Brevet FR2524709A1 — publié le 19831007

La présente invention se rapporte à un dispositif à semi-conducteur, en particulier à un dispositif à semi-conducteur utilisant un métal réfractaire pour les électrodes ou analogues, ainsi qu'à un procédé pour sa fabrication. Dans des dispositifs conventionnels à semi- conducteur, on utilise, comme matériaux des électrodes, des câblages ou analogues, un métal ayant un faible point de fusion, comme de l'aluminium (appelé ci-après "Al'9, un métal réfractaire tel que du molybdène (appelé ci-après "Mo"), du tungstène (appelé ci-après "W"), du tantale (appelé ciaprès "Ta") ou du titane (appelé ci-après "Ti") ou bien des matériaux semi-conducteurs comme du silicium polycristallin (ayant pour abréviation ci-après "poly Si"). Par exemple, un dispositif à semi-conducteur utilisant Mo est révélé par Fumihiko Yanagawa et autres dans "(Invited)"Mo-gate MOS metallization System", Proceedings of the 1 Oth Conference on Solid State Devices, Tokyo, 1978; Japanese Journal of Applied Physics, Volume 18 ( 1979) Supplement 18-1, pages 237-245. Chacun des matériaux ci-dessus mentionnés présente certains avantages et inconvénients Al présente l'avantage d'avoir une faible résistivité, mais l'inconvé- nient d'avoir un faible point de fusion de 6601 C, qui impose diverses retenues sur le procédé de fabrication du dispositif à semi-conducteur comprenant l'étape de recuit, qui doit usuellement être effectué à environ 1.0000 C. Poly Si présente les avantages de pouvoir résister à un recuit à environ 1 000 WC et d'avoir une bonne affinité pour le silicium utilisé comme substrat, tous deux donnant une large liberté de conception dans le procédé de fabrication du dispositif à semi-conducteur. Par ailleurs, Poly Si forme avantageusement une pellicule de bioxyde de silicium (appelé ci-après "Si O 2 ") ayant une bonne qualité d'isolement électrique sur sa surface, facilement en procédant simplement à un recuit dans une atmosphère oxydante Poly Si et Si O 2 résistent tous deux à un lavage acide avec un liquide mélangé de façon approprie de H 2504, H Cl, HNO 3, H 202 et ainsi de suite (ci-après simplement "lavage acide") Par conséquent, la surface d'un élément peut facilement être nettoyée Etant donné ce qui précède, l'utilisation de poly Si comme matériau des électrodes, des câblages et ainsi de suite, conduit avantageusement à un rendement élevé dans la fabrication des dispositifs à semi-conducteur Cependant, la résisti- vité de poly Si est supérieure d'un ordre de deux ou trois, à celle de ces métaux Cela conduit à une augmentation du retard de propagation du fait de la résistance du câblage dans un dispositif à semi-conducteur utilisant poly Si comme matériau des électrodes, des câblages et ainsi de suite Ainsi, on a rencontré des difficultés pour réaliser un dispositif à semi-conducteur ayant une forte intégration et une vitesse rapide. Par ailleurs, un métal réfractaire, tel que Mo ayant un point de fusion d'environ 2 600 WC, peut résister à un recuit à environ 1 000 WC Par conséquent, l'utilisa- tion d'un métal réfractaire comme Mo comme matériau des électrodes, des câblages et ainsi de suite, donne une grande liberté de conception du procédé de fabrication du dispositif à semi-conducteur Par ailleurs, de tels métaux réfractaires ont une faible résistivité et par conséquent, facilitent un fonctionnement rapide du dispositif à semi-conducteur Etant donné ce qui précède, des dispositifs à semi-conducteur utilisant un métal réfractaire comme matériau des électrodes, des câblages et ainsi de suite, ont de plus en plus attiré l'attention. Malgré ces mérites, de tels dispositifs à semi-conducteur ne peuvent occuper une position menante dans le domaine de la technique des semiconducteurs, car l'utilisation d'un métal réfractaire n'a pas permis de réaliser un dispositif à semi-conducteur ayant une structure avec une couche isolante stable de bonne qualité et un procédé simple pour sa fabrication, contrairement à l'utilisation de poly Si capable de former une pellicule stable thermiquement oxydée de Si O 2 de bonne qualité. Une structure ayant une couche isolante comme une pellicule de Si O 2 agencée sur une couche de métal réfractaire a été incorporée dans certains dispositifs conventionnels à semi-conducteur Cependant, une telle pellicule de Si O 2 est formée par dépôt de vapeur chimique (ayant ci-après pour abréviation "CVD") ou analogue (la pellicule de Si O 2 déposée par la méthode de CVD sera appelée ci-après "CVD Si O 2 ") et par conséquent la pellicule est de mauvaise qualité Par exemple, la résistance à la rupture de la pellicule de Si O 2 ainsi formée est plus faible que celle de la pellicule de Si O 2 thermiquement oxydée Par ailleurs, dans le cas de la méthode CVD, une pellicule de CVD Si O 2 est déposée sur toute la surface du substrat comprenant le métal réfractaire et ne se forme pas sélectivement uniquement sur la surface du métal réfractaire Par ailleurs, il est difficile de déposer le CVD Si O 2 à une épaisseur uniforme sur la surface d'une partie échelonnée, o CVD Si O 2 se forme usuellement en surplomb Cela conduit désavantageusement à des présences fréquentes d'un court-circuit ou d'une déconnexion dans un dispositif à semi-conducteur ayant une structure à trois couches d'une couche conductrice/couche de métal réfractaire avec une partie échelonnée/couche de CVD Si O 2 comme intercouche isolante De plus, le dépôt de CVD Si O 2 à la surface de la couche de métal réfractaire nécessite des processus compliqués et fastidieux d'abaissement de la température à l'intérieur d'un dispositif de CVD avant mise en place d'une structure ayant la couche en métal réfractaire dans le dispositif de CVD afin d'éviter l'oxydation du métal réfractaire, de remplir le dispositif d'une atmosphère inerte, d'élever la température à l'intérieur du dispositif et d'introduire un gaz réactif dans le dispositif De même, le dépôt conventionnel de CVD Si O 2 pose des problèmes de résistance à la rupture de la pellicule résultante de CVD Si O 2 et de l'existence de trous d'épingle dans la pellicule Afin de résoudre ces problèmes, une pellicule de CVD Si O 2 doit être épaisse, par exemple d'une épaisseur de 