Brevet FR2461350A1 — publié le 19810130

"Dispositif semiconducteur et son procédé de fabrication ainsi que tube de prise de vues et dispositif de reproduc- tion comportant un tel dispositif semiconducteur" L'invention concerne un dispositif semiconducteur servant à engendrer un faisceau d'électrons avec une cathode comportant un corps semiconducteur incluant une jonction p-n entre une région du type n affleurant une surface du semiconducteur et une région du type p, l'application d'une tension dans le sens de blocage aux extrémités de la jonction pn dans le corps semiconducteur provoquant la formation d'électrons par multiplication par avalanche, électrons qui sortent du corps semiconducteur. De plus, l'invention est relative à un procédé pour la réalisation d'un tel dispositif semiconducteur, ainsi qu'à un tube de prise de vues et un dispositif repro- ducteur comportant un tel dispositif semiconducteur. Des dispositifs semiconducteurs du genre mention- né ci-dessus sont connus du brevet britannique 1.303.659. Ils sont utilisés, entre autres, dans les tubes à rayons cathodiques dans lesquels ils remplacent la cathode thermi- que conventionnelle o l'émission d'électrons s'obtient par chauffage. Outre la consommation élevée en énergie pour le chauffage, les cathodes thermiques présentent le désavantage de ne pas être immédiatement prêtes à fonction- ner, du fait qu'elles doivent être suffisamment chauffées avant que ne se produise l'émission. De plus, le matériau cathodique se perd à la longue, par suite d'évaporation, de sorte que ces cathodes présentent une durée de vie limi- tée. Pour éviter en pratique la source de chauffage gênante et pour obvier aux autres inconvénients, on s'est efforcé de trouver une cathode froide. L'une des solutions envisagées était la soi-di- sant cathode à émission de champ o des électrons étaient extraits, avec un champ électrique externe intense, d'une cathode ponctuelle non chauffée. Toutefois, l'application d'une telle cathode à émission de champ est très limitée à cause, d'une part, du très puissant champ électrique ex- terne nécessaire, d'autre part de la vulnérabilité de la cathode par suite de décharges électriques dans l'enceinte d'émission et du vide très élevé nécessaire pour obtenir une émission stable (10 à 100 nano-Pascals). Une autre solution consiste dans les cathodes dites à affinité électronique négative o un corps semi- conducteur de type n est recouvert d'une très mince région superficielle de type p et la jonction p-n ainsi formée est polarisée en sens direct. Du fait que la région super- ficielle du type p présente une épaisseur inférieure à la longueur de diffusion des électrons dans cette région de type p, des électrons injectés par la jonction p-n dans ladite région de type p peuvent sortir du volume semiconduc- teur, pourvu qu'ils présentent suffisamment d'énergie à la surface de la région de type p. D'une façon générale, pour faciliter la sortie des électrons, la surface est re- couverte d'un matériau réducteur du travail de sortie des électrons, comme par exemple un matériau contenant du césium. Un problème inhérent à ces cathodes à affinité électronique négative réside, entre autres, dans l'activité des recombinaisons dans la mince couche p limitant le cou- rant d'injection. De plus, lors de l'emploi, la couche de revêtement du matériau réducteur du travail de sortie des électrons diminue lentement, ce qui limite la durée de vie de ces cathodes. Outre les cathodes déjà mentionnées, celles ba- sées sur la sortie des électrons sont constituées par un corps semiconducteur, lorsqu'une jonction p-n fonctionne dans le sens du blocage de façon que se produise la multipli- cation par avalanche. Plusieurs électrons peuvent acquérir l'énergie cinétique nécessaire qui leur permet de dépasser le potentiel d'extraction des électrons; ces électrons sont ainsi dégagés à la surface et fournissent un courant. Une telle cathode est connue du susdit brevet britannique n0 1 303 659 et constitue l'objet de la présente demande de brevet. L'exemple de réalisation du susdit brevet dé- crit une cathode o du carbure de silicium est utilisé comme matériau semiconducteur. En effet, le seul carbure de sili- cium permet d'obtenir, dans un tel dispositif une efficaci- té telle - ce qui veut dire un rapport entre le courant d'électrons engendré et le courant d'avalanche nécessaire à travers la jonction p-n - qu'il soit utilisable en prati- que. Dans le cas d'utilisation des susdites espèces de cathodes, par exemple dans des tubes de prise de vues ou dans les petits tubes de reproduction, les électrons dégagés sont accélérés à l'aide de grilles de commande et le faisceau d'électrons ainsi obtenu est assez souvent con- centré en un point à l'aide de lentilles électroniques. Ce point, désigné en anglais par l'expression "cross-over" fait office de source réelle du faisceau d'électrons propre- ment dit, qui est ensuite dévié par exemple à l'aide de mo- yens électromagnétiques, comme des bobines de déviation, pour balayer dans un tube de prise de vues, une couche pho- toconductribe contenant une information d'image. A l'endroit du "cross-over", il se produit des interactions entre les électrons regroupés. La température desdits électrons est augmentée et la courbe de leur répar- tition d'énergie présente un plus grand étalement. Il en résulte une influence désavantageuse sur l'homogénéité du faisceau, en ce sens que des effets secondaires se produi- sent dans le tube de prise de vues. Le dispositif décrit dans le brevet britannique 1 303 659 montre une jonction p-n, qui coupe la surface. 3o Lorsque ce dispositif semiconducteur est inséré dans un tube à rayons cathodiques ou dans un autre dispositif à décharge, la cathode est un élément de l'ensemble. Dans ce cas, les électrons sont extraits du dispositif semicon- ducteur, par suite de la présence d'autres électrodes comme une anode ou des grilles de commande et ils se déplacent notamment dans une direction perpendiculaire à la surface principale du corps semiconducteur. Les électrons sont soumis à un champ électrique présentant une composante per- pendiculaire à la surface principale. Par "surface princi- pale" il y a lieu d'entendre, dans la suite du présent mé- moire, la surface semiconductrice, y compris d'éventuelles rainures ou d'éventuelles dénivellations. Le champ électrique de la jonction p-n émettant des électrons par suite de claquage par avalanche est per- pendiculaire à ladite jonction p-n. De ce fait, les élec- trons sortants peuvent présenter une composante de vitesse dans une autre direction que la direction requise, ce qui peut être désavantageux, notamment dans le cas o il est exigé un étroit faisceau d'électrons. De plus au cours d'essais, on a constaté que dans des dispositifs du genre de celui décrit dans le bre- -vet britannique o la zone désertée correspondant à la jonc- tion p-n affleure la surface, les électrons engendrés à l'aide d'une cathode froide présentent une répartition d'é- nergie qui n'est pas optimale, notamment pour le cas de l'application à un tube de prise de vues. En effet,-les électrons émis ne présentent pas des températures nettement définies; la courbe de répartition d'énergie de ces élec- trons présente, outre une crête nettement distincte, tribu- taire du courant traversant la jonction p-n et de la tension de l'électrode d'accélération, un large étalement des va- leurs énergétiques. Une telle répartition énergétique éta- lée rend le faisceau peu-homogène. Cette forme de répartition de la courbe peut être expliquée. L'étalement est lié à la sortie d'électrons qui at acquis déjà suffisalent dénergie dans la région désertée pour dépasser le potentiel d'extraction et qui sortent ainsi à plusieurs endroits de la surface sous des potentiels dif- férents. En revanche, la crête étroite résulte essentiel- lement d'électrons ayant traversé toute la zone désertée et qui sortent de la partie conductrice de la zone de type n, dont la surface présente un potentiel pratiquement -cons- tant. L'invention vise, entre autres, à fournir un dispositif semiconducteur dont l'efficacité soit améliorée par rapport à celle du dispositif décrit dans le brevet britannique de façon à ce que le silicium puisse également être utilisé comme matériau de cathode. De plus, l'inven- tion vise à fournir un dispositif semiconducteur engendrant un faisceau dans lequel l'énergie des électrons ne présente qu'un faible étalement. Elle est basée, entre autres, sur l'idée que le but visé peut être atteint par le moyen d'un champ élec- trique se situant dans l'ambiance immédiate de la jonction p-n, la répartition de l'énergie des électrons pouvant alors être influencée. Un dispositif semiconducteur conforme à l'inven- tion est caractérisé en ce que la surface est munie d'une couche électrique isolante comportant au moins une ouverture sur le bord de laquelle est appliquée au moins une électrode accélératrice et la jonction p-n s'étend, au moins dans l'ouverture, essentiellement, parallèlement à la surface semiconductrice et présente dans l'ouverture, localement une