Brevet FR2241144A1 — publié le 19750314

La présente invention concerne un procédé? d'obtention d'une plaquette pour-dispositifs électroniques en un matériau semiconducteur monocristallin comportant, au moins dans un certain domaine situé à partir d'une certaine profondeur et sur une certaine épaisseur, au moins un élément dopant dont le profil de concentration en fonction de la profondeur présente au moins une perturbation localisée telle que ledit profil passe par au moins un extrêmum. Il est bien connu que les propriees électroniques des semiconducteurs monocristallins dérivent de la présence, dans ces semiconducteurs, d'impuretés et de la répartition de celles-ci. Il est d'usage général mais non universel d'utiliser les plaquettes monocristallines en regroupant près d'une face, dite face active, la plupart des régions actives et #en dispersant sur cette fate les contacts. Il est parfaitement possible, en fait, d'utiliser comme face active simultanément plusieurs faces-d'une même plaquette Dans le présent mémoire l'expression "face active" d'une plaquette est utilisai constamment sans que cela préjuge du fait que cette face soit l'unique face active de la plaquette. On appelle profil de concentration d'une impureté dans un domaine donne d'une plaquette semiconductrice, la courbe représentant la concentration de cette impureté en fonction de la profondeur des différents niveaux à partir d'une face active de la plaquette. Il est souvent important de disposer de profils de concentration comportant des gradients élevés, de sens opposés et proches l'un de l'autre. Or, de tels profils, désignés dans ce mémoire par le terme de-profils en pic, sont difficiles, voire impossibles à obtenir par es méthodes de dopage conventionnelles. En fait, on peut même dire que le développement de bon nombre de dispositifs que la voie théorique permet d'imaginer, ne peuvent actuellement être réalisés, faute de pouvoir disposer de tels profils en pic. Les profils à gradients opposés les plus abrupts dont on dispose actuellement pour une impureté donnée, sont obtenus par l'implantation ionique de l'impureté considérée. Toutefois, le profil ainsi créé présente, entre les deux gradients abrupts et de sens contraites, la forme large d'une gaussienne aplatie et, pour un ion donné implanté à une profondeur donnée, la distance entre les deux régions de gradients abrupts et de sens contraires ne peut être réduite en deçà d'une certaine valeur imposée par la théorie et confirmée par l'expérience. Par exemple, la partie source d'une diode tunnel à transit nécessite un champ électrique supérieur à une valeur élevée, de l'ordre de 1016 volts par cm, et localisé dans une région extrêmement mince, généralement de l'ordre d'une centaine d'angströms. La partie transit de la même diode, juxtaposée à la partie source, 4 nécessite par contre un champ plus faible, de l'ordre de 10 à 10' volts par cm, sur une épaisseur supérieure à quelques centaines d'angströms et inférieure à un um. Pour réaliser cette répartition de champ il faut disposer d'une plaquette contenant une première impureté répartie suivant un profil en pic, plaquette à partir de laquelle on peut créer ladite diode. La présente invention apporte notamment une solution à ces problèmes. Elle a pour point des départ des travaux originaux de la Demanderesse permettant d'obtenir des profils de concentration comportant des perturbations localisées en forme de pics. Selon l'invention, un procédé d'obtention d'une plaquette pour des dispositifs électroniques en un matériau semiconducteur monocristallin comportant, au moins dans un certain domaine situé à partir d'une certaine profondeur et sur une certaine épaisseur, au moins un element dopant dont le profil de concentration en fonction de la profondeur présente au moins une perturbation localisée telle que ledit profil passe par au moins un extremum est notamment remarquable en ce que ledit élément dopant est d'abord introduit, au moins dans ledit domaine de ladite plaquette, selon un profil initial puis, par implantation, au moins un ion activateur est introduit, au moins dans ledit domaine de ladite plaquette, plaquette que l'on soumet à un traitement thermique. En effet,-la Demanderesse a observé que, sous l'influence conjuguée du bombardement par un ion activateur et du traitement thermique, des atomes de l'élément dopant préalablement répartis selon un profil initial migraient et se regroupaient. La Demanderesse a observé également que l'effet conjugué du bombardement par l'ion ou les ions activateurs et du traitement thermique était parfaitement reproductible et constituait, de ce fait, un procédé exploitable industriellement. La forme du profil obtenu finalement dépend de celle du profil initial de l'élément dopant considéré, mais ce profil final comprend généralement deux extremums situés de part et d'autre du profil moyen que constitue alors le profil initial. Ces deux extrêmums comportent généralement un maximum " e plus souvent précédé d'un minimum et suivi d'un minimum ou d'un affaissement. Le maximum a la forme d'un pic étroit-culminant à une valeur élevée de concentration, cette forme en pic étroit étant impossible à obtenir par d'autres procédés. Un aspect particulièrement remarquable des résultats obtenus par la Demanderesse est que l'épaisseur du pic obtenu par le procédé selon l'invention est très inférieure à l'épaisseur du volume de répartition des ions activateurs implantés. Il semble clair que le nombre d'atomes de l'élément dopant présents dans le pic est egal au nombre d'ions qui ont quitté les zones ou apparaissent les minimums et les affaissements. Il est commode de-définir la hauteur du pic comme l'écart entre la concentration au point culminant dudit pic et celle au meme point dans le profil initial. La même définition convient pour l'amplitude des