5 000 A Cela amène des difficultés pour réaliser une fabrication de haute densité des dispositifs à semi-conducteur. Comme exemple de dispositifs à semi-conducteur utilisant poly Si ou un métal réfractaire comme on l'a mentionné ci-dessus en tant qu'électrode de porte, on a proposé un transistor à effet de champ du typé MIS (ayant ci-après pour abréviation "MISFET") ayant la structure montrée sur la figure 1. Sur la figure 1, un dispositif MISFET comprend un substrat 111 ayant une région de source 112 et une région de drain 113 et une électrode de porte 115 en poly Si ou un métal réfractaire qui est formée sur le substrat 111 avec une couche d'oxyde de porte 114 entre eux Sur l'électrode de porte 115 est formée une pellicule 116 isolante en CVD Si O 2 Des trous de contact 117 sont formés à travers la pellicule 116 de CVD Si O 2 et la couche d'oxyde de porte 114 des deux côtés de l'électrode de porte 115 Une électrode de source 118 et une électrode de drain 119 sont formées à travers les trous de contact 117 pour être en contact avec la région de source 112 et la région de drain 113, respectivement. La structure de la figure 1 est formée par un processus d'implantation d'ions en utilisant l'électrode de porte 115 en tant que masque pour former la région de source 112 et la région de drain 113 en autoalignement avec l'électrode de porte 115, en déposant la pellicule 116 de CVD Si O 2 et en formant les trous de contact 117 par techniquesphotolithographique et d'attaque La pellicule 116 en CVD Si O 2 est formée uniformément non seulement à la surface de l'électrode de porte 115 mais également sur la couche d'oxyde de porte 114, il est donc nécessaire de former les trous de contact 117 dans la pellicule 116 en CVD Si O 2 Une technique photolithographique conventionnelle à utiliser pour la formation des trous de contact 117 ne peut atteindre qu'une précision limitée et en conséquence il est difficile de réduire la distance x entre la paroi latérale de l'électrode de porte 115 et les trous de contact 117 à I ou moins. Par ailleurs, dans une structure telle que celle ci-dessus mentionnée, la distance x ne peut être réduite dans le cas o un métal réfractaire est utilisé comme matériau de l'électrode de porte 115, en particulier parce que CVD Si O 2 a une faible résistance à la rupture Comme on l'a décrit ci-dessus, il est difficile, selon la technique conventionnelle, d'obtenir un MISFET ayant une distance x plus courte Par conséquent, on ne peut réaliser une fabrication de haute densité des dispositifs à semi- conducteur Par ailleurs, il est difficile, dans le dispositif à semiconducteur conventionnel, de réaliser un fonctionnement rapide du dispositif du fait de la distance entre la région de porte sous l'électrode de porte 115 et les trous de contact 117. La présente invention a par conséquent pour objet un dispositif à semiconducteur o une pellicule de Si O 2 ayant une forte résistance à la rupture est formée à la surface d'une couche d'un métal réfractaire. La présente invention a pour autre objet un dispositif à semi-conducteur de la sorte ci-dessus décrite, ayant une pellicule de Si O 2 avec une forte résistance à la rupture, sélectivement sur la surface d'une électrode faite d'un métal réfractaire. La présente invention a pour autre objet un dispositif à semi-conducteur de la sorte ci-dessus décrite, ayant une structure d'une électrode et un trou de contact en auto-alignement l'un avec l'autre. La présente invention a pour autre objet un dispositif à semi-conducteur de la sorte ci-dessus décrite, avantageusement adapté à une fabrication de haute densité. La présente invention a pour autre objet un dispositif à semi-conducteur rapide de la sorte ci-dessus décrite. La présente invention a pour autre objet un dispositif à semi-conducteur de la sorte ci-dessus décrite et ayant une structure adaptée à un ctblage multicouche. La présente invention a pour autre objet un dispositif à semi-conducteur de la sorte ci-dessus décrite et ayant peu de courts-circuits et de déconnexions dans la partie des électrodes. La présente invention a pour autre objet un procédé de fabrication d'un dispositif à semi-conducteur ayant une pellicule de Si O 2 avec une forte résistance à la rupture, qui est sélectivement formée uniquement sur la surface d'une couche d'un métal réfractaire. La présente invention a pour autre objet un procédé de fabrication d'un dispositif à semi-conducteur de la sorte ci-dessus décrite à un haut rendement. La présente invention a pour autre objet un procédé de fabrication d'un dispositif à semi-conducteur de la sorte ci-dessus décrite et ayant peu de courts- circuits et de déconnexions. La présente invention a pour autre objet un procédé de fabrication d'un dispositif à semi-conducteur ayant une électrode faite d'un métal réfractaire avec un haut rendement. Un dispositif à semi-conducteur selon l'invention, permettant d'atteindre les objectifs ci-dessus mentionnés, comprend une base consistant en un substrat ayant une couche isolante, une couche de métal réfractaire formée sur le substrat, une couche de silicium intérieurement oxydée (appelée ci-après souvent "couche de Si O 2 interne") et une couche de silicium, la couche de Si O 2 interne étant formée entre la couche de métal réfractaire et la couche de silicium et étant formée en oxydant intérieurement une couche de silicium d'origine déposée sur la couche de métal réfractaire Par ailleurs, la première couche de silicium fait partie de la couche de silicium d'origine. La couche de silicium peut être en contact avec la couche de métal réfractaire à travers un trou formé dans une zone de la couche de Si O 2 interne De même, la couche de silicium peut être en contact avec le substrat à travers un trou de contact formé dans une zone de la couche isolante. Un mode de réalisation préféré d'un dispositif à semi-conducteur selon la présente invention peut comprendre une couche de métal réfractaire ayant un motif prédéterminé, et au moins un trou de contact formé autour d'au moins un bord de la couche en métal réfractaire configurée par une couche de Si O 2 interne interposée entre eux Dans ce cas, le trou de contact et le motif prédéterminé de la couche