tension de claquage plus basse que celle de la partie restante de la jonction p-n, la partie à tension de claquage plus basse étant séparée de la surface par une couche con- ductrice de type n, dont l'épaisseur et le dopage sont tels que, en situation de claquage de la jonction p-n, la zone désertée de cette jonction ne s'étend pas jusqu'à la surface, mais en reste séparée par une couche superficielle qui est suffisamment mince pour laisser passer les électrons engen- drés. Dans un tel dispositif semiconducteur, le rende- ment est amélioré de façon que, même dans le cas dé l'utili- sation d'autres matériaux que le carbure de silicium, par exemple le silicium, il est possible d'obtenir des rendements rendant le dispositif utilisable pour des buts pratiques. Il en résulte l'avantage que, d'une part, la structure catho- dique peut être réalisée à l'aide de la technique connue déjà mise en oeuvre pour la réalisation de circuits inté- grés dans du silicium et que, d'autre part, ces structures cathodiques peuvent être insérées, sans inconvénients tech- nologiques, dans des circuits intégrés. De plus, l'émission peut être modulée à l'aide de tensions appliquées sur l'élec- trode accélératrice. De plus lorsque l'électrode accélé- ratrice est divisée en au moins deux parties pouvant être soumise chacune à un potentiel différent, il est possible d'influer sur la direction de l'mission. Une configuration d'émission formée à travers une ouverture annulaire peut être dirigée en un point, par exemple en un point de la couche photoconductrice d'un tube de prise de vues, en vue de lire l'information d'image présente. Notamment, les électrons peuvent paraître sortir d'une source virtuelle et venir frapper une cible en un point à l'aide d'une optique électronique connue en soi. A titre d'exemple, il est ainsi possible de procéder à une focalisation dynamique simple. Les moyens de déviation usuels permettent de déplacer le faisceau sur la surface de la couche photoconductrice, ce qui permet de balayer l'information d'image. Du fait que le faisceau d'électrons est dirigé de façon directe à partir de la cathode sans formation d'un "cross-over" sur la couche photoconductrice, il est possible de réaliser un tube de prise de vues de plus courte longueur. - De plus, par suite de la suppression du ncross-over" on évite que la température des électrons dans le faisceau ne soit inutilement augmentée. Comparativement à ce qu'il est possible de faire avec une cathode thermique, la possi- bilité de formation d'une source d'électrons virtuelle per- met de raccourcir le tube davantage; en effet, la source virtuelle se trouve derrière la cathode par rapport à la cible alors que, dans les tubes à cathode thermique, la source résultant du "cross-overn se trouve entre la cible et la cathode. La susdite amélioration du rendement s'explique de la façon suivante. En premier lieu, par suite du puis- -sant champ électrique à la surface engendré par l'intermé- diaire de l'électrode accélératrice, il se produit une réduction du potentiel de sortie (effet Schottky). De plus, la formation d'une charge spatiale est évitée. Finalement, les trajets des électrons sont mieux définis que dans les dispositifs existants et, de plus, la répartition de l'énergie des électrons présente un plus faible étalement. Un potentiel suffisamment élevé de l'é- lectrode accélératrice permet d'accélérer les électrons dans la direction de cette électrode (même les électrons présentant une énergie cinétique marginale à la sortie) et la composante de vitesse selon une autre direction que la direction requise est notablement réduite par rapport à celle agissant dans les dispositifs connus o la jonction p-n coupe la surface. Etant donné que la jonction p-n est parallèle à la surface semiconductrice, la répartition de l'énergie des électrons émis est en outre avantageusement influen- cée. Du fait que, dans le dispositif conforme à l'in- vention, la zone désertée n'affleure pas la surface, la courbe de répartition de l'énergie des électrons émis par un tel dispositif ne présente plus d'étalement. Il ya lieu de noter que l'article "Hot-Electron Emission From Shallow p-n Junctions in Silicon" par D.J. Barteling, J.L. Mall et N.I. Meyer, paru dans "Physical Review" Vol. 130, No. 3, 1er Mai 1963, pages 972-985, men- tionne des résultats de mesure de la répartition de l'éner- gie des électrons engendrés par multiplication par avalan- che par une jonction p-n bloquée parallèle à la surface et sortant du corps en silicium. Les résultats de mesure mentionnés montrent une répartition énergétique qui s'étend sur un espace beaucoup plus large que dans le cas de mesures faites sur des dispositifs semiconducteurs conformes à l'in- vention (les répartitions énergétiques mesurées présentent des demi-largeurs de environ 1,4 eV et environ 0,5 eV res- pectivement,ce qui correspond à des températures d'électrons de, respectivement, 0,5 eV et 0,2 eV). Ledit article ne mentionne nullement une contribution possible d'électrons sortant de la zone désertée. Dans la disposition mise en oeuvre il n'est pas question d'une électrode accélératrice, ni d'une tension de blocage localement plus basse de la jonction p-n. La tension de claquage peut être abaissée loca- lement de plusieurs façons. C'est ainsi que des dommages peuvent être créés aux endroits requis sur les grilles, par exemple par bombardement de particules accélérées, par exemple des protons. De plus, une rainure en forme de V, ou un creux, peut être formé'dans le corps semiconducteur à l'endroit de l'ouverture de façon à provoquer une concen- tration des lignes de champ et, de ce fait, une tension de blocage plus basse. De préférence, l'abaissement de la tension de claquage s'obtient cependant par une étape de dopage addi- tionnelle. Une forme de réalisation préférentielle d'un dispositif semiconducteur conforme à l'invention est carac- térisée en ce que la tension de claquage est localement réduite par -le jeu d'une zone de dopage localement plus élevé créée dans la région de type p, zone qui s'étend au moins, à l'état de fonctionnement, jusque dans la zone dé- sertée. A l'endroit de la région à dopage plus élevé de type p il se produit un rétrécissement de la zone déser- tée et, de ce fait, une réduction de la tension de claquage. Une autre forme de réalisation préférentielle du dispositif conforme à l'invention est caractérisée en ce que la largeur de la région à dopage plus élevé de type p est d'au maximum 5 micromètres. Cette disposition permet d'éviter une concentration de courant (appelée en anglais "currentcrowding"). C'est, entre autres, pour la susdite application aux tubes de prise de vues que la cathode est de préférence munie d'une ouverture sous forme d'une fente essentiellement annulaire, l'électrode accélératrice étant composée d'au moins deux électrodes partielles, dont l'une se situe dans la fente annulaire et l'autre en dehors de ladite fente annulaire. La fente annulaire n'est pas nécessairement cir- culaire, mais peut également être d'elliptique et de plus, dans certaines conditions, être de forme carrée ou rectangu- laire. De plus, l'ouverture n'est pas toujours en forme de fente; des ouvertures circulaires, ou carrées, ou rec- tangulaires, conviennent notamment pour l'application de reproduction. L'invention est en outre relative à un procédé pour la réalisation d'un dispositif semiconducteur tel que mentionné ci-dessus. Un tel procédé est caractérisé en ce qu'on part d'un corps semiconducteur présentant une région de type n, qui affleure la surface et qui constitue une jonction pn avec une région de type p, que la surface est recouverte d'une couche isolante qui est recouverte à son tour d'une couche électroconductrice, qui est ensuite re- couverte d'une couche de masquage dans laquelle est créée une ouverture, après quoi la couche conductrice et la cou- che isolante sont attaquées par décapage, successivement, à travers ladite ouverture, l'ouverture de la couche conduc- trice étant supérieure à celle d'une partie superficielle sousjacente dans laquelle la région de type p affleure la surface, que des atomes accepteurs sont introduits dans ladite partie superficielle la couche de masquage éventuel- lement en combinaison avec la couche isolante jouant le rôle de masque, afin de former, dans ladite partie super- ficielle, une zone de type p dont la concentration de dopage est plus élevée que celle de région de type p, après quoi la couche de masquage est enlevée et des atomes donneurs sont introduits dans la partie superficielle à l'aide de la couche conductrice comme masque jusqu'à une profondeur inférieure à celle de la zone de type p, après quoi la cou- che conductrice servant d'électrode accélératrice, la ré- gion de type n et la région de type p sont munies de conduc- teurs de connexion. Un tel procédé offre l'avantage que lors de séquences opératoires déterminées, la couche isolan- te ou la couche conductrice font office de masque, de sorte que ce procédé est en partie auto-enregistreur. Un procédé entièrement auto-enregistreur est caractérisé en