minimums. Il est commode aussi d'appeler épaisseur du pic son épaisseur à mi-hauteur. Il est impossible, dans l'état actuel des connaissances, de donner une explication de l'effet remarquable obtenu par le procédé selon l'invention ou une description de son mécanisme qui, au moins apparemment, défie la loi de Fick. On a déjà mentionné dans la littérature ltexistence, au niveau d'une jonction obtenue par diffusion d'un dopant donnant le type N dans une région préalablement de type P, d'un creusement du profil de l'impureté de type P. L'amplitude du pic suivant éventuellement cet affaissement est infiniment plus faible que celle obtenue par le procédé selon la présente invention, l'épaisseur de ce pic est beaucoup plus importante, et sa position est imposée au voisinagè de la jonction, sa création étant liée à l'existence même de cette j onction. On a, par ailleurs, mentionné certaines influences d'un bom bardement de protons et d'un recuit simultanés sur la vitesse de diffusion de dopants répartis dans un cristal- semiconducteur. Mais les effets déjà mentionnés concernent uniquement une accélération # de ladite vitesse de diffusion thermique qui entralne une avancée du profil initial du dopant sans création d'extrêmums. De plus, la position relative en profondeur de la région d'implantation des ions du faisceau de bombardement et de la région dont le dopage est modifié est entièrement différente dans le procédé selon la présente invention. Il est en effet bien connu que l'on peut, en première appro ximation, décrire un profil d'implantation par une répartition théorique en forme de gaussienne que l'on définit, d'une part par la hauteur et par la position en profondeur du maximum et, d'autre part, par l'écart type. L'effet d'accélération de la diffusion thermique déjà mentionné se produit essentiellement dans la région correspondant à la partie médiane de la distribution théorique. Les expériences conduites par la Demanderesse ont montré que la création du pic étroit obtenu par le procédé selon l'invention semblait dépendre des ions activateurs dont le parcours se termi nait dans la partie profonde du volume de répartition desdits ions activateurs. D'une manière générale, selon la présente invention, pour obtenir un pic S une profondeur donnée, on implante les ions activateurs de manière à ce que ladite profondeur soit la somme de la profondeur à laquelle se situe le maximum de la répartition des ions activateursl maximum auquel on ajoute un chiffre compris entre 2 et 6 fois l'écart type de la gaussienne théorique qui représente la. répartition desdits ions activateurs. Il est bien connu que la répartition des ions implantés ne suit pas exactement la loi statique théorique évoquée ci-dessus et qu'en fin de parcours, du fait de l'implantation, il se crée dans le semiconducteur certains types de #défauts, pour lesquels plusieurs explications ont été proposées. Il semble que ces types de défauts peuvent modifier complètement les mécanismes habituels de diffusion, par exemple en créant en quelque sorte une vacuité ou un pôle d'attraction. C'est cette vacuité que les atomes de dopant, libérés par le traitement thermique, viennent combler. Il est bien entendu que la Demanderesse n'entend pas lier la présente invention à ces hypothèses. On peut effectuer le traitement the#rmique prévu dans le cadre de l'invention soit en meffime temps que l'implantation de l'ion activateur, soit après cette implantation. Ledit traitement thermique de création du pic présente l'avantage supplémentaire d'annihiler, au moins en partie, les défauts d'irradiation créés par ltimplantation de l'ion activateur. Si le profil initial est celui d'une concentration constante, la hauteur du pic est facilement du même ordre de grandeur que cette concentration, ledit pic étant encadrée deux minimums, généralement symetriques, dont l'amplitude est facilement de l'ordre de la moitié de la eoncentration initiale. L'épaisseur du pic est inférieure à quelques centaines d t angströms. De meme, si le profil initial -est un profil de concentration décroissante, la hauteur du pic est facilement de l'ordre de la concentration initiale à la profondeur considérée, l'épaisseur du pic étant inférieure à quelques centaines d'angstroms. Ledit pic est précédé d'un minimum de faible amplitude dont les niveaux profonds à dérivée croissante constituent avec les niveaux super ficiels du pic un front continu de concentration croissante à gradient élevé. Suivant la forme du profil initial, ledit pic peut être suivi d'un minimum. Toutefois il est, le plus souvent,et notamment dans le cas d'un profil initial ayant -la forme d'mon profil de diffusion, suivi d'un affaissement de la concentration sur une assez forte épaisseur. Si le profil initial est un profil de concentration croissante, la forme obtenue est analogue à la précédente, l'affaissement précédant le pic, lui-même suivi d'un minimum avant que le profil ne reprenne une forme ascendante. Le procédé selon la présente invention peut etre utilisé dans tous les matériaux semiconducteurs, qu'il stagisse de corps simples ou de corps composés, et que les corps composés soient des corps binaires, des corps ternaires, des corps plus complexes, ou encore que les #plaquettes aient une composition variable. Le procédé s'applique quelle que soit la concentration initiale de l'élément dopant et la hauteur du pic est d'autant plus importante que la concentration initiale de cet élément dopant est forte. La gamme de concentrations comprise entre 1015et 1020 atomes par cm3 est particulièrement favorable. L'expérience montre que le procédé selon la présente invente tion peut être utilisé dans toutes les orientations cristallines. Par exemple, en ce qui concerne le silicium, la hauteur du pic obtenu est du même ordre dans les directions llI,110 et 100. Tous les