de métal réfractaire sont placés en auto-alignement l'un avec l'autre par la couche de Si O 2 interne interposée entre eux Deux trous de contact peuvent être formés autour sur les deux bords de la forme prédéterminée de la couche de métal réfractaire par la couche de Si O 2 interne interposée entre eux Deux parties d'une couche de silicium respectivement en contact avec le substrat par les deux trous de contact peuvent être isolées l'une de l'autre. Alternativement, la couche de silicium peut être formée de façon à être isolée d'une autre couche de silicium formée dans une zone adjacente au bord de la couche de métal réfractaire configurée opposé à son bord adjacent au trou de contact par la couche de Si O 2 interne interposée entre la couche de silicium et la couche de métal réfractaire et en couvrant la couche isolante dans la zone ci-dessus mentionnée. Le premier aspect d'un procédé de fabrication d'un dispositif à semiconducteur selon la présente invention comprend les étapes de former une couche de métal réfractaire sur une base consistant en un substrat ayant une couche isolante, de former une couche d'oxyde de métal réfractaire dans la partie de surface de la couche de métal réfractaire, de former une couche de silicium sur la couche d'oxyde de métal réfractaire, de recuire la structure résultante dans une atmosphère contenant de l'hydrogène pour former une couche de Si 02 interne à la partie d'interface de la couche de silicium du côté de la couche de métal réfractaire. Le second aspect d'un procédé selon la présente invention comprend l'étape d'oxyder la partie de surface de la couche de silicium entre les étapes de former la couche de silicium sur la couche d'oxyde d'un métal réfractaire, et de former la couche de Si O 2 interne par recuit dans le premier aspect. Le troisième aspect du procédé selon la présente invention comprend les étapes de former une forme pré- déterminée d'une couche de métal réfractaire sur une base consistant en un substrat et une couche isolante, de former une couche d'oxyde de métal réfractaire dans la partie de surface de la couche de métal réfractaire, de former au moins un trou de contact dans une partie de la couche isolante à proximité d'au moins une extrémité de la couche en métal réfractaire résultante couverte par la couche en oxyde de métal réfractaire, de former une couche de silicium couvrant le trou de contact et la couche d'oxyde de métal réfractaire et de recuire la structure résultante dans une atmosphère contenant de l'hydrogène pour former une couche de Si O 2 interne à la partie d'interface de la couche de silicium. Le quatrième aspect d'un procédé selon l'invention comprend l'étape d'oxyder la partie de surface de la couche de silicium entre les étapes de former la couche de silicium sur la couche d'oxyde d'un métal réfractaire et le trou de contact, et de former la couche de Si O 2 interne par recuit dans le troisième aspect. Dans les cinquième et sixième aspects du procédé selon la présente invention, l'étape de former la couche d'oxyde d'un métal réfractaire et l'étape de former le trou de contact dans le troisième ou quatrième aspect peuvent être effectuées en ordre inverse - L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un MISFET conventionnel; les figures 2 A à 2 D sont des vues en coupe transversale montrant des structures obtenues dans les étapes respectives du procédé de fabrication d'un dispo- sitif à semi-conducteur selon la présente invention; la figure 3 est un graphique illustrant la dépendance entre l'épaisseur d'une pellicule de Mo O 3 sur l'axe des ordonnées et le temps d'oxydation sur l'axe des abscisses; les figures 4 A et 4 B sont des diagrammes illustrant des profils de profondeur des constituants d'éléments de dispositifs à semiconducteur fabriqués selon un procédé de l'invention qui ont été examinés par analyse de spectroscopie électronique de Auger, le temps de pulvérisation étant indiqué sur l'axe des abscisses et la hauteur de crête de Auger sur l'axe des ordonnées; la figure 5 est une vue en coupe transversale montrant un dispositif à semi-conducteur de l'exemple 2 selon la présente invention; la figure 6 est une vue en coupe transversale montrant une structure obtenue dans une étape intermédiaire du procédé de fabrication du dispositif à semi-conducteur de l'exemple 2 montré sur la figure 5; la figure 7 est une vue en coupe transversale montrant le dispositif à semi-conducteur de l'exemple 3 selon la présente invention; la figure 8 est une vue en coupe transversale montrant une structure obtenue dans une étape intermédiaire du procédé de fabrication du dispositif à semi-conducteur de l'exemple 3 représenté sur la figure 9; les figures 9 et 10 sont des vues en coupe transversale montrant les dispositifs à semi-conducteur des exemples 4 et 5, respectivement, selon la présente invention; les figures 11 A à 11 C sont des vues en coupe transversale montrant des structures obtenues dans les étapes respectives du procédé de fabrication du dispositif à semi-conducteur de l'exemple 5 montré sur la figure 10; la figure 12 est une vue en coupe transversale montrant le dispositif à semi-conduc-eur de la figure 6 selon la présente invention; les figures 13 à 15 sont des vues en coupe transversale montrant d'autres aspects des dispositifs à semi-conducteur des exemples 7 à 9 respectivement, selon la présente invention; les figures 16 A et 16 B sont des vues en coupe transversale montrant un dispositif à semiconducteur et sa structure intermédiaire pour illustrer un autre aspect d'un procédé selon l'invention, respectivement; les figures 17 A et 17 B sont des diagrammes illustrant des profils de profondeur des constituants d'éléments d'autres aspects des dispositifs à semi- conducteur fabriqués selon un procédé de l'invention et qui ont été examinés par analyse de spectrocopie électro- nique de Auger; la figure 18 est une vue en coupe transversale montrant un MISFET comme mode de réalisation d'un disposi- tif à semi-conducteur selon la présente invention; les figures 19 à 21 sont des vues en coupe transversale montrant d'autres modes de réalisation d'un dispositif à semi-conducteur selon la présente invention les figures 22 A