ce que la région de type n s'étend au début également à l'endroit de l'ouverture obtenue par décapage et qu'après le décapage de la couche isolante la région de type n est enlevée par décapage à l'aide de la couche conductrice comme masque à l'endroit de ladite partie super- ficielle sur toute sa profondeur, après quoi la zone de type p est implantée à l'aide de la couche isolante qui sert de masque. De préférence, les ions donneurs sont implantés dans ladite partie superficielle par l'intermédiaire d'une couche d'oxyde présentant des caractéristiques et une épais- seur telles que la concentration maximale en donneurs coin- cide pratiquement avec la surface du semiconducteur. Ainsi, on obtient une résistance série aussi faible que possible dans la région de type n. Comme on l'a déjà mentionné ci-dessus, une catho- de conforme à l'invention peut avantageusement être mise en oeuvre dans des tubes de prise de vues. Il existe éga- lement plusieurs applications possibles pour un dispositif reproducteur présentant une cathode semiconductrice conforme à l'invention; l'une de ces applications consiste, par exemple, dans un tube reproducteur comportant un écran lumi- nescent, qui est activé par le flux d'électrons provenant du dispositif semiconducteur. La description ci-après, en se référant - aux dessins annexés, le tout donné à titre d'exemple non-limi- tatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue schématique en plan d'un dispositif semiconducteur conforme à l'invention, La figure 2 représente schématiquement une sec- tion transversale du dispositif semiconducteur suivant le plan II-II de la figure 1, La figure 3 montre la répartition d'énergie des électrons engendrés par le dispositif semiconducteur confor- me à l'invention, La figuré 4 représente schématiquement un tube à rayons cathodiques conventionnel, La.figure 5 représente schématiquement un tube à rayons cathodiques comportant un dispositif semiconducteur conforme à l'invention, La figure 6 représente schématiquement, vu en section transversale, un dispositif semiconducteur conven- tionnel muni d'une électrode accélératrice pour effectuer des mesures de comparaison, La figure 7 donne une image qualitative de la répartition d'énergie des électrons engendrés par un dispo- sitif semiconducteur selon la figure 6, Les figures 8 à 10 représentent schématiquement, en section transversale, le dispositif semiconducteur de la figure 2 à des stades successifs de sa réalisation selon un procédé conforme à l'invention, La figure 11 montre schématiquement, en section transversale, un autre dispositif semiconducteur conforme à l'invention, Les figures 12 à 14 représentent schématiquement, en section transversale, le dispositif semiconducteur de la figure 11 à des stades successifs de sa réalisation selon un procédé conforme à l'invention, La figure 15 montre schématiquement, en section transversale, un autre dispositif semiconducteur conforme à l'invention, La figure 16 montre schématiquement, en section transversale, un autre dispositif semiconducteur conforme à l'invention, La figure 17 montre schématiquement, en section transversale, le dispositif semiconducteur de la figure à un stade de sa fabrication, La figure 18 montre schématiquement, en section transversale, un autre dispositif semiconducteur conforme à l'invention, La figure 19 est une vue schématique en plan d'un dispositif semiconducteur conforme à l'invention utilisa- ble dans un dispositif reproducteur, La figure 20 représente schématiquement, en sec- tion transversale, le dispositif semiconducteur de la figure 19 vu suivant le plan XX-XX, La figure 21 représente schématiquement, en sec- tion transversale, le dispositif semiconducteur de la figure 19 vu suivant le plan XXI-XXI, La figure 22 est une vue schématique, en perspec- tive, d'une partie d'un dispositif reproducteur comportant un dispositif semiconducteur conforme à l'invention, La figure 23 représente schématiquement un tel dispositif reproducteur à utiliser dans des applications de reproduction, et La figure 24 est une vue schématique d'un tel dispositif reproducteur destiné à la lithographie électroni- que. Les figures sont représentées schématiquement et non à échelle; pour la clarté des dessins, les sections transversales sont exagérées fortement, notamment les di- mensions dans la direction de l'épaisseur. D'une façon générale, les zones semiconductrices du même type de conduc- tion sont hachurées, dans la même direction et sur les diffé- rentes figures, les pièces correspondantes sont généralement désignées par les mêmes chiffres de référence. La figure 1 montre, en plan, et la figure 2, en section transversale suivant le plan II-II de la figure 1, un dispositif semiconducteur conçu pour engendrer un faisceau d'électrons. A cet effet, ce dispositif comporte une cathode présentant un corps semiconducteur 1, dans ce * cas en silicium. Dans cet exemple, le corps semiconducteur- présente une région 3 de type n, qui confine à une surface 2 du corps semiconducteur et qui forme, avec une région 4 de type p, une jonction p-n 5. L'application d'une ten- sion dans le sens du blocage aux extrémités de la jonction p-n permet d'engendrer, par multiplication d'avalanche, des électrons qui sortent du corps semiconducteur et qui sont imagés par la flèche 6 sur la figure 2. En pratique, le rendement d'un tel dispositif, notamment dans le cas de silicium comme matériau semicon- ducteur est si faible que la cathode n'est pas utilisable. On peut obvier à cet inconvénient par l'utilisation de car- bure de silicium, ce qui est cependant désavantageux du point de vue technologique du fait que la technologie utili- sée pour la réalisation de circuits intégrés ne convient pas à cet effet. Conformément à l'invention, la surface 2 est munie d'une couche électro-isolante 7, par exemple en oxy- de de silicium, comportant au moins une ouverture 8. Dans l'ouverture 8, la jonction p-n 5 est pratiquement parallèle à la surface 2. De plus, sur la couche isolante 7, au bord de l'ouverture 8 est appliquée une électrode accélératrice 9, qui est en silicium polycristallin dans cet exemple. Conformément à l'invention, la jonction p-n 5 dans l'ouverture 8 présente, localement, une plus basse tension de claquage que la partie restante de la jonction p-n. Dans cet exemple, la réduction locale de la tension de claquage s'obtient du fait que dans l'ouverture 8, la zone désertée 10 est rendue plus étroite dans le cas de tension de claquage qu'aux autres points de la jonction p-n 5. La partie de la jonction p-n 5 présentant la ten- sion de claquage réduite est séparée de la surface 2 par la couche 3 de type n. L'épaisseur et le dopage de cette couche sont tels que, dans le cas de tension de claquage, la zone désertée 10 de la jonction p-n 5 ne s'étend pas jusqu'à la surface 2. Ainsi, il subsiste une couche super- ficielle 11, qui assure la conduction de la partie non émise du courant d'avalanche. La couche superficielle il est sufisamment mince pour laisser passer une partie des élec- trons engendrés par multiplication par avalanche, ceux des électrons qui sortent du corps semiconducteur 1 et qui cons- tituent le faisceau 6. Dans le présent exemple, le rétrécissement de la zone désertée 10 et, de ce fait, la réduction locale de la tension de claquage de la jonction p-n 5 est obtenue par la création d'une région 12 de type p à dopage plus- élevé dans l'ouverture 8, région qui constitue, avec la région 3 de type n, une jonction p-n. De plus, le dispositif semiconducteur est muni d'une électrode de liaison 13 qui est connectée, par l'inter- médiaire d'un trou de contact, à la zone de contact 14 de type n, qui estreliée à la zone 3 de type n. Dans cet exemple, la zone de type p est contactée à la base à l'aide d'une couche de métallisation 15. Ce contact est effectué, de préférence, par l'intermédiaire d'une zone de contact de type p à dopage élevé 16. Dans l'exemple des figures 1 et 2, la concentra- tion en donneurs dans la région 3 de type n est par exemple de 5.1018 atomes/cm3 à la surface, alors que la concentra- tion en accepteurs dans la région 4 de type p est notablement 3 plus faible, par exemple de 10 atomes/cm. La région de type p à dopage plus élevé 12 dans l'ouverture 8 présen- te une concentration en accepteurs de 3.1017 atomes/cm3 par exemple au voisinage de la jonction p-n. Ainsi, à l'en- droit de cette région 12, la zone désertée 10 de la jonc- tion p-n 5 est rétrécie, ce qui se traduit par une tension de claquage réduite. De ce fait, la multiplication par avalanche se produit d'abord à cet endroit. Dans cet exemple, l'épaisseur de la région 3, de type n est de 0.02 micromètre. Etant donné la concentra- tion en donneurs dans cette région, il est possible d'ioni- ser suffisamment de donneurs pour atteindre l'intensité de champ (environ 6.105 V/cm) à laquelle se produit une multiplication par avalanche, alors qu'une couche superfi- cielle 11 subsiste, ce qui permet d'une part la conduction vers la jonction p-n 5, alors que, d'autre part, cette cou- che est suffisamment mince pour laisser