ions sont utilisables comme ions# activateurs. La Demanderesse, q~ a utilisé le procédé selon l'invention avec une dizaine d'ions activateurs différents, a constaté qu'ils pouvaient tous être utilisés pour créer le profil en pic. On peut utiliser des ions d'atomes électriquement neutres dans ledit matériau semiconducteur, par exemple l'hydrogène et les gaz rareswee qui peut présenter l'avantage d'éviter un dopage inutile ou gênant lié à la présence de l'ion activateur. On peut utiliser également des ions dopant électriquement ledit matériau semiconducteur comme le bore, l'arsenic, le phosphore, l'indium. La conductivité donnée ainsi à la région d'implantation de l'ion activateur peut être du même type que la conductivité donnée par l'élément dopant dont on modifie le profil. Elle peut être aussi du type opposé. On peut utiliser notamment l'ion de l'élément dopant à la répartition duquel on veut donner un profil en pic. Ceci peut présenter l'avantage de créer ou d'agrandir une région de type donné, homogène ou non avec les régions voisines. Il est clair que l'utilisation de l'un ou de l'autre de ces ions n'est pas indifférente. Notamment la masse de l'ion intervient et (toutes choses étant égales par ailleurs) la quantité d'ions de masse faible nécessaire pour créer un pic d'une hauteur déterminée est beaucoup plus élevée que la quantité d'ions de masse élevée nécessaire pour créer un pic analogue. Il peut être particulièrement avantageux d'utiliser comme ion activateur l'élément constituant le matériau semiconducteur, ou un des éléments constituant ledit matériau s'il s'agit d'un corps composé. Par exemple; pour une plaquette en silicium, il peut être avantageux d'utiliser l'ion silicium. Cela évite les perturbations créées par l'introduction d'un atome étranger. La hauteur du pic peut être réglée en choisissant la nature du matériau semiconducteur, l'orientation cristalline de la face active, l'élément dopant et la concentration de celui-ci, la nature, la dose et l'énergie des ions activateurs, les conditions de température et de durée du traitement thermique. Ces conditions sont déterminer, dans chaque cas, par des essais préliminaires. Par exemple, la hauteur du pic dépend de la dose d'ions activateurs implantés, mais ne lui est pas proportionnelle. Il se produit, dans certains cas, un effet de saturation Par ailleurs, d'une manière, générale, la température du traitement thermique doit être supérieure à 500 C. D'autre part, cette température doit être inférieure d'au moins 50 C à la température habituelle utilisée pour la diffusion dudit élément dopant dans ledit matériau semiconducteur On utilise avantageusement un traitement thermique dont la température et la durée soient telles que la racine catree du produit du coefficient de diffusion habituel dudit élément dopant dans ledit matériau semiconducteur à la température considéree, par la durée dudit g traitement soit inférieure h l'épaisseur du ou mieux aux trois cinquièmes de l'épaisseur du pic, ce qui est de l'ordre de IQO. à 300 angströms. L'introduction dudit élément dopant peut être faite par tous les procédés connus ; implantation ionique, diffusion ou tout autre procédé. L'élément dopant peut avoir aussi été introduit au cours d'un dépôt épitaxique, ou au cours de la croissance du lingot dans lequel a été prélevé la plaquette Il est à noter que le procédé est répétitif et qu'il peut être renouvelé sur une même plaquette avec des' ions activateurs d'énergies différentes ,permettant d'obtenir plusieurs perturbations localisées situées à des niveaux différents, à partir d'un profil initial de dopage identique aux différents niveaux ou différent d'un-niveau à l'autre Chacune de ces perturbations localisées peut servir à créer un dispositif ou un des éléments d'un dispositif multiélémentaire. Il est R noter également que le procédé décrit ici à partir d'un seul profil initial d'un seul dopant peut parfaitement être appliqué- à une plaquette ou existent plusieurs dopants;. Les avantages de la présente invention sont tr-ès 'grands ; les profils et notamment les pics de concentration acquis par ce procédé ne peuvent être obtenus par aucun autre procédé existant actuellement.. En effet,-'dans les pics ainsi créés la variations de concentration obtenue de façon contrôlée est facilement d'un facteur 2 sur une distance de 100 angströms ou même inférieure. La largeur du pic est de quelques centaines d'angströms. La présence de ce pic abrupt permet d'obtenir une brusque variation du champ électrique à un niveau donné de la plaquette. Puisque la dérivée du champ électrique et l'extension de la charge d'espace dépendent de la concentration différentielle entre les dopants donnant l'un et l'autre type de conduction, l'emplacement, par rapport au pic, où l'on crée une barrière de potentiel à jonction ou un contact métal semiconducteur et le niveau de dopage choisi permettront d'obtenir des profils de champ et des croissances de l'extension de charge d'espace très divers qui autorisent à envisager des applications très diverses. L'extension de la zone de charge d'espace étant inversement proportionnelle à la concentration différentielle, s'accroît faiblement en fonction de la tension appliquée quand les régions concernées sont les régions à forte concentration, et, toutes choses égales par ailleurs, plus rapidement quand elle recouvre des régions peu dopées. La forte concentration dans le région du pic et l'importance du gradient de concentration de part et d'autre du pic permettent de disposer de zones où l'extension de la charge d'espace s'accroît faiblement en fonction de la tension appliquée, lesdites zones ayant une épaisseur plus limitée que celle que C'on obtenait précédemment. Ces zones minces à faible accroissement de l'extension de charge d'espace peuvent être situées à n'importe quelle