à 22 G sont des vues en coupe transversale montrant des structures obtenues dans les étapes intermédiaires d'un procédé qui sont données pour illustrer un procédé de fabrication du dispositif à semi- conducteur de la figure 18; les figures 23 A, 23 B, 24 A à 24 C, 25 A et 25 B sont des vues en coupe transversale montrant diverses structures obtenues dans les étapes intermédiaires qui sont données pour illustrer les variations du procédé de formation du dispositif à semi-conducteur de la figure 18; et les figures 26 A à 26 G, les figures 27 A à 27 G et les figures 28 A à 28 F montrent trois groupes de vues en coupe transversale de structures obtenues dans les étapes respectives des procédés qui sont donnés pour illustrer les procédés de fabrication des dispositifs à semi-conducteur des figures 19, 20 et 21, respectivement. Les exemples qui suivent illustrent la présente invention en plus de détail, mais ne doivent pas être pris comme en limitant le cadre. On notera, dans les exemples qui suivent qu'une couche de métal réfractaire avant oxydation est, en termes stricts, différente, en épaisseur, de celle après oxydation, et que la même chose peut être dite en ce qui concerne une couche de métal réfractaire et une couche de silicium avant et après formation d'une couche de silicium inté- rieurement oxydé et une couche de silicium avant et après oxydation de surface, si on l'effectue Cependant, une telle distinction à travers toute la description serait fastidieuse et on ne pense pas qu'elle soit nécessaire à la compréhension Par conséquent, les chiffres indiquant de telles couches seront prévus sans faire cette distinction. EXEMPLE 1 Les processus de fabrication d'un dispositif à semi-conducteur selon la présente invention seront expliqués en se référant aux figures 2 A à 2 D. Une couche 4 en métal réfractaire est formée sur une base 1 consistant en un substrat 2 en poly Si et une couche isolante 3 par-dessus, par exemple une pellicule de Si O 2 d'une épaisseur de 400 A, pour former la structure montrée sur la figure 2 A Le matériau de la couche de métal réfractaire 4 doit avoir une faible résistivité et une forte résistance à la chaleur, et permettre d'y former un oxyde facile à réduire lors d'un recuit dans une atmosphère contenant de l'hydrogène. Des exemples du matériau comprennent Mo, W, Ta et Ti. Dans cet exemple, une explication détaillée sera donnée concernant le cas o Mo est utilisé comme matériau de la couche 4 de métal réfractaire La couche 4 de métal réfractaire de la figure 2 A a une épaisseur d'environ o 3.000 A et c'est une pellicule de Mo qui est formée par dépôt d'un faisceau d'électrons. Une couche 50 d'oxyde d'un métal réfractaire est formée par oxydation de la partie de surface de la couche 4 de métal réfractaire pour produire la structure représentée sur la figure 2 B Dans le cas o Mo est utilisé comme matériau de la couche 4 de métal réfractaire, du bioxyde de molybdène (appelé ci-après "I Mo O 09 et du trioxyde de molybdène (appelé ci-après "Mo O 3 "), sont en général les oxydes de Mo que l'on obtient de façon stable Mo O 3 est facile à obtenir en soumettant Mo à un recuit à basse température dans une atmosphère contenant de l'oxygène. La sublimation de Mo O 3 commence à une température élevée au-delà de 8000 C Par conséquent, l'utilisation de Mo O 3 comme matériau de la couche 50 d'oxyde de métal réfrac- taire a tendance à provoquer des dégradations comme un écaillement de la pellicule de Mo O 3 pendant le cours du recuit à effectuer ultérieurement En conséquence, la couche 50 d'oxyde de métal réfractaire en oxyde de molybdène est de préférence faite de Mo O 2, qui a un point de fusion supérieur de 1 9000 C et par conséquent qui est stable pendant le cours du recuit à une haute température. La formation de M 102 dans la partie de surface de la pellicule de Mo n'est cependant pas facile dans une technique conventionnelle Par suite de notre recherche intensive, deux procédés d'oxydation de Mo pour former Mo O 2 de façon stable à la partie de surface de la pellicule de Mo ont maintenant été trouvés. Selon le premier procédé, Mo est d'abord oxydé dans une atmosphère d'oxygène à environ 3000 C pour former Mo O 3 dans la partie de surface de la pellicule de Mo, et le Mo O 3 ainsi formé est subséquemment recuit dans une atmosphère inerte par exemple, d'azote gazeux à une température supérieure à la température du cas de la formation de Mo O 3 et de préférence à une température sensiblement égale ou supérieure au point de sublimation de Mo O 3, de façon que Mo O 3 soit converti en Mo O 2, ainsi Mo 02 se forme à la partie de surface de Mo. Selon le second procédé, Mo est recuit dans une atmosphère d'un gaz inerte, par exemple de l'azote gazeux, en mélange avec une légère quantité ( 1 % ou moins en volume) d'oxygène gazeux de préférence, à une température sensi- blement égale ou supérieure au point de sublimation de Mo O 3 pour former directement Mo O 2 dans la partie de surface de Mo On a pu confirmer par analyses de diffraction des rayons X et de diffraction d'un faisceau d'électrons que l'oxyde de molybdène obtenu dans la partie de surface de Mo selon chaque procédé était Mo O 2 Dans cet exemple, Mo O 2 pour la couche d'oxyde de métal réfractaire 50 a été formé selon la première méthode ci-dessus mentionnée Dans cet exemple, la base avec la couche de Mo a été soumise à un recuit dans une atmosphère d'oxygène à 300 'C pendant 60 minutes pour former Mo O 3 dans la partie de surface de la couche de Mo, et un recuit subséquent de la structure résultante dans une atmosphère d'azote à 8001 C pendant 30 minutes pour former une couche de Mo O 2 d'une épaisseur d'environ 400 A. Tandis que, dans cet exemple, Mo O 3 s'est converti en Mo 02 à une température de 8000 C, les inventeurs ont pu confirmer que Mo O 3 pouvait être converti en Mo 02 à une température inférieure à 8000 C, par exemple 7000 C. La figure 3 montre la relation entre la durée de l'oxydation et l'épaisseur de la pellicule de Mo O Les 3. courbes (a), (b) et (c) illustrent la dépendance entre une épaisseur d'une pellicule de Mo O 3 et le temps d'oxyda- tion à des températures de formation de la pellicule de 3000 C, 3200 C et 350 