passer une partie des électrons engendrés. D'une façon générale, dans le cas d'une épaisseur de 0.2 micromètre, la couche conductri- ce de type n exerce, sur-les électrons engendrés, une in- fluence de freinage telle que le rendement de cette cathode est trop réduit pour qu'elle soit utilisable. Dans le cas d'application d'une tension dans le sens de blocage aux extrémités de la jonction p-n 5, dans le dispositif selon les figures 1 et 2, il se crée des deux côtés de cette jonction, une zone désertée, ce qui veut dire une région pratiquement exempte de porteurs de charge mobiles. A l'extérieur de ladite zone désertée, le conduction est possible de sorte que ladite zone désertée est pratiquement soumise à toute la tension. Le champ élec- trique accompagnant ce phénomène peut être si élevé qu'il en résulte une multiplication par avalanche. Il se dégage des électrons qui sont accélérés par le champ présent et engendrent d'autres électrons par suite de collisions avec des atomes de silicium. Les électrons ainsi formés sont accélérés à leur tour par le champ électrique et peuvent constituer à nouveau des paires électron-trous. L'énergie des électrons peut être si élevée que les électrons présen- tent suffisamment d'énergie pour sortir du matériau. Ainsi, il se forme un flux d'électrons, qui est indiqué schématique- ment sur la figure 2 par la flèche 6. Grâce à l'application conforme à l'invention d'une électrode accélératrice 9 sur une couche isolante 7 au bord d'une ouverture 8, les électrons dégagés peuvent être accélérés dans une direction pratiquement perpendicu- laire à la surface 2 par application d'un potentiel positif à l'électrode accélératrice 9. D'une façon générale,il s'agit d'une accélération additionnelle dans cette direc- tion du fait qu'une telle structure semiconductrice (cathode) fait en pratique partie d'un dispositif dans lequel est prévu déjà, à quelque distance, une anode positive ou autre électrode, comme par exemple une grille de commande. Dans cet exemple, l'émission d'électrons s'effec- tue suivant une fente pratiquement annulaire. Bien que la figure ne le révèle pas nettement, ceci par suite du caractère schématique du dessin, la coupure de la fente pour le passage de la connexion 9b est très petite, compa- rativement à la périphérie totale, de sorte que cela ne constitue pas un inconvénient pour les applications pratiques. Dans cet exemple, l'électrode accélératrice est constituée par deux parties 9a et 9b. Un potentiel différent appli- qué à ces parties permet de faire diverger ou converger le faisceau sortant et de le diriger sur la partie sensible de la cible dans un tube de prise de vues. Dans cet exemple, l'ouverture 8 est réalisée sous forme d'une fente étroite dont la largeur est du même ordre de grandeur que l'épaisseur de la couche isolante 7. C'est ainsi que si la largeur de la fente est de 4 micro- mètres par exemple, l'épaisseur de la couche d'oxyde est de 1 micromètre. Un tel choix des dimensions, la présence de l'électrode accélératrice 9 à proximité immédiate et, de préférence autour de l'ouverture 8, permettent d'obtenir au-dessus de la fente une surface équipotentielle, ce qui contribue à l'accélération des électrons. Dans cet exemple, la couche électro-isolante 7 est constituée par de l'oxyde de silicium alors que l'élec- trode accélératrice 9 est en silicium polycristallin, tout comme l'électrode 13. Toutefois, il est possible de choisir, pour la couche isolante, tout autre matériau approprié, comme par exemple une couche double-en nitrure de silicium - oxyde de silicium, alors que pour les électrodes peut être choisi tout autre matériau connu dans la technique des semiconducteurs, comme par exemple de l'aluminium. Dans cet exemple, la largeur de la région 12 de type p est de 3 micromètres. -Cette largeur est de préfé- rence inférieure à 5 micromètres, sinon il se produit une concentration de courant (appelée en anglais "current-crow- ding") en bordure de ladite région. Lorsqu'une tension est appliquée à l'électrode accélératrice, il en résulte une réduction du potentiel de sortie des électrons (effet Schottky),ce qui augmente ladite émission. De plus, l'émission des électrons peut être augmentée en recouvrant la surface semiconductrice 2, dans l'ouverture 8, d'un matériau susceptible de réduire le potentiel de sortie, par exemple une couche 31 en un matériau contenant du baryum ou du césium. La figure 3 illustre la répartition de l'éner- gie émise par une cathode selon la figure 1. Le nombre des électrons quittant le corps semi- conducteur avec une énergie déterminée est donné en fonc- tion de ladite énergie. Sur l'axe horizontal figure l'é- nergie F en eV, alors que sur l'axe vertical figure le nom- bre d'électrons émis N(E) en unités arbitraires. La va- leur absolue de N(E) est,entr autres, tributaire du flux d'avalanche et de la tension à l'électrode accélératrice. Du fait que,conformément à l'invention, la jonc- tion p-n est pratiquement parallèle à la surface et que la zone désertée 10 ne s'étend pas jusqu'à la surface 2, les électrons émis sont ceux qui ont traversé toute la zo- ne désertée. La. répartition d'énergie correspondante mon- tre une crête étroite 18. Une telle répartition de l'é- nergie est notamment très avantageuse pour l'application de la cathode aux tubes prise de vues. La figure 4 montre schématiquement un tube de prise de vues 51, par exemple un tube de prise de vues d'i- mages de télévision de type conventionnel, présentant une cathode thermique 54 par exemple. De plus, le tube de pri- se de vues comporte une cible photoconductrice 34 en trisul- fure d'antimoine, disposée dans un tube à vide fermé her- métiquement, couche qui est balayée par le faisceau d'élec- trons 6, et une grille-écran 39. Le tube de prise de vues comporte, de façon usuel- le, des électrodes 35, 36 pour l'accélération des électrons et la focalisation du faisceau d'électrons. De plus, on a prévu des moyens usuels pour dévier le faisceau d'élec- trons, de sorte que la cible 9 peut être balayée. Ces mo- yens sont constitués par exemple par un système de bobines 37. Une image à prendre est projetée à l'aide de la len- tille 38 sur la cible 34, la paroi terminale 52 étant permé- able au rayonnement. L'autre paroi terminale 53 est munie de traver- sées 40 pour des connexions électriques. Les électrons émis par la cathode 54 sont d'a- bord focalisés au point 41 à l'aide des électrodes 35, 36, puis, de nouveau sur la--couche photoconductrice 34, à l'aide du système de bobines 37. Lors de la focalisation des élec- trons au point 41 ("cross-over") il se produit entre eux une interaction ayant pour effet que le faisceau d'électrons acquiert un spectre d'énergie plus large, de sorte que se manifestent lesdits effets de freinage. La figure 5 montre schématiquement un tube de prise de vues 51, muni d'une cathode semiconductrice 1 con- forme à l'invention. Le tube de prise de vues comporte une cible photoconductrice 34 disposée dans un tube à vide 33 fermé hermétiquement, couche qui est balayée par le fais- ceau d'électrons 6, un système de bobines 37 pour dévier le faisceau et une grille-écran 39. Une image à prendre est projetée à l'aide de la lentille 38 sur la cible 34, la paroi terminale 52 étant perméable au rayonnement. Pour la connexion électrique, la paroi terminale 53 est munie de traversées 40. Dans cet exemple, la cathode semicon- ductrice selon les figures 1 et 2 est montée sur la paroi terminale 53 du tube de prise de vues 51. Du fait que la cathode émet des électrons à très faible étalement d'énergie, elle convient notamment pour l'application à un tel tube de prise de vues (ou à un tube reproducteur de courte longueur), ceci contrairement aux autres cathodes semiconductrices, par exemple celles o la zone désertée de la jonction p-n émissive est libre à la surface, cathodes qui permettent l'émission d'électrons à grand étalement d'énergie. Du fait que les électrons ne sont pas concentrés d'abord dans un soi-disant "cross- over", la répartition d'énergie reste étroite. Lorsque l'électrode partielle 9a présente une tension positive plus élevée que l'électrode partielle 9b les électrons 6 quittant la cathode suivant une surface de cone tronqué et semblent émner d'une source virtuelle 32. Cela permet d'utiliser un tube de prise de vues 51 de plus courte longueur. Une focalisation dynamique est possible en modifiant l'emplacement de la source virtuelle 32 suivant l'endroit à balayer de la cible 34 à l'aide de tensions aux électrodes partielles 9a, 9b. Du fait que les électrons quittent la cathode suivant une surface conique tronquée pour se déplacer ainsi suivant la surface du faisceau, on obtient des avantages, du point de vue optique électronique, par rapport au tube de prise de vues conventionnel selon la figure 4, dans le- quel les électrons se déplacent sur toute la section trans- versale du faisceau. En effet, comme on le sait, le systè- me de bobines 37 influe sur les électrons se déplaçant sui- vant l'axe du faisceau d'une façon autre qu'il influe sur les électrons se déplaçant en surface du