distance de la jonction. Leur finesse permet en outre, en évitant le claquage prématuré par avalanche, d'étendre ladite charge d'espace à des régions où la croissance de ladite charge d'espace en fonction de la tension appliquée est moins rapide. De ce fait, la courbe, en fonction de la tension appliquée, de la capacité d'une jonction créée dans une plaquette obtenue par le procédé selon l'invention, présente un profil particulier comportant des ruptures de pente permettant de nombreuses applications et notamment de régler la tension pour laquelle apparaît une variation rapide de la capacité, et d'améliorer les performances de telles capacités dans les applications digitales. Il est notamment intéressant de créer une jonction au niveau du minimum précédant le pic ou dans les niveaux les moins profonds du front continu de concentration croissante à gradient élevé. On peut obtenir ainsi, du fait que la concentration est élevée de part et d'autre de la jonction un champ important et même intense, dans une région de faible épaisseur. La petitesse de l'épaisseur de la région à champ intense obtenue par le procédé selon l'invention est un avantage important. Elle permet d'abord d'obtenir certains phénomènes, par exemple les effets d'avalanche, et de réaliser ainsi des sources d'élevé trons dont la minceur garantit l'homogénéité des caractéristiques des# électrons engendrés. De plus, si on augmente la tension appliquée, l'extension de la zone de charge qui s'accroît d'abord faiblement en fonction de ladite tension tant que les régions concernées sont les régions à forte concentration, augmente ensuite plus rapidement, quand elle recouvre des régions moins dopees. La petitesse de l'épaisseur de la région à forte concentration présente alors l'avantage de limiter l'épaisseur de la zone de champ intense à la région où l'extension de la charge d'espace s'accroît faiblement en fonction de ladite tension, et d'obtenir une région -champ moins intense, de forte épaisseur, qui suit la région à champ intense. Corollairement, elle permet d'avoir un champ élevé pour une plus faible valeur de tension appliquée. Il est souvent intéressant que l'écart entre les deux valeurs de champ soitimportant, par exemple pour limiter une région d'avalanche. Or, dans le procédé selon l'invention, mis en oeuvre à partir d'un profil initial décroissant, cet écart est accru par l'augmentation du gradient de concentration décroissante due à la présence de l'affaissement qui, dans certains cas, suit le pic. La région à champ moins intense de forte épaisseur permet, en particullero de contrôler le déplacement des électrons engendrés éventuellement dans la région à champ élevé utilisée alors comme source, ce qui donne notamment la possibilité de réaliser des dispositifs à temps de transit. Avec un profil initial à faible concentration (de l'ordre, notamment, de 1015 à 1017 atomes/cm#3) le procédéselon la présente invention permet de créer des diodes à avalanche à source localisée et à temps transit si la valeur de champ intense est supérieure à la valeur de champ critique d'avalanche. Le procédé selon l'invention améliore à la fois la source et la région de transit Avec un profil initial à forte concentrationn (notamment, supérieur à 2.1018 atomes-/cm3) le procédé selon la présente inven tion permet de créer des diodes tunnel à temps de transit. La réalisation d'une diode tunnel à temps de transit est décrite ci-dessous dans ce mémoire à titre d'exemple. Par création d'une succession de pics étroits de concentras tion élevée, espacés de quelques dizièmes de pm, le procédé selon la présente invention permet l'obtention de super reseaux à distribution périodique. De tels réseaux permettent de créer des résistances négatives et de réaliser des oscillateurs avec n'importe quel matériau semiconducteur, y compris le silicium. La présente invention comprend aussi les plaquettes obtenues; au moins partiellement, par ce procédé. La description qui va suivre, d'un exemple non limitatif décrit en regard des dessins annexés, permet de mieux comprendre comment la présente invention peut être réalisée. La figure 1 représente la transformation, par le procédé selon la présente invention, d'un profil de concentration d'un dopant. 2 La figure/représente les profils de concentration différen- tielle (Fig 2a) et le champ électrique (Fig 2b), dans le cas d'une jonction entre deux régions de type opposé ayant des profils de concentration classiques. La figure 3 représente les profils de concentration différentielle (Fig 3a) et le champ électrique (fig 3b), dans le cas d'une jonction créée au niveau d'un minimum précédant un pic de concentration obtenu par le procédé selon l'invention. Sur la figure 1 on a représenté. en 1 le profil initial d'une répartition de bore dans une plaquette de silicium. La profondeur des différents niveaux, exprimée en pm, est portée en abscisse en coordonnés linéaires et la concentration, exprimée en nombre d'atomes par cm3, est portée en ordonnée en cordonnées logarithmiques. Le profil initial 1 est un profil obtenu par diffusion sur une profondeur de 0,4 um. La concentration est de 4.1018 atomes 18 par cm3 au maximum de la répartition et de 7,3.10 atomes au niveau situé à une profondeur de 0,13 Vm où l'on veut créer, par le procédé selon l'invention, un pic de concentration. On bombarde la face active avec une dose totale comprise entre 1013 à lOi6 ions par cm2, et par exemple avec 2.1018 ions par cm2, d'arsenic ayant une énergie de 110 keV. La courbe théorique de répartition desdits ions activateurs est la courbe portant le repère 2. Cette répartition comporte un maximum 2a de concentration de 6,1.1Q20 atomes par cm3 situé à une profondeur de 635 2. Son écart type est de 135 A. Il est à noter que cette courbe est une courbe#théorique qui ne représente la répartition