C, respectivement Il faut noter qu'il est important de contrôler avec précision l'épaisseur de la pellicule de Mo O afin de contrôler l'épaisseur 3 ' de la couche 5 de Si O 2 interne qui doit être ultérieurement formée car l'épaisseur de la couche 5 de Si O 2 interne dépend de l'épaisseur de la couche de Mo 02 que l'on obtient par conversion de la pellicule de Mo O 3, comme on le décrira ci-après La figure 3 démontre que l'épaisseur de la pellicule de Mo O 3 peut être précisément contrôlée quand la formation de la pellicule de Mo O 3 est effectuée à environ 3001 C. Le premier procédé de formation de Mo 02 est supérieur au second du point de vue contrôle de l'épaisseur de la pellicule de Mo O 2 et prévention d'une diffusion excessivement profonde d'oxygène dans la couche de Mo. Si l'oxygène se diffuse dans la couche de Mo, la diffusion a pour conséquence défavorable un retrait d'un volume important de la couche de Mo O 2 lors de la réduction de Mo O 2 qui sera effectuée ultérieurement. Subséquemment, une couche de silicium 6 est formée sur la couche 50 d'oxyde de métal réfractaire pour produire la structure représentée sur la figure 2 C Le matériau de la couche de silicium 6 peut être soit poly Si ou bien du silicium amorphe Dans cet exemple, la couche de silicium de poly Si ayant une épaisseur de 3 500 A a été formée par dépôt de faisceau d'électrons Une impureté, par exemple As, est implantée par ions dans la couche de silicium 6 afin d'abaisser la résistivité de la couche de silicium 6 La couche de silicium 6 en poly Si peut être formée par d'autres méthodes, par exemple par méthode CVDI Une impureté telle que mentionnée ci-dessus peut alterna- tivement être ajoutée à la couche de silicium 6 en même temps que la couche de silicium est formée La concentra- tion en impureté dans la couche de silicium 6 de poly Si peut bien entendu être choisie de façon appropriée selon l'usage de poly Si. Subséquemment, la structure montrée sur la figure 2 C est recuite dans une atmosphère d'hydrogène gazeux ou d'un gaz inerte (comme de l'azote gazeux) en mélange avec de l'hydrogène gazeux pour réduire la couche d'oxyde d'un métal réfractaire 50 et en même temps pour oxyder intérieurement-la partie d'interface interne de la couche de silicium 6 à partir du côté de la couche de métal réfractaire 4 pour produire la structure représentée sur la figure 2 D et qui comprend la couche de Si O 2 interne 5 entre la couche de métal réfractaire 4 et la couche de silicium 6 La couche de Si O 2 interne 5 est formée sur toute la surface de la couche de métal réfractaire 4. Comme la couche d'oxyde de métal réfractaire 50 de Mo 02 est la source pour fournir de l'oxygène pour oxyder la couche de silicium 6, l'oxydation interne de la couche de silicium 6 se produit sélectivement uniquement dans la région de la couche de silicium 6 qui est en contact avec la couche d'oxyde de métal réfractaire 50. Dans cet exemple, le recuit a été effectué dans une atmosphère d'hydrogène à 1 000 WC pendant 60 minutes pour réduire Mo O 2 en Mo, et en même temps pour former la couche de Si O 2 interne 5 ayant une épaisseur d'environ O 2 700 A Les conditions du recuit, qui étaient de 1 000 OC et de 60 minutes dans cet exemple, sont satisfaisantes si la couche d'oxyde d'un métal réfractaire est réduite tandis qu'en même temps la couche de silicium est inté- rieurement oxydée à sa partie d'interface Par conséquent, il est suffisant que la température de recuit n'atteigne que 8000 C dans certains cas La couche de Si O 2 interne 5 peut être vitrifiée en verre phosphoreux en utilisant une atmosphère de recuit contenant de la phosphine (PH 3). Tandis que dans cet exemple la couche de Si O 2 interne a été formée dans l'atmosphère d'hydrogène contenant 1000 % d'hydrogène, il n'est pas requis que l'atmosphère contienne 100 % d'hydrogène Si le pourcentage d'hydrogène dans l'atmosphère est réduit, seule l'allure de formation de la couche de Si O 2 interne baisse Les inventeurs ont confirmé que la couche de Si O 2 interne se formait même sil'atmosphère d'hydrogène contenait-de l'hydrogène seulement à raison d'environ 1056. Le changement à l'intérieur de la structure par réduction de Mo O 2 et oxydation de Si interne sera expliqué en se référant aux figures 4 A et 4 B qui illustrent les profils de profondeur des constituants examinés par analyse de spectroscopie électronique de Auger par rapport à la structure de la figure 2 C avant la formation de la couche de Si O 2 interne et la structure représentée sur la figure 2 D après formation de la couche de Si O 2 interne, respectivement Les profils de profondeur des constituants vont de la surface de la couche de silicium 6 vers le substrat 2, et sont représentés par rapport au temps d'attaque par pulvérisation, qui correspond à une profon- deur à partir de la surface de la couche de silicium 6. Les courbes (a), (b) et (c) représentent respectivement le silicium, l'oxygène et Mo. La figure 4 A démontre clairement les formations de la couche de Mo O 2 sur la couche de Mo et de la couche de poly Si sur la couche de Mo O 2 Une comparaison de la figure 4 B avec la figure 4 A monture que Mo O 2 constituant la couche médiane sur la figure 4 A a été réduit en Mo et que la couche de Si O 2 interne ayant une épaisseur d'environ 700 A s'est développée à partir du pourtour de l'interface de poly Si et de Mo O 2 vers la surface de poly Si. La figure 4 B indique clairement que Mo contenait peu d'oxygène, que Mo n'était pas oxydé pendant le cours de la formation de la couche de Si O 2 interne montrée par "Si O 2 " sur ce dessin, et qu'aucune réaction ne s'est produite entre Mo et Si pour former du siliciure de molybdène En jugeant de la figure 4 B, le profil de profondeur des constituants de Auger a des lignes de gradient très fortes dans les deux zones correspondant aux interfaces entre la couche de silicium de poly Si et la couche de Si O 2 interne et entre la couche de Si O 2 interne et la couche de Mo et en conséquence on peut comprendre que les deux interfaces sont très homogènes et uniformes. La formation ci-dessus mentionnée de la couche 5 de Si O 2 interne de la figure 2 D par recuit de la structure de la figure 2 C dans une