faisceau. La focalisation sur la couche photoconductrice 34 est également possible par commande directe de la ca- thode. Aussi, ne faut-il pas d'électrodes de focalisation. D'une part, il ne se produit pas d'élargissement du spectre d'énergie au point de focalisation ("cross-over"). D'autre part, on a l'avantage d'utiliser un tube plus simple qu'un tube classique (moins d'électrodes auxiliaires) et aussi un tube plus court. La figure 6 montre un dispositif semiconducteur 1 muni d'une cathode o la zone désertée s'étend jusqu'à la surface 2 comme c'est le cas, entre autres, dans le bre- vet britannique n0 1 303 659. -La jonction p-n 5 est formée ici entre un substrat 3 de type n et une région 4 de type p,qui sont munis ailleurs de contacts en vue de polariser la jonction p-n 5 dans le sens de blocage. Ainsi, il se produit une multiplication par avalanche dans la jonction p-n 5, qui permet la sortie d'électrons du corps semiconduc- teur, ce qui est indiqué par la flèche 6. Les électrons sortants peuvent être accélérés également dans un tel dispo- sitif à l'aide d'une électrode accélératrice 9, qui est située au bord d'une ouverture 8 sur une couche isolante 7, ouverture qui découvre la surface 2. Dans cet exemple affleurent à la surface, qui est en cas de besoin munie d'une couche 31 en un matériau susceptible de réduire le potentiel de sortie, la jonction p-n 5 et également la zone désertée 10. La répartition de l'énergie des électrons sor- tant du corps semiconducteur en fonction de l'énergie E ne présente pas la forme d'une bande étroite dans cet exem- ple. Au cours de mesures effectuées avec une cathode com- me représentée sur la figure 6 o la zone désertée 10 affleu- re la surface 2, on constate que la répartition d'énergie peut être représentée par la courbe 17 sur la figure 7. Outre une crête aig e 20, qui est tributaire-du courant traversant la jonction p-n et de la tension appliquée à l'électrode accélératrice, cette répartition d'énergie pré- sente une bande large 19. Cela peut s'expliquer par le fait que plusieurs électrons acquièrent déjà assez d'éner- gie pendant la traversée de la zone désertée, suffisante pour assurer leur sortie avant d'avoir traversé complète- ment cette zone désertée. Ainsi, ces électrons sont émis en plusieurs endroits de la surface 2 dans la zone désertée 10. Du fait que cette zone désertée est soumise à pratique- ment toute la tension de blocage, il se produit, dans cet- te partie, un gradient de tension suivant la surface 2. Les électrons quittent ainsi la surface 2 à différents po- tentiels initiaux et acquièrent ainsi des énergies différen- tes. Selon cette explication, la crête étroite 20 est cons- tituée par des électrons, qui ont au moins pratiquement traversé toute la zone désertée et dont le potentiel au départ est celui de la région n. Le dispositif selon les-figures 1 et 2 peut être réalisé de la façon suivante (figures 8 à 10). On part d'un corps semiconducteur 1 en silicium présentant une région de type n (14, 26), qui affleure une surface 2 et qui forme une jonction p-n 5 avec une région 4 de type p contigUe. Ce corps semiconducteur s'obtient, par exemple, de la façon suivante. Sur un substrat silicium de type p 16 présentant, dans cet exemple, une résistivité de 0,001 ohmcentimètre est appliquée par croissance épita- xiale, une couche 4 d'une épaisseur de 10 micromètres et d'une résistivité de 10 ohmcentimètres. Ensuite, la zone de contact de type n 14 est créée dans le corps semiconduc- teur par diffusion de phosphore par exemple jusqu'à une profondeur d'environ 2 micromètres. -La concentration super- ficielle de la zone 14 est de 1019 atomes/cm3 par exemple. La zone superficielle 26 de type n est alors formée, mais atteint une plus faible profondeur que la zone de contact 14, On opère, par exemple, par implantation d'arsenic. A cet effet, des ions arsenic sont implantés à une énergie d'environ 50 keV aune dose d'environ 1014 ions/cm2 jusqu'à une profondeur de 0,2 micromètre par exemple. La surface 2 est ensuite recouverte de façon connue d'une couche isolante 7, par exemple en oxyde de silicium et par exemple par oxydation thermique. Sur cet- te couche 7, d'une épaisseur d'environ 1 micromètre, est ensuite déposée une couche électroconductrice 9, par exem- ple une couche en silicium polycristallin. Cette couche 9 est ensuite recouverte d'une couche de masquage 21 en nitrure de silicium par exemple. Dans cette couche de masquage est définie, par des techniques de décapage photolithographique, une ouvertu- re 22 par l'intermédiaire de laquelle est d'abord creusée une ouverture dans la couche conductrice 9 en silicium poly- cristallin, par exemple par décapage de plasma; après quoi une ouverture est ménagée par décapage dans la couche iso- lante 7, par exemple à l'aide d'une solution aqueuse d'aci- de fluorhydrique et de fluorure d'ammonium. Ainsi, on a obtenu la configuration selon la figure 8. L'ouverture dans le silicium polycristallin 9 est ensuite élargie par décapage marginal jusqu'au bord 23; l'ouverture délimitée par le bord 23 est ainsi plus grande que la partie de la surface 2 découverte par décapage -de la couche isolante 7. L'agent utilisé pour le décapage marginal (par exemple un mélange d'acide fluo- rhydrique, d'acide azotique et d'acide acétique) attaque simultanément la zone superficielle 26 de type n. Ce déca- page se poursuit jusqu'à ce que la zone superficielle 26 soit entièrement éliminée sur toute son épaisseur à l'endroit de l'ouverture 22. L'agent de décapage utilisé agit égale- ment dans la direction latérale. Il attaque le silicium polycristallin plus rapidement que le silicium monocristal- lin; aussi, l'ouverture dans la couche 9 en silicium poly- cristallin est plus large que l'ouverture 27 dans le sili- cium monocristallin (figure 9). Ensuite, des ions bore par exemple sont implantés à une énergie de 20 keV et à une dose de 8.1012 ions/cm2, la couche 21 faisant office de masque d'implantation en combinaison avec la couche iso- lante 7. Après l'implantation, il est procédé au besoin à un traitement de diffusion complémentaire. On forme ainsi la région 24 de type p, qui présente un dopage élevé (con- centration de dopage superficielle de 1017 à 1018 atomes! cm3) par rapport à la couche épitaxiale 4. A oestade de la fabrication, le dispositif correspond à la figure 9. Après enlèvement de la couche de masquage 21, la couche d'oxyde 7 est soumise à un décapage dans une solu- tion aqueuse d'acide fluorhydrique et de fluorure d'ammonium, la couche 9 en silicium polycristallin faisant office de masque. Ensuite, la surface de silicium monocristallin découverte, tout comme le silicium polycristallin sont mu- nies d'une pellicule d'oxyde 25 d'une épaisseur d'environ 0,02 micromètre, par exemple par oxydation thermique. Outre sa fonction protectrice pendant une implantation suivante de donneurs, cette pellicule d'oxyde est destinée à influer également sur le profil d'implantation, de façon qu'après cette opération et une étape de recuit ultérieure, la con- centration maximale des donneurs implantés coïncide prati- quement avec la surface du corps semiconducteur. Il en résulte une bonne conduction suivant la surface. Les donneurs sont apportés par exemple par implan- tation d'arsenic, ceci jusqu'à une profondeur inférieure à celle de la région 24 de type p, par exemple 0,02 micro- * mètre, à une énergie de 40 keV etAune dose de 3.1013 ions/ cm2. Par cette implantation, on forme la région 3 de type n. La zone superficielle de la région de type p 24 change ainsi de type de dopage; la partie restante constitue la région 12 de type p sur la figure 2. On a alors obtenu le dispo- sitif selon la figure 10. Après la susdite étape de recuit, on enlève la pellicule d'oxyde 25, par exemple par décapage. A des en- droits n'apparaissant pas sur la section transversale des trous de contact sont creusés dans la couche isolante pour assurer le contact avec la zone 14 de type n, par exemple avant l'application de la couche conductrice 9. Lors du décapage cité précédemment du silicium polycristallin, la couche conductrice 9 est soumise à un décapage suivant une configuration déterminée de façon à obtenir les électrodes accélératrices 9a, 9b et l'électrode de connexion 13. Après que le dispositif ait été muni à la base d'une couche de métallisation 15, on obtient le dispositif selon les figures 1 et 2. Sur les électrodes 9, 13 et 15 sont rapportés ensuite les conducteurs de connexion. Sur la surface 2 est appliquée une couche 31 en une substance susceptible de réduire le potentiel de sortie, par exemple du baryum ou du césium. La figure 11 montre schématiquement, en section transversale, une autre forme de réalisation d'un disposi- tif conforme à l'invention, la vue en plan étant celle de la figure 1 et la section transversale étant prise suivant le plan II-II. Ce dispositif comporte également une catho- de faite dans un corps semiconducteur 1, par exemple en silicium, présentant une jonction p-n 5, comprise entre une région 3 de type n confinant à la surface-2 du corps semiconducteur 1 et une