l'oxyde dudit métal ; d) retrait de la partie restante de ladite couche métallique. 2) Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce 15 que le corps difficilpment oxydable est le tantale, le substrat étant une plaque de silicium. 3) Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le masque est fait d'aluminium. 4) Structure comportant une couche de protection réalisée 20 suivant une dee revendications 1, 2 et 3. uRiGlNAL !