atmosphère contenant de l'hydrogène gazeux est considérée comme se produisant selon la mécanisme qui suit D'abord on peut réduire Mo O 2 selon la réaction montrée ci-après Mo O 2 + 2 H 2- * Mo + 2 H 20 H 20 qui se forme dans la réaction oxyde poly Si constituant la couche de silicium 6 pour former la couche 5 de Si O 2 interne Comme Mo O 2 sert de source d'oxygène, la couche 5 de Si O 2 interne est formée sur toute la couche de métal réfractaire 4 en Mo La quantité d'hydrogène dans l'atmosphère de recuit doit être au moins une quantité suffisante pour être utilisée jusqu'à la réaction de réduction ci-dessus mentionnée La quantité de H 20 qui se produit dans la réaction de réduction est limitée au plus à une quantité correspondant à la quantité d'oxygène contenu dans Mo O 2 Par conséquent, il faut noter que l'épaisseur maximum que l'on peut atteindre pour la couche 5 de Si O 2 interne est déterminée par l'épaisseur de la couche de Mo O 2. La qualité de la couche de Si O 2 interne 5 formée à la façon ci-dessus mentionnée a été examinée par diverses méthodes Les résultats Enseront expliqués La composition chimique de la couche 5 de Si O 2 interne a été examinée par XPS (spectroscopie photo-électronique aux rayons X). Par suite, on a trouvé que l'énergie de liaison de Si( 2 p) du silicium contenu dans la couche était de 103,3 e V, ce qui est sensiblement égal à l'énergie de liaison de Si( 2 p) ( 103,4 e V) du silicium contenu dans une pellicule de Si O 2 formée par oxydation thermique ordinaire du silicium. Ainsi, on peut en conclure que la composition chimique de la couche de Si O 2 interne 5 est presque la même que celle de la pellicule de Si O 2 ordinaire par oxydation thermique. La vitesse d'attaque de la couche 5 de Si O 2 interne dans l'acide fluorique dilué (fluorure d'hydrogène: eau 3: 100 en volume) a été examinée comme étant de A/minute, ce qui coîncide sensiblement avec la vitesse d'attaque ( 109 A/minute) de la pellicule de Si O 2 par oxydation thermique ordinaire dans le même acide fluorique dilué. Une électrode à deux couches de poly Si-Al ayant une dimension de 500 va_ x 500 en a été formée sur la couche interne 5 de Si O 2 La résistance à la rupture ou à la défaillance et le courant de fuite de la couche de Si O 2 interne 5 ont alors été examinés La résistance à la défaillance était supérieure à 10 V/cm et le courant de fuite était inférieur à 1012 A Ces valeurs corncident sensiblement avec celles de la pellicule de Si O 2 par oxydation thermique ordinaire. A partir des résultats des examens ci-dessus, on peut en conclure que la qualité de la couche de Si O 2 interne 5 est sensiblement la même que celle de la pellicule de Si O 2 par oxydation thermique ordinaire. Comme cela est apparent à la lecture de ce qui précède, selon la présente invention, la couche de Si O 2 interne 5 ayant d'excellentes propriétés d'isolement peut avantageusement être facilement formée sur la surface de la couche en métal réfractaire 4 De plus, la formation de la couche de Si O 2 interne 5 se fait de façon homogène et uniforme sélectivement uniquement sur la surface de la couche de métal réfractaire 4, car l'oxydation du silicium à la partie d'interface de la couche de silicium 6 est obtenue par H 20 produite par la réaction de réduction de la couche d'oxyde de métal réfractaire 50 qui se forme uniformément à la surface de la couche en métal réfrac- taire 4. Par conséquent, la couche de silicium 6 est assez bien isolée de la couche de métal réfractaire 4, sans court-circuit à l'exception d'une partie o un trou est formé dans la couche de Si O 2 interne 5 Même si la couche de métal réfractaire 4 a une partie échelonnée formant une extrémité raide, la couche de Si O 2 interne 5 n'est jamais en surplomb autour d'une telle partie En conséquence, une déconnexion de la couche de silicium 6 ne se produit pas sur la couche de Si O 2 interne 5. Par ailleurs, l'épaisseur de la couche de Si O 2 interne 5 couvrant la paroi latérale de la partie échelonnée o ci-dessus mentionnée peut n'atteindre qu'environ 700 A ce qui représente environ 1/7 l'épaisseur d'une pellicule conventionnelle de CVD Si O 2 Cette réduction d'épaisseur facilite une fabrication à une plus forte densité des dispositifs à semiconducteur De plus, la couche de Si O 2 interne 5 est simplement formée sur la couche de métal réfractaire 4 sans nécessiter des processus compliqués ou un temps important, contrairement à la formation conven- tionnelle de CVD Si O 2 sur Mo, o des processus compliqués et fastidieux sont requis pour ne pas former de Mo O 3. EXEMPLE 2 La couche isolante qui couvre totalement le substrat 2 n'est pas toujours essentielle dans un dispositif à semi-conducteur selon l'invention La couche isolante 3 peut, par exemple, comprendre une structure appelée à contact direct o la couche 4 de métal réfractaire est directement en contact avec le substrat 2 par un trou de contact 7 formé dans la couche isolante 3, comme le montre la figure 5. Une telle structure peut être obtenue en utilisant la base 1 comprenant une couche isolante 3 ayant un trou de contact 7 et formée sur le substrat 2 selon les mêmes processus que ceux utilisés pour obtenir les structures des figures 2 A à 2 D, en séquence. EXEMPLE 3 La couche de Si O 2 interne 5 ne couvre pas néces- sairement toute la surface de la couche de métal réfrac- taire 4 dans un dispositif à semi-conducteur selon l'invention La couche de Si O 2 interne 5 peut par exemple comprendre une structure o la couche de silicium 6 est en contact avec la couche de métal réfractaire 4 par un trou 8 qui est formé dans la couche de Si O 2 interne 5 comme le montre la figure 7. Une telle structure peut être obtenue en formant le trou 8 dans une certaine partie de la couche 50 d'oxyde de métal réfractaire selon des technologies photolitho- graphiques et d'attaque connues, après les étapes de formation des structures des figures 2 A et 2 B Subséquem- ment, la structure de la figure 7 est formée par les mêmes processus que ceux utilisés pour obtenir les structures montrées sur les figures 2 C et 2 D en séquence. EXEMPLE 4 La base 1, sur laquelle doit être formée la couche 4 en métal réfractaire ne doit pas toujours avoir la