région 4 de type p. L'application d'une tension dans le sens de blocage aux extrémités de la jonction p-n permet d'engendrer des électrons qui peuvent sortir du corps semiconducteur, ce qui est indiqué par la flèche 6. Conformément à l'invention, la surface 2 est munie d'une couche électroisolante 7 en oxyde de silicium dans laquelle est creusée au moins une ouverture 8. Dans l'ouverture 8, la jonction p-n 5 est pratiquement parallè- le à la surface 2. De plus, une électrode accélératrice 9 repose sur la couche 7, sur le bord de l'ouverture 8; elle est réalisée en silicium polycristallin. Conformément à l'invention, la jonction p-n 5, dans l'ouverture, présente localement une tension de bloca- ge plus basse que celle de la partie restante de la jonc- tion p-n. Dans cet exemple, la réduction locale de la ten- sion de blocage s'obtient du fait que dans l'ouverture 8 sous l'effet d'une tension de blocage, la zone désertée est plus étroite, qu'en d'autres points de la jonction p-n 5. La partie de la jonction p-n 5 présentant une ten- sion de claquage réduite est séparée de la surface 2 par la couche 3 de type n. L'épaisseur et le dopage de cette couche sont tels que dans le cas de l'apparition d'une ten- sion de claquage, la zone désertée 10 de la jonction p-n ne s'étend pas jusqu'à la surface 2. Ainsi, il subsiste une couche superficielle 11, qui assure la conduction du courant d'avalanche. La couche superficielle il est suffi- samment mince pour laisser passer une partie des électrons formés par multiplication par avalanche, électrons qui sor- tent du corps semiconducteur 1 et qui constituent le fais- ceau 6. Le rétrécissement de la zone désertée 10 et, de ce fait, la réduction locale de la tension de claquage de la jonction p-n 5 sont aussi obtenus ici, par la créa- tion d'une région 12 de type p-à dopage plus élevé dans l'ouverture 8, région qui constitue la jonction p-n avec la région 3 de type n. De plus, le dispositif semiconducteur est muni d'une électrode de liaison 13 qui est connectée, par l'in- termédiaire d'un trou de contact, à la zone de contact de type n 14, qui est reliée à la zone 3 de type n. Dans cet exemple, la zone de type p est contactée à la base à l'aide d'une couche de métallisation 15. De préférence, ce contact est effectué par l'intermédiaire d'une zone-de contact de type p à dopage élevé 16. - - Dans l'exemple de la figure 11, la concentration en donneurs dans la région 3 de type n est de 5.1018 atomes/ cm3 par exemple, alors que la concentration en accepteurs dans la région 4 de type p est notablement plus basse, par exemple de 1015 atomes/cm3. La région de type p à dopage plus élevé 12 située dans l'ouverture 8 présente une concentration en accepteurs de 2.1017 atomes/cm3 par exemple au voisinage de la jonction p-n. Ainsi, la zone désertée 10 de la jonction p-n 5 est rétrécie à l'endroit de ladite région 12, ce qui se traduit par une tension de claquage réduite. De ce fait, la multi- plication par avalanche se produit d'abord à cet endroit. Dans cet exemple, l'épaisseur de la région 3 de type n est de 0,02 micromètre. Etant donné la concentra- tion en donneurs dans cette région,une quantité suffisante de donneurs peut être ionisée pour atteindre l'intensité de champ (environ 6.105 V/cm) , à laquelle se produit une multiplication par avalanche, alors qu'une couche superfi- cielle 11 subsiste néanmoins, de sorte que, d'une part, la conduction vers la jonction p-n 5 est assurée, alors que, d'autre part, ladite couche est suffisamment mince pour laisser passer une partie des électrons engendrés. Le dispositif selon la figure 11 peut être réali- sé de la façon suivante (figures 12 à 14). On part d'un corps semiconducteur 1 présentant une région 14 de type n, qui confine à une surface 2 et forme une jonction p-n 5 avec une région 4 de type p conti- gûe. Ce corps semiconducteur s'obtient par exemple par croissance d'une couche épitaxiale de type p d'une épaisseur de 10 micromètres et d'une résistivité de 10 ohmcentimètres sur un substrat en silicium de type p 16 présentant une résistivité de 0,001 ohmcentimètre. La région 14 de type n est obtenue par diffusion, jusqu'à une profondeur d'envi- ron 2 micromètres dans le corps semiconducteur, par exemple de phosphore. La concentration de dopage de la région 14 de type n est de 2.1019 atomes/cm3 à la surface. Ensuite, la surface 2 est recouverte de façon connue d'une couche isolante 7, par exemple un oxyde de silicium et par exemple par oxydation thermique. Sur cette couche 7, qui présente une épaisseur de 1 micromètre par exemple, est déposée une couche électroconductrice 9 en silicium polycristallin par exemple. Cette couche 9 est ensuite recouverte d'une couche de masquage 21, par exem- ple du nitrure de silicium. Dans cette couche de masquage 21 est définie une fenêtre 22 pour l'étape de décapage suivante à l'aide de techniques de décapage photolithographiques. Ladite fenêtre 22 a des dimensions telles que, vue en projection, elle s'étend entre les parties de la région 14 de type n. Ensuite, la couche sous-jacente 9 en silicium polycristal- lin est décapée par le chemin de la fenêtre 22, par exem- ple par décapage sous plasma. On obtient alors la confi- guration selon la figure 12. Le décapage du silicium polycristallin se pour- suit jusqu'à ce que l'ouverture soit plus grande que la partie confinant à la surface 2 de la région 4 de type p, partie qui est délimitée par les parties de la région 14 de type n; en d'autres termes, le décapage se poursuit jusqu'à ce que, vu en projection, le bord 23 de l'ouverture se situe, dans le silicium polycristallin, au-dessus de la région 14 de type n. Ensuite, la couche d'oxyde 7 est soumise à un décapage à travers l'ouverture 22, par exemple àl'aide d'une solution aqueuse d'acide fluorhydrique et de fluorure d'am- monium. Lors de ce décapage, la couche 9 en silicium poly- cristallin fait office de masque, de sorte que se forme finalement l'ouverture 8 (figure 13). Puis, la région 24 est créée dans l'ouverture par implantation de bore, région qui présente un-dopage en accepteurs augmenté par rapport à la région 4 de type p. L'énergie d'implantation est choisie si faible (par exem- ple 10 keV à une dose de 1013 ions/cm2) que le nitrure peut faire office de masque. Après le dépôt il est procédé éven- tuellement à un traitement complémentaire de diffusion. La concentration superficielle est alors de 1017 à 1018 atomes/cm3 (figure 13). Ensỉte, on procède à une opération d'oxydation légère de façon que, tant la surface semiconductrice que le bord 23 de l'ouverture dans la couche de silicium poly- cristallin 9 soient recouverts d'une pellicule d'oxyde 25. La pellicule d'oxyde présente, ici aussi, une épaisseur d'environ 0,02 micromètre (figure 14). Après enlèvement de la couche de masquage 21 on procède à une implantation de donneurs, par exemple une implantation peu profonde d'arsenic, jusqu'à une profondeur de 0,02 micromètre, la couche 9 faisant office de masque. Cette implantation s'effectue par exemple à une énergie 13 2 de 40 keV et à une dose de 3.1013 ions/cm. Du fait que l'implantation s'effectue jusqu'à une plus petite profondeur que celle de la région 24 de type p, le dopage de cette dernière change partiellement; la partie restante consti- tue la zone 12 du type p représentée sur la figure 11. Après l'enlèvement de la pellicule d'oxyde 25 et le dépft éventuel d'une nouvelle couche 31 de matériau réducteur de pot.ndàel de soitt, me c*biet le disedtif semiconducteur sdie la e 11. Le rétrécissement local de la zone désertée et, de ce fait, la tension de claquage réduite s'obtiennent également avec des dispositifs selon l'invention réalisés sous d'autres formes. C'est ainsi que la figure 15 montre une section transversale d'un dispositif semiconducteur o la partie émissive de la jonction p-n est constituée par une région de type n à dopage élevé 3 et une région 4 de type p, comportant,à un endroit de la jonction p-n, une région La de type p, qui est surmontée d'une région 4b de type p présentant une concentration plus faible en accepteurs. De ce fait, la jonction comprise entre la ré- gion La de type p et la région 3 de type n présente une plus faible tension de claquage et se situe entièrement dans une ouverture 8 d'une couche isolante 7, sur laquelle est appliquée conformément à l'invention, une électrode accélératrice 9. A l'endroit de l'ouverture 8, la jonction p-n 5 est pratiquement parallèle à la surface 2, alors que la région 3 de type n présente une épaisseur et une concen- tration de dopage telles qu'une couche superficielle con- ductrice 11 soit présente dans le cas de claquage. Dans l'ouverture, la surface 2 est au besoin munie d'une couche 31 en un matériau susceptible de réduire le potentiel de sortie d'électrons. La région 3 de type n est reliée, par l'intermédiaire d'une zone 14 de type n à une électrode de connexion, alors que la région 4 de type p peut être connectée à la base par l'intermédiaire d'une métallisa- tion 15. La figure 16 montre en section transversale un dispositif o la jonction p-n 5 s'étend entre