réelle que d'une manière approchée. On peut également employer dans le silicium une dosé de 1015 à 1018 ion2Xcrm2 de# protons, ou une dose de 1013 à 1016 atomes par cm2 de phosphore# ou une dose de 5.10 3 à 5.1016 atomes par cm2 de silicium, l'énergie des ions étant choisie en fonction de la profondeur desiree pour le pic. On soumet alors la plaquette de silic#ium à un traitement thermique dont la température est comprise entre 600 et 950 OG. Pour éviter que le pic s'affaisse par diffusion thermique, il est nécessaire de limiter la durée du traitement thermique à 25 minutes à 900 OC et 5 h 30 à 800 OC. Le traitement thermique auquel éventuellement on soumet la plaquette durant l'implantation ou immédiatement après l'implantation doit tenir compte des traitements ultérieurs que doit subir ladite plaquette, par exemple de recuits d'implantation éventuels. Le procédé ainsi décrit permet d'obtenir le profil 3 pratiquement identique au profil 1 pour les faibles profondeurs et pour les fortes profondeurs et comportant, dans la région intermédiaire, une perturbation localisée. Ladite perturbation localisée comprend un pic 4 précédé d'un minimum 5 et suivi d'un affaissement 6. Les niveaux profonds du-minimum 5 et les#niveaux superficiels du pic 4 constituent un front continu 7 de concentration croissante à gradient élevé. Le pic 4 culmine à un maximum 4a qui peut avoir la forme qui est représentée sur la figure, ou une forme plus aplatie, ou même légèrement ondulée Du bas du minimum où la concentration est de 3,3.101 atomes par cm3 au haut du maximum, où la concentration est 18 d'environ de 635.10 8 atomes par cm3, le gradient de concen- tration est tel, sur une épaisseur d'environ 100 a, que la concentration double. Dans le cas de la réalisation décrite ici, la hauteur du pic, définie précédemment dans ce mémoire est, elle aussi, de l'ordre de la concentration initiale de 3,3.1018 atomes par cm3 ; l'épaisseur du pic à mi-hauteur est de 100 a. parfois L'affaissement 6 comporte/plusieurs zones de pentes différentes séparées par des points d'inflexion non représentés ~sur la figure. Dans l'exemple décrit ici, la concentration au niveau de l'affaissement 6, tombe à la valeur moitié. Par exemple, à la profondeur de 0,185 pm elle est de 1018 au lieu de 2.1018 atomes par cm3 sur le profil initial. Les niveaux profonds du pic 4 et les niveaux superficiels de l'affaissement 6 constituent un front continu 8 de concentration décroissante à gradient élevé. L'affaissement 6 allonge donc la région gradient enlevé ce qui permet de ramener plus rapidement la concentration à une valeur plus faible. La figure 2 représente les concentrations au voisinage d'une jonction entre deux régions de type opposé de profil classique. La courbe 10 est le profil de la concentration Na d'une impureté donnant le type P, par exemple le bore et la#courbe Il est le profil de concentration Nd d'une impureté donnant le type N, par exemple de l'arsenic. Pour simplifier on n'a pas représenté sur la figure l'affaiblissement éventuel du profil 10 au niveau de la jonction, mentionné ci-dessus dans ce mémoire. La courbe 12 est le profil de la valeur-absolue de la concentration différentielle ND - NA. Elle comporte deux nappes 12a et 12b dont les deux branches 12d et 12e, au niveau de la jonction, sont assez proches l'une de l'autre et se rejoignent pour la valeur nulle de concentration différentielle non représentée sur la figure. La nappe 12b comporte un maximum 12c de forme très large et aplatie. Le maximum est asymétrique et il importe d'observer que la nappe 12b résulte de la différence entre deux courbes dont les gradients sont dans le même sens et que la branche 12f suitla courbe 10 du profil initial. La figure 3a représente les profils de concentration au voisinage d'une jonction créée au niveau du minimum précédant le pic de concentration obtenu par le procédé selon l'invention. Le profil 20 est le profil de la concentration Na d'une impureté de type P, du bore par exemple, obtenu par le procédé selon l'invention et comportant un pic 21PdÇédminimum 22 et suivi d'un affaissement 23. La courbe 24 est le profil de la concentration Nd d'une impureté donnant le type N, par exemple de l'arsenic, et analogue à la courbe de la figure 2. La courbe 25 est le profil de la valeur absolue de la concentration différentielle ND-NA. Elle comporte deux nappes 25a et 25b dont deux branches 25e et 25f se rejoignent pour la valeur nulle de la concentration differentielle, non représentée sur la figure. La nappe 25b présente en 25c un maximum asymétrique très étroit. Cette étroitesse dérive d'abord de la présence du pic 21. D'une part, ce pic augmente la valeur absolue de la concentration du premier dopant, qui est le dopant à concentration la plus élevée. D'au#tre part, la branche 25f résulte de la différence entre deux courbes dont les gradients sont en sens opposé ; la dérivée de la courbe résultante est donc beaucoup plus élevée et cette partie du profil est améliorée par la présence du minimum 22. Enfin, la branche 25g présente une pente augmentée par l'affaissement 23, qui prolonge la partie 25d à fort gradient décroiesant de la courbe 25. Ainsi la concentration plus importante dans une région, décroît beaucoup plus rapidement dans la région suivante. De plus l'intervalle e#ntre les deux branches 25e et 25f est nettement plus étroit que l'intervalle entre les deux branches 12d et 12e des courbes de la figure 2, ce qui implique que la jonction est plus abrupte et constitue un avantage supplémentaire. Les figures 2b et 3b représentent très schématiquement, en utnités arbitraires, des profils de champs à l'intersection de régions de types opposés respectivement dans le cas des figures 2a et 3a. Chaque figure comporte deux courbes correspondant à 2 tensions appliquées en inverse V1 et V2 telles que Vî > V2, les courbes 13 (figure 2b)et 26 (figure 3b) correspondant -à V1 -et les courbes 14 (figure 2b)et 27 ligure 3b) correspondant à V2. Les quatre courbes, toutes asymétriques, comportent un maximum repéré a, situé entre une branche ascendante repérée b et une branche descendante repérée c. La branche descendante de la courbe 26 est nettement différente des autres et il est commode de distinguer, pour toutes les branches c, une partie proche du maximum repérée c1 d'une partie plus éloignée repérée c2. On sait que la valeur maximum du champ dans une jonction est d'autant plus élevée que la concentration de part et d'autre de cette jonction, ainsi que les gradients de concentration sont plus grands. De ce fait, les maximums 26a et 27a des champs de la figure 3b sont plus élevés (respectivement de l'ordre de 40 % environ, en liaison avec les valeurs expérimentales choisies pour les figura 2a et 3a) que les maximumsî3a et 14a des champs de la figure 2b. De plus, la forme des courbes au voisinage du maximum est différente. Les maximums des courbes 26 et 27 sont beaucoup plus étroits que les maximums des courbes 13 et 14. Ceci résulte un peu du fait que les branches b des courbes 26 et 27 ont un gradient plus élevé que les branches b des courbes 13 et 14. Mais ceci résulte surtout de l'augmentation du gradient des décroissant des parties c1/ branches c des quatre courbes, et provient directement de l'augmentation du gradient décroissant de concentration dans ces régions correspQndant à la branche 25g de la courbe 25. La valeur du champ, en retombant plus vite, permet un certain nombre d'applications. Pour des valeurs élevées de la concentration du dopant dans le profil initial, il peut permettre un effet tunnel. Pour des valeurs de concentration plus faibles, si le maximum dépasse la valeur critique d'avalanche, il peut servir à limiter espace où se produit cette avalanche. Du fait que la tension V1 est plus élevée que la tension V2 l'extension de charge d'espace est plus grande. On a vu précédemment que l'extension de la charge d'espace est, pour une valeur donnée de la tension appliquée, d'autant plus limitée que la concentration est élevée. Dans le cas des courbes 13, 14 et 27 ltextension de charge d'espace ne recouvre que des régions à forte concentration. Par contre, dans le cas de la courbe 26, du fait de la diminution de l'épaisseur de la région à forte concentration, l'extension de la charge d'espace pour la valeur donnée V1 de la tension appliquée peut recouvrir une assez grande épaisseur de régions à plus. faible concentration. Ces régions correspondent à la branche e2 de la courbe~~26. La valeur du champ est suffisante pour-qu'elle constitue une région à temps de transit permettant de contrôler le déplacement des électrons créés dans la région à champ élevé. De plus, si dans le cas de la figure #2, la tension VI correspo#nd â#la tension pour laquelle on obtient le claquage, dans le cas de la figure 3 cette tension est inférieure R la tension de claquage car, la zone de charge d'espace s'étend alors dans des zones à concentration plus faible. On décrit ci-dessous à titre d'exemple d'application la réalisation d'une diode tunnel à temps de transit. On sait que ce type de diode présente, sur la diode à avalanche, l'intérêt d'un bruit beaucoup plus #faible. On sait que, pour obtenir Effet tunnel, il faut que la concentration soit élevée de part et d'autre de la jonction (par exemple, pour le silicium, du cté P, NA > - 1019 atomes/cm3 et de et du cté N, Nd > 2,8.10 atomes/-cm3) et que la variation Nd à Q Na se fasse sur une épaisseur voisine de IOQ A pour créer la variation de champ intense. Ceci nécessite une jonction très abrupte dans laquelle le gradient est de l'ordre de 1026 atomes/cm4, presque impossible à obtenir en diffusion.On sait aussi que une diode tunnel à temps de transit est constitude d'une diode à effet tunnel polarisée enlnyerse suivie d'une région de transit dans 4 laquelle le champ est supérieur à une certaine valeur 10 volts/cm qui permet aux électrons de cheminer à une vitesse constante égale à la vitesse limite dans le silicium, de l'ordre de 5 à 8.1016 cm/seconde. L'épaisseur de cette zone désertée définit la fréquence de fonctionnement en oscillatrice de la diode tunnel transit, le temps de transit étant égal à environ la moitié de la période de l'oscillateur. Pour une fréquence de 300 GHz la zone désertée o doit avoir une extension de 300 A, et pour une fréquence de o 50 GHz, la zone désertée doit avoir une extension de 2000A. Or, pour une différence de potentiel de 10 2V, dans une région dont la concentration en dopant est de 1019 atomesÏcm3#, o l'épaisseur de la zone désertée est de 110 A, et dans une région dont la concentration est de 1018 atomes/cm3, l'épaisseur de la o zone désertée est de 360 A. De plus le claquage, qui se produit à une tension d'autant plus faible que la concentration est plus élevée (la tension de claquage est de 1V pour une concentration de 1019 atomes/cm3 et de 3,6V pour une concentration de 1018 atomes/cm3) interdit d'augmenter la tension appliquée suffisamment pour déserter une épaisseur élevée. Le fait que les diodes tunnel à temps de transit n'aient pas été exploitées est dû précisément à ce que celles que lton a pu réaliser jusqu'à présent ont une fréquence très élevée dûe à l'étroitesse de leur région de transit. Le procédé selon la présente invention d'obtention d'un profil en pic permet notamment la réalisation de diodes tunnel à transit fonctionnant à des fréquences plus basses. Le profil Qbtenu permetXen effectue disposer d'une jonction telle que non seulement la concentration croisse rapidement de l'un des côtés-de la jonction, mais qu'elle croisse rapidement deux des/coté-s de la jonction et d'obtenir ainsi le champ nécessaire. De plus, la région de forte concentration est