couche isolante 3 sur le substrat 2 dans un dispositif à semi-conducteur selon l'invention La base 1 peut être une combinaison de diverses couches formées au cours de la fabrication du dispositif à semi-conducteur. Par exemple, sur la figure 8, la base 1 comprend le substrat 2, une couche isolante 9 comme une pellicule de Si O 2, une couche conductrice 10 de poly Si, métal ou analogue et une autre couche isolante 3 traversée d'un trou 60, qui sont agencés dans cet ordre Les mêmes processus que ceux utilisés pour obtenir les structures des figures 2 A et 2 B s'appliquent en séquence à la base 1 de la figure 8, et ensuite la formation d'un trou 8 est obtenue de la même façon que dans le cas de la formation de la structure de la figure 7 La structure de la figure 9 est formée par les mêmes processus que ceux utilisés pour obtenir les structures des figures 2 C et 2 D en séquence. Dans cette structure, la couche 4 en métal réfractaire est en contact avec la couche de silicium 6 et la couche conductrice par les trous 8 et 60, respectivement. Dans le procédé selon l'invention, la couche d'oxyde d'un métal réfractaire formée sur la couche de métal réfractaire sert de source d'oxygène permettant à la couche de silicium sur la couche de métal réfractaire de s'oxyder à partir de l'intérieur. Les exemples qui précèdent ont été donnés pour les cas o la couche d'un métal réfractaire a une surface s'étendant régulièrement, pour faciliter la compréhension de la présente invention On notera qu'un procédé selon l'invention est particulièrement avantageux pour la formation sélective d'une couche de Si O 2 interne en tant que couche isolante uniquement à la surface d'une couche de métal réfractaire ayant une section rectangulaire ou une partie échelonnée avec un bord aigu Les exemples qui suivent de la présente invention concernent un dispositif à semi-conducteur ayant une telle partie échelonnée. EXEMPLE 5 Un dispositif à semi-conducteur de la figure 10 a une couche de Si O 2 interne 5 sélectivement formée uniquement à la surface d'une telle couche en métal réfractaire 4 ayant une partie échelonnée La couche de silicium 6 est formée pour couvrir toute la surface de la couche de Si O 2 interne 5. Afin de fabriquer le dispositif à semi-conducteur de ce type représenté sur la figure 10, on prépare d'abord la structure montrée sur la figure 2 A La structure résultante est traitée de façon que la couche de métal réfractaire 4 ait une forme prédéterminée, par exemple une coupe transversale rectangulaire comme le montre la figure 11 A Subséquemment, les mêmes processus que ceux utilisés pour obtenir les structures des figures 2 B, 2 C et 2 D suivent pour obtenir les structures des figures 11 B, 11 C et 10, respectivement en séquence. EXEMPLE 6 Le dispositif à semi-conducteur de l'invention peut avoir une structure o la couche en silicium 6 ne couvre qu'une partie de toute la surface de la couche 5 en silicium intérieurement oxydé, par exemple comme le montre la figure 12 Une telle structure peut être obtenue en traitant la structure de la figure 10 de façon que la couche de silicium 6 ait une forme en coupe prédéterminée. Dans les structures des figures 10 et 12, la couche 5 en silicium intérieurement oxydé est sélectivement formée uniquement sur la surface de la couche en métal réfractaire 4, et n'existe pas sur la couche isolante 3 n'ayant pas de couche de métal réfractaire 4. Dans une autre modification d'un dispositif à semi-conducteur du type cidessus selon l'invention, le dispositif à semi-conducteur a une partie exposée en métal réfractaire D'abord, une partie exposée de Mo O 2 50 peut être obtenie en traitant la structure de la figure 11 c de façon que la couche de silicium 6 ait une forme prédéter- minée Subséquemment, le même processus que celui utilisé pour obtenir la structure de la figure 10 est utilisé afin que la couche de Si O 2 interne 5 soit sélectivement formée uniquement à la région d'interface dans une région o la couche de silicium 6 couvre la couche d'oxyde d'un métal réfractaire 50 tandis que la couche d'oxyde d'un métal réfractaire 50 dans la région restante non couverte par la couche de silicium 6 est réduite pour former la partie exposée du métal réfractaire. Dans les structures sanstrou telles que représen- tées sur les figures 2 D, 5, 10 et 12, la couche de Si O 2 interne 5 pour isoler la couche de métal réfractaire 4 par rapport à la couche de silicium 6 a sensiblement les mêmes propriétés, c'est-à-dire résistance à la rupture, que celles de la pellicule ordinaire de Si O 2 par oxydation thermique comme on l'a décrit précédemment Par conséquent, le dispositif à semi-conducteur selon l'invention a d'excellentes caractéristiques isolantes et il est bien adapté à un câblage multicouche Même si la couche en métal réfractaire 4 a une partie échelonnée comme la structure de la figure 10 ou 12, il ne se produit aucun court-circuit entre la couche de métal réfractaire 4 et la couche de silicium 6 et il ne se produit aucune déconnexion de la couche de silicium 6 car la couche 5 en silicium intérieurement oxydé se forme sélectivement et uniformément, sans surplomb, uniquement à la surface de la couche en métal réfractaire 4 Par ailleurs, dans le cas o la couche en métal réfractaire 4 a une forme prédéterminée comme dans la structure de la figure 10 ou 12, il est suffisant que la couche 5 en silicium intérieurement oxydé soit mince,et en conséquence cette faible épaisseur de la couche 5 sur la paroi latérale de la couche en métal réfractaire 4 est avantageuse au point que la couche 5 est mince afin de réaliser une fabrication de densité supérieure des dispositifs à semi-conducteur. Dans la structure représentée sur la figure 12, les surfaces exposées sont uniquement la couche isolante 3, une partie de la couche 5 de silicium intérieurement oxydé et la couche en silicium 6 Ces couches peuvent résister à un lavage acide, facilitant ainsi le nettoyage de surface. EXEMPLES 7 à 9 Dans les exemples qui précèdent, il est envisagé que le poly Si soit utilisé en lui-même pour les câblages, les électrodes et ainsi de suite Cependant, selon le but voulu, poly Si déposé peut bien entendu être soumis à tout processus de