une région 4 de type p et une région 3, 28, de type n, la région 3 étant une zone superficielle à dopage élevé et la région 28 présentant une concentration de dopage notablement plus-- faible. La jonction p-n 5 s'étend parallèlement à la sur- face 2 dans la région o elle est formée entre la région de type p et la zone superficielle de type n à dopage élevé 3. Ici aussi, l'épaisseur et la concentration de dopage de la zone superficielle de type n sont telles que la conduction suivant la surface reste possible dans la couche 11. Du fait que la concentration en donneurs de la région 3 de type n dépasse notablement celle de la ré- gion 28 de type n, il se produit, à la jonction entre les régions 3 et 4, un rétrécissement de la zone désertée et, de ce fait, une réduction de la tension de claquage. Cette région se situe dans l'ouverture 8 de la couche isolante 7 qui est recouverte d'une électrode accélératrice 9. La figure 17 montre en section transversale le dispositif semiconducteur selon la figure 16 à l'un des stades de sa fabrication. Le dispositif est réalisé par exemple à partir d'un corps semiconducteur 1 de type p pré- sentant une concentration en accepteurs de 1017 à 1018 ato- mes/cm3. A l'endroit requis de l'ouverture, la surface 2 est revêtue par voie photolithographique d'un masque 29, par exemple en oxyde de silicium. Ensuite, on procède à une étape de diffusion avec des donneurs, par exemple des atomes de phosphore à une concentration telle que, dans la région 4b, la concentration absolue en atomes donneurs soit légèrement inférieure à celle des atomes accepteurs, de sorte qu'il se forme une région 4b de type p à dopage bas à côté de la région 4a à dopage plus élevé. Ensuite, on procèdeà nouveau à une diffusion avec les atomes de phos- phore par exemple jusqu'à une profondeur inférieure à la profondeur précédente. Il se forme ainsi la région 14 de type n, dont la concentration superficielle est de 1019 atomes/cm3. On obtient ainsi la configuration selon la figure 17. Après enlèvement du masque d'oxyde 29 on appli- que sur la surface 2, successivement une couche isolante 7 et une couche conductrice 9, dans laquelle est formée par décapage, une ouverture 8. Ensuite, une mince couche 3 de type n est créée par implantation d'ions, la couche conductrice 9 et la couche isolante 7 faisant office de masque. Eventuellement, l'implantation s'effectue à tra- vers la mince couche d'oxyde. Après que la surface 2 dans l'ouverture a été éventuellement munie d'une couche 31 en matériau réducteur du potentiel de sortie des électrons et le dispositif a été muni d'électrodes de connexion et d'une métallisa- tion 15, on obtient le dispositif selon la figure 15. Lorsque la première diffusion de phosphore est effectuée de façon que la concentration absolue en atomes de phosphore soit légèrement supérieure à la concentration en accepteurs, il se forme le dispositif selon la figure 16 présentant une zone à valeur ohmique élevée 28 de type n au lieu d'une zone à valeur ohmique élevée 4b de type p. La figure 18 montre en section transversale un dispositif semiconducteur conforme à l'invention o la ten- sion de claquage de la jonction p-n 5 est localement rédui- te par création d'un sillon en forme de V dans la surface 2. Grâce à cette forme et par suite de la concentration des lignes de champ électriques, le claquage se produit plutôt au point 30 du V qu'ailleurs dans le corps semiconducteur. Dans le tube-de prise de vues selon la figure , la couche conductrice 34 peut être remplacée par un écran luminescent, de sorte que ce tube peut être utilisé à des buts de reproduction. Pour de telles applications, on peut avantageuse- ment utiliser une ouverture circulaire, rectangulaire, ellip- tique ou carrée dans la couche isolante du dispositif semi- conducteur. La configuration d'émission circulaire, rec- tangulaire, elliptique ou carrée est ainsi représentée d'une façon connue en général sur un écran fluorescent d'un tube du genre vidicon par exemple. La figure 19 montre une vue en plan et les figu- res 20 et 21 une section transversale suivant les plans XX-XX et XXI-XXI d'un dispositif semiconducteur pour une telle application. La figure 19 montre schématiquement une vue en plan d'une plaque en silicium 42 dans laquelle sont réali- sées trois cathodes désignées sur la figure 19 par les ca- ractères-A, B, C. La muatiplicion par avalanche se produit dans trois jonctions p-n différentes 5a, 5b, 5c entre les régions de type n à dopage élevé 3a, 3b, 3c et une région 4 de type p commune qui, dans le but d'obtenir une tension de claqua- ge réduite, est munie, aux endroits des cathodes A, B et C, de régions de type p à dopage plus élevé 12a, 12b, 12c, qui confinent aux jonctions p-n respectives. La surface 2 est recouverte d'une couche isolante 7 sur laquelle sont appliquées des électrodes accélératrices 9a et 9b autour des ouvertures rectangulaires 8a, 8b, 8c. La région com- mune de type p est contactée à travers la zone de contact de type p à basse valeur ohmique 16, à l'aide d'une couche de métallisation 15. Les zones de contact de type n sont connectées à travers des trous de contact aux électrodes de connexion 13a, 13b, 13c. Les électrodes accélératrices 9a et 9b sont en forme de peigne, les dents du peigne s'éten- dant de façon interdigitale, une ouverture 8 présentant une forme rectangulaire se trouvant alternativement entre deux dents. Dans les ouvertures 8a, 8b, 8c, la surface 2 est éventuellement recouverte d'une couche 31 en maté- riau réducteur du potentiel de sortie des électrons. Un tel dispositif convient notamment à un dis- positif reproducteur d'images, des signaux concernant les informations rouge, verte et bleue étant amenés aux con- nexions 13a, 13b et 13c respectivement. Les potentiels différents appliqués aux électrodes 9a et 9b permettent de représenter les trois signaux à trois endroits proches sur l'écran luminescent. De plus, plusieurs cathodes conformes à l'in- vention, présentant une ouverture circulaire par exemple, entourée d'une électrode accélératrice, peuvent être inté- grées dans une matrice XY o les régions de type n sont excitées par les lignes X et les régions de type p par les lignes Y. De l'électronique de commande, par exemple des registres à décalage, dont le contenu détermine les lignes X o les lignes Y à exciter, permettent l'émission d'une configuration déterminée des cathodes, alors que le poten- tiel des électrodes accélératrices peut être commandé par exemple par l'intermédiaire d'autres registres en combinai- sion avec des convertisseurs analogiques-numériques. Ain- si, il est possible de réaliser des dispositifs reproduc- teurs plans o un écran luminescent se trouve dans une en- ceinte vidée à quelques millimètres du dispositif semicon- ducteur et est activé par le courant d'électrons provenant du dispositif semiconducteur. - La figure 22 montre schématiquement et en pers- pective une vue d'un tel dispositif reproducteur plan com- portant, outre le dispositif semiconducteur 42, un écran luminescent 43, qui est activé par le courant d'électrons provenant du dispositif semiconducteur. La distance compri- se entre le dispositif semiconducteur et l'écran luminescent est de 5 millimètres par exemple, alors que l'enceinte dans laquelle se trouve ces composants est vidée. Entre le dis- positif semiconducteur 42 et l'écran 43 est appliquée une tension de l'ordre de 5 à 10 keV à l'aide de la source de tension 44, ce qui engendre une intensité de champ telle- ment élevée entre l'écran et le dispositif que l'image d'une cathode est de même ordre que cette cathode. La figure 23 montre schématiquement un disposi- tif reproducteur o le dispositif semiconducteur 42 est situé dans une enceinte vidée 45 à environ 5 millimètres de l'écran luminescent 43, qui fait partie d'une paroi ter- minale 46 de ladite enceinte. Le dispositif 42 est monté sur un support 39 sur lequel sont appliqués au besoin, d'au- tres circuits intégrés 47 pour l'électronique de commande; l'enceinte 45 est munie de traversées 40 pour des connexions externes. La figure 24 montre schématiquement une enceinte vidée 45. Elle contient un système 50 de lentilles électro- niques représentéschématiquement sur la figure. Dans la paroi terminale 46 est appliquée une plaque de silicium 48 par exemple, qui est recouverte d'une couche de photoré- sistance 49. La configuration engendrée dans le dispositif 42 est transmise par l'intermédiaire du système de lentilles , au besoin de façon réduite, sur la couche de photorésis- tance 49. Un tel dispositif permet donc de représenter des configurations d'une couche de photorésistance. Cela offre de grands avantages du fait que les photomasques usuels peuvent être omis et les configurations requises peuvent être engendrées de façon simple, à l'aide d'électrodes de commande, et au besoin, être corrigées. Il est évident que l'invention n'est pas limitée aux exemples mentionnés ci-dessus. C'est ainsi que, lors- que la cathode est insérée dans un circuit intégré, la ré- gion 4 de type p n'est pas connectée par l'intermédiaire d'une couche