suffisamment étroite pour que, l'extension de charge d'espace en polarisation inverse puisse recouvrir les régions voisines. Ainsi la région contiguë dont la concentration est fortement diminuée sans être annulée, peut précisément être utilisée comme une zone de transit, et cette zone de transit est beaucoup plus épaisse du fait de la décroissance rapide de la concentration améliorée par l'affaissement. L'#allongement du temps de transit ainsi obtenu par le procédé selon la présente invention permet d'abaisser la fréquence des dispositifs obtenus au tiers de ce qu'elle -était précédemment. On prend une plaquette de silicium de type P+ sur laquelle on dépose une couche épitaxique de type P-. On choisit comme face active un plan a'orientation-11Z; car ce plan est avantageux pour la croissance finale de l'alliage. Au voisinage de#la face active on crée un domaine dopé au bore, par exemple par implantation d'une dose de s.îo13 atomes par cm2 d'ions ayant une énergie de 5 keV. Le domaine obtenu a une concentration maximum de 2.1019 atomes par cm3 et une profondeur o comprise entre 200 et 250 A. On effectue alors un recuit d'implantation du bore, par exem ple durant 15 minutes à 9000C.. On choisit un ion activateur électriquement neutre dans la substance semiconductrice considérée, par exemple de l'argon, dont on implante par cm2 une dose de 1015 ions ayant une énergie de la keV Cette énergie est choisie pour que le pic soit créé à une o profondeur de 250 A. On effectue alors à 800 C un traitement thermique de création du pic dont on limite la durée à 5 minute-s en prévision du traitetement thermique ultérieur de création de la Jonction NS/P+. On peut créer cette jonction, par exemple, par alliage et utiliser pour cela, par exemple, le dépôt d'un film de 9000 à 10000 d'épaisseur d'étain, contenant l à 5 % en poids d'arsenic. Pour effecteur l'alliage, on-porte la plaquette à une température progressivement croissante jusqutà 8000coque lton maintient égale à 800 C pendant 20 minutes. L'étain fond vers 2300C, dissout le silicium, et à 8000C le pourcentage de silicium atomique dans l'étain fondu est d'environ 3,5 %. On refroidit rapidement la plaquette, le silicium recristal lise et on obtient# une région dopée de type N jusqu a une profon o deur de 200 à 230 A environ. On arase la plaquette, on découpe et on crée des contacts. On obtient une diode tunnel à transit dont 11 épaisseur de la zone de transit passe de 170 à 450 et dont la fréquence de fonctionnement, de l'ordre de 80 GHz, est le tiers de celle (240 CHz) que lton aurait obtenue avec une diode fabriquée avec le profil non traité. REVENDICAtIONS 1. - Procédé d'obtention d'une plaquette pour dispositifs électroniques en un matériau semiconducteur monocristallin comportant, au moins dans un certain domaine situé à partir d'une certaine profondeur et sur une certaine épaisseur, au moins un élément dopant dont le profil de concentration en fonction de la profondeur présente au moins une perturbation localisée telle que ledit profil passe par un extrêmûm, caractérisé en ce que ledit élément dopant est d'abord introduit au moins dans ledit domaine de ladite plaquette, selon un profil initial puis, par implantation, au moins un ion activateur est introduit, au moins dans ledit domaine de ladite plaquette, plaquette que l'on soumet à un traitement thermique. 2. - Procédé selon la revendication I d'obtention d'un pic de concentration à une profondeur donnée, caractérisé en ce que l'énergie des ions activateurs est telle que ladite profondeur dudit pic soit la somme de la profondeur du maximum de la réparti- tion- desdits-ions activateurs implantés dans ledit matériau semiconducteur laquealaon ajoute une profondeur comprise entre 2 et 6 fois l'écart type de la gaussienne théorique qui représente la répartition desdits ions activateurs. 3. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que au moins une partie du traitement thermique et au moins une partie de l'implantation de l'ion sont- effectués simultanément. 4. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le traitement thermique est effectué après l'implantation de l'ion activateur. 5. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température dudit traitement thermique est inférieure à la température habituelle de diffusion dudit élément dopant dans ledit matériau semiconducteur dtau moins- 500C et supérieur à la valeur de 500 C. 6. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température et la durée du traitement thermique sont tels que la racine carrée du produit du coefficient de diffusion dudit élément dopant dans le matériau semiconducteur à la température dudit traitement thermique par la durée dudit traitement est inférieureà l'épaisseur du pic à la moitié de sa hauteur, ladite hauteur étant l'écart entre la concentration au point culminant du pic et la concentration au même point dans le profil initial. 7. - Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite racine carrée dudit produit est inférieure à 0,6 fois ladite épaisseur dudit pic. 8. - Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite racine carrée dudit produit est comprise entre 100 et 300 angströms. 9. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément dopant est introduit par implantation ionique. 10. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ltélément dopant est introduit par diffusion. 11. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément dopant est introduit en cours du dépôt d'une couche épitaxique que l'on utilise comme substrat. 12. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce l'élément dopant est introduit au cours de la croissance du lingot dans lequel la plaquette est prélevée. 13. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le profil initial de la concentation de l'élément dopant est un prQfil décroissant. 14. - Procédé selon la revendicatio#n 1, caractérisé en ce que le profil initial de la concentration de l'élément dopant est constant. 15. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le profil initial de la concentration de l'élément dopant est un profil croissant. 16. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ion activateur est un ion d'un- atome électriquement neutre dans ledit matériau semiconducteur. 17. - Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que l'ion activateur est un proton. 18 - Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que l'ion activateur est l'ion d'un gaz rare. 19. - Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que le matériau semiconducteur est un corps simple et en ce que l'ion activateur est un ion dudit corps simple. 20. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ion activateur est un dopant électrique du matériau semicon docteur. 21. - Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'ion activateur d#onne le même type de conduction que l'élé- ment dopant pour lequel on veut obtenir-un profil en pic. 22. - Procédé selon la revendication 20,# caractérisé en ce que l'ion activateur donne le type de conduction opposé à celui que donne l'élément dopant pour lequel on veut obtenir un profil en pic. 23. - Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'ion activateur est choisi dans la liste suivante : bore, grssenio,-phosphore, indium. 24.- Procédé selon la revendication 2Q, caractérisé en ce que le matériau semiconducteur est une substance composée de plusieurs éléments et en ce que l'ion activateur est l'un desdits éléments. 25. - Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'ion activateur est l'ion de l'élément dopant dont on veut modifier le profil pour obtenir un profil en pic. 26. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la concentration de ltélément dopant est comprise entre lO15 et lO20-atomes par cm3. 27. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que plusieurs éléments dopants sont introduits dans ladite plaquette. 28. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que des ions activateurs sont introduits à différents niveaux de ladite plaquette. 29. - Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que ledit matériau semiconducteur est en silicium. 30. - Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que la température du traitement thermique est comprise entre 600 et 9500C. 31. - Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que l'élément dopant est le bore. 32. - Procédé selon la revendication 31, caractérisé en ce que la-concentration superficielle du bore est de 10l5 à 1020 atomes par cm3. 33. - Procédé selon la revendication 2, Caractérisé en ce que les ions activateurs sont des protons dont le nombre total est compris entre 1015 et 1018 par cm2. 34. - Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que les ions activateurs sont choisis dans une liste comportant le phosphore et l'arsenic et en ce que leur nombre total est compris entre îO13 et iO16 atomes par cm2. 35. - Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que les ions activateurs sont du silicium et en ce que leur nombre total saut comp#ris entre 5.1013 et 5.1016 atomes par cm2. 36. - Plaquette semiconductrioe pour dispositif électronique, caractériséeen ce qu'elle comporte au moins un premier élément dopant dont le profil comporte au moins un extrêmum créé, au moins partiellement, par le procédé selon- l'une des revendications précédentes. 37. - Plaquette selon la revendication 36, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une barrière de potentiel entre une première région dont le type de conduction est commandé par ledit premier élément dopant et au moins une seconde région. 38. - Plaquette selon la revendication 37, caractériséeen ce que ladite ba#rrière de potentiel résulte d'une jonction entre ladite première région et une seconde région du type opposé de conduction. 39. - Plaquette selon la revendication 37, caractériséeen ce que ladite barrière de potentiel résulte d'une barrière entre une couche métallique et ladite première région. 40. - Plaquette semiconductrice selon la revendication 37 pour dispositif semiconducteur du type diode à temps de transit, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une première région d'un premier type de conduction comportant un profil en pic créé à partir d'une région à profil initial décroissant/ une barrière de potentiel créée au niveau du début du front de concentration croissante gradient élevé qui précède le pic. 41. - Plaquette semiconductrice selon la revendication 40 pour dispositif du type diode à avalanche à temps de transit caractériséeen ce que la concentration en atomes de l'élément dopant du profil initial au niveau où est créé le pic est- comprise entre 1(515 et 2.1017 atomes par cm3. 42. - Plaquette semiconductrice selon la revendication 40 pour dispositif du type diode tunnel à temps de transit, caractérisée en ce que la concentration en atomes de l'élément dopant du profil initial au niveau où est créé le pic est supérieure à 2.1018 atomes par cm3 . 43.- Plaquette semiconductrice selon la revendication 42, caractérisée en ce que le matériau semiconducteur est du silicium de type P, ledit premier élément dopant étant du bore 44.- Plaquette semiconductrice selon la revendication 42, caractérisée en ce que le-profil initial décroissant dudit premier élément est un profil d-1implantation. 45.- Plaquette semiconductrice selon l'ensemble des revendications 43 et 44, caractérisée en ce que la plaquette de sili eium est orientée de manière que la face active soit dans le plan III, la concentration au maximum de la répartition du bore implanté est supérieure à lo19- atomes par cm3#, la zone N est un alliage dletain-silicium contenant de l'arsenic.