traitement Par exemple, le poly Si déposé peut être totalement oxydé pour produire une couche isolante 61 comme cela est montré par la structure de la figure 13 (exemple 7). Alternativement, seulement une zone partielle du poly Si déposé peut être oxydée pour produire une région d'isolement 62 telle que représentée dans la structure de la figure 14 (exemple 8) pour isoler mutuel- lement les deux parties du poly Si qui reste. Alternativement, une couche isolante 63 peut être formée en n'oxydant que la partie de surface du poly Si qui est déposé comme le montre la figure 15 et une autre couche peut éventuellement être formée sur la couche isolante 63 (exemple 9). Dans les exemples ci-dessus, Mo 02 est totalement réduit pendant le cours de la formation de la couche de Si O 2 interne Alternativement, seule une partie de Mo 02 peut être réduite, tandis qu'en même temps la couche de silicium 6 est oxydée pour former la couche de Si O 2 interne 5. A l'exemple 1 donné en se référant aux figures 2 A à 2 D, si la couche 6 de silicium de poly Si est mince (c'est-à-dire ayant une épaisseur de 1 500 A), on rencontre des difficultés lorsque l'on forme une couche de Si O 2 interne relativement épaisse à l'interface entre Mo et poly Si On considère que la raison des difficultés provient du fait que la couche de silicium mince 6 permet à H 20 qui se produit pendant le cours de la formation de la couche de Si O 2 interne de s'échapper facilement à travers les trous d'épingle et les limites des grains dans la couche de silicium 6 Afin de remédier à un tel défaut, une pellicule 70 de Si O 2 peut être formée sur la couche de slicium 6 après avoir obtenu la structure représentée sur la figure 2 C, pour obtenir la structure montrée sur la figure 16 A, et ensuiteonsuitle même processus que celui utilisé pour obtenir la structure de la figure 2 B. De cette façon, on obtient la structure montrée sur la figure 16 B La pellicule de Si O 2 70 peut être soit utilisée telle quelle ou retirée selon le mode de fabrication. Les figures 17 A et 17 B montrent de façon compara- tive, les profils de profondeur des constituants d'une structure obtenue en formant une couche de Si O 2 interne dans une structure de précurseur, sans la couche 70 de Si O 2 de la structure de la figure 16 A et d'une structure obtenue en formant une couche de Si O 2 interne (montrée par "Si O 2 " sur le dessin) dans la structure représentée sur la figure 16 A ayant la couche 70 de Si O 2, respective- ment Les profils de profondeur ont été obtenus selon l'analyse de spectroscopie électronique de Auger Dans ce cas, la couche de silicium 6 était une couche de poly Si ayant une épaisseur de 1 100 A formée par une méthode de dépôt d'un faisceau d'électrons La couche 70 de Si O 2 de 400 A d'épaisseur a été formée en oxydant thermiquement la couche de silicium 6 dans sa partie de surface Chacun des profils de profondeur des constituants montre une distribution des éléments constitutifs qui est comprise entre la surface de la couche de silicium 6 ou la couche 70 de Si O 2 vers le substrat 2 La figure 17 B montre, en comparaison avec la figure 17 A, que la couche de Si O 2 interne (montrée par "Si O 21 I sur le dessin) a été formée à une épaisseur comparativement importante et que les interfaces respectives formées entre poly Si et la couche de Si O 2 interne et entre la couche de Si O 2 interne et Mo étaient homogènes et uniformes dans le cas de la structure ayant la couche 70 de Si O 2 On a également pu confirmer que Mo ne s'oxydait pas pendant le cours de la formation par oxydation thermique de la couche 70 de Si O 2. Quelle que soit l'épaisseur de la couche de sili- cium 33 en poly Si, la couche de Si O 2 formée à la surface de poly Si offre une meilleure possibilité de contrôle de la formation de la couche de Si O 2 interne, car les diverses influences de la qualité de la pellicule de poly Si sur la formation de la couche de Si O 2 interne disparaissent. D'autres contre-mesures pour remédier au défaut dû à la couche mince de silicium 6 utilisent les effets favorables de rendre la surface de la couche de silicium 6 amorphe, ou bien de couvrir la couche de silicium 6 d'une pellicule dense Plus particulièrement, une pellicule de CVD Si O 2 sur un nitrure de silicium peut être déposée à la surface de la couche de silicium 6 Alternativement, la partie de surface de la couche de silicium 6 peut être directement nitrurée. Comme on l'a décrit précédemment, quand on utilise Mo O 3 comme couche 50 d'oxyde d'un métal réfractaire, un écaillement défavorable ou analogue de Mo O 3 peut se produire à l'étape ultérieure de recuit Etant donné cela, il faut faire attention aux conditions de la formation par oxydation thermique de la couche 70 de Si O 2 sur la couche de poly Si afin de ne pas permettre à l'oxygène de se diffuser dans la couche d'oxyde d'un métal réfractaire 50 de Mo O 2 à travers les trous d'épingle et les régions de mauvaise cristallinité de la couche de silicium 6, avec pour résultat la formation défavorable de Mo O Dans ce sens, une méthode par CVD ou de pulvérisation est plus avantageuse qu'une méthode d'oxydation thermique en tant que méthode de formation d'une couche de Si O 2 sur la surface de poly Si, car la première méthode peut être traitée à une plus basse température sans aucune influence sur la qualité de la couche de silicium 6 de poly Si. Le dispositif à semi-conducteur et le procédé de l'invention ne sont pas restreints à ceux décrits dans les exemples quiprécédent mais peuvent comprendre de larges variantes et modifications et par conséquent, tout écart mineur est considéré comme faisant partie du cadre de l'invention. * La description qui précède des modes de réalisation préférés a été principalement faite en se référant au cas o l'on utilise Mo comme métal réfractaire Toute sorte de métal réfractaire peut être utilisée dans la présente invention, tant que le métal peut être réduit par recuit dans une atmosphère contenant de l'hydrogène Dans ce sens, on comprendra facilement que la plupart des métaux réfractaires comme Ta, W, Ti peuvent être employés dans la présente invention Dans le cas d'un procédé de fabri- cation d'un dispositif à semi-conducteur