de métallisation appliquée à la base du corps semiconducteur mais par l'intermédiaire d'une zone diffu- - sée de type p. De plus, la région de type p n'est pas né- cessairement une couche épitaxiale présentant un dopage uniforme, mais peut également être constituée par une zone diffusée. Comme il a déjà été mentionné ci-dessus, notam- ment dans les applications de reproduction, l'ouverture peut présenter plusieurs formes, par exemple circulaire ou carrée. Lorsque l'électrode accélératrice est divisée en 4 électrodes partielles auxquelles peuvent être appli- quées des tensions différentes, le faisceau d'électrons sortant peut être dévié dans des directions différentes. Dans une configuration comme celle de la figure 19, les faisceaux sortants ne sont pas nécessairement paral- lèles mais peuvent au besoin converger en un point pour être déviés à l'aide d'autres moyens. De plus, les procédés peuvent présenter plusieurs variantes. Les régions 12 et 3 peuvent être créées non seulement par implantation d'ions comme dans les exemples décrits ci-dessus, mais également par des dêpots en surface suivis de diffusions. Dans ce cas, la pellicule d'oxyde est enlevée avant le dépôt ou elle n'est pas créée du tout. -34- - REVENDICATIONS - 1. Dispositif semiconducteur servant à engendrer un faisceau d'électrons (6) avec une cathode comportant un corps semiconducteur (1) incluant une jonction p-n (5) entre une région du type n (3) affleurant une surface du semicon- ducteur et une région du type p (4), l'application d'une tension dans le sens de blocage aux extrémités de la jonc- tion p-n dans le corps semiconducteur provoquant la forma- tion d'électrons par multiplication par avalanche, électrons qui sortent du corps semiconducteur, caractérisé en ce que la surface est munie d'une couche électrique isolante (7) comportant au moins une ouverture (8) sur le bord de laquel- le est appliquée au moins une électrode accélératrice (9) et la jonction p-n s'étend, au moins dans l'ouverture, es- sentiellement, parallèlement à la surface semiconductrice et présente dans l'ouverture, localement une tension de claquage plus basse que celle de la partie restante de la jonction p-n, la partie à tension de claquage plus basse étant séparée de la surface par une couche conductrice de type n-dont l'épaisseur et le dopage sont tels que, en situation de claquage de la jonction p-n, la zone désertée (10) de cette jonction ne s'étend pas jusqu'à la surface (2), mais en reste séparée par une couche superficielle (11) qui est suffisamment mince pour laisser passer les électrons engendrés. 2. Dispositif semiconducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tension de claquage est localement réduite par le jeu d'une zone de dopage (12) localement plus élevé créée dans la région de type p (4), zone qui s'étend au moins, à l'état de fonctionnement, jusque dans la zone désertée (10). 3. Dispositif semiconducteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la zone de type p à dopage plus élevé -confine à la jonction p-n. 4. Dispositif semiconducteur selon l'une des revendi- cations 2 et 3, caractérisé en ce que la largeur de la-zone de type p à dopage plus élevé est d'au maximum 5 micromètres. -35- 5. Dispositif semiconducteur selon l'ensemble des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'épaisseur de la couche conductrice de type n est d'au moins 0,01 micro- mètre et d'au maximum 0,2 micromètre. 6. Dispositif semiconducteur selon l'ensemble des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'ouverture (8) a la forme d'une fente étroite dont la largeur est du même ordre de grandeur que l'épaisseur de la couche isolante (7). 7. Dispositif semiconducteur selon l'ensemble des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'électrode accélératrice (9) est composée d'au moins deux électrodes partielles (9a, 9b). 8. Dispositif semiconducteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'ouverture est constituée par une fente pratiquement annulaire à l'intérieur de laquelle est disposée une électrode partielle (9b) et à l'extérieur de laquelle est disposée une autre électrode partielle (9a). 9. Dispositif semiconducteur selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'axe géométrique de la fente annu- laire constitue un cercle. 10. Dispositif semiconducteur selon l'une des reven- dications 1 à 9, caractérisé en ce que la surface du corps semiconducteur est recouverte, au-moins à l'endroit de l'ouverture, d'un matériau (31) réducteur du potentiel de sortie des électrons. 11. Dispositif semiconducteur selon la revendication - 10, caractérisé en ce que le matériau réducteur du potentiel de sortie est l'un des matériaux du groupe comprenant le césium et le baryum. 12. Dispositif semiconducteur selon l'une des reven- dications 1 à 11, caractérisé en ce que le corps semiconduc- teur est constitué par du silicium. 13. Dispositif semiconducteur selon l'une des reven- dications 1 à 12, caractérisé en ce que l'électrode accélé- ratrice contient du silicium polycristallin. -36- 14. Procédé pour la réalisation d'un dispositif semiconducteur selon l'une des revendications 1 à 13, carac- térisé en ce qu'on part d'un corps semiconducteur (1) pré- sentant une région de type n (14, 26) qui affleure la sur- face (2) et qui constitue une jonction p-n (5) avec une région (4) de type p, que la surface est recouverte d'une couche isolante (7) qui est recouverte à son tour d'une couche électroconductrice (9) qui est ensuite recouverte d'une couche de masquage (21) dans laquelle est créée une ouverture (22), après quoi la couche conductrice et la cou- che isolante sont attaquées par décapage, successivement, à travers ladite ouverture, l'ouverture de la couche con- ductrice étant supérieure à celle d'une partie superficielle sousjacente dans laquelle la région de type p affleure la surface, que des atomes accepteurs sont introduits dans ladite partie superficielle-de la couche de masquage (21) éventuellement en combinaison avec la couche isolante (7) jouant le rôle de masque afin de former, dans ladite partie superficielle, une zone (24) de type p dont la concentration de dopage est plus élevée que celle de la région (4) de type p, après quoi la couche de masquage (21) est enlevée et des atomes donneurs sont introduits dans la partie superficielle à l'aide de la couche conductrice (9) comme masque jusqu'à une profondeur inférieure à celle de la zone (24) de type p, après quoi la couche conductrice servant d'électrode accé- lératrice, la région de type n et la région de type p sont - munies de conducteurs de connexion. 15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que les atomes donneurs et accepteurs sont introduits par implantation d'ions. 16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'avant l'implantation d'ions donneurs, ladite sur- face superficielle est munie d'une couche d'oxyde (25). 17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que les ions donneurs sont implantés à travers la couche d'oxyde à une énergie telle que la concentration maxi- male en donneurs coïncide pratiquement avec la surface du corps semiconducteur. -37- 18. Procédé selon l'une des revendications 15 à 17, caractérisé en ce que la région de type n s'étend au début également à l'endroit de l'ouverture obtenue par décapage et qu'après le décapage de la couche isolante, la région de type n est enlevée par décapage à l'aide de la couche conductrice comme masque à l'endroit de ladite partie super- ficielle sur toute sa profondeur, après quoi la zone de type p est implantée à l'aide de la couche isolante qui sert de masque. 19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'après la formation de la zone (24) de type p et avant l'implantation des ions donneurs, l'ouverture dans la couche isolante est agrandie jusqu'à ce qu'elle dépasse celle de la couche conductrice et qu'elle s'étende audessous du bord de la couche conductrice. 20. Procédé suivant l'une des revendications 14 à 19, caractérisé en ce que la région de type n, la région de type p et la couche conductrice sont en silicium. 21. Procédé selon l'une des revendications 14 à 20, caractérisé en ce que la couche électroconductrice est en oxyde de silicium et la couche de masquage est en nitrure de silicium. 22. Tube de prise de vues muni de moyens pour comman- der un faisceau d'électrons, ce faisceau d'électrons balayant une image de charge, caractérisé en ce que le faisceau d'é- lectrons est engendré avec un dispositif semiconducteur selon l'une des revendications 1 à 13. 23. Dispositif reproducteur muni de moyens pour com- mander un faisceau d'électrons provoquant une représentation, caractérisé en ce que le faisceau d'électrons est engendré à l'aide d'un dispositif semiconducteur selon l'une des reven- dications 1 à 13. 24. Dispositif reproducteur selon la revendication 23, caractérisé en ce qu'il contient un écran luminescent (43) disposé dans le vide à quelques millimètres du dispositif semiconducteur (42), et en ce que l'écran est activé par le faisceau d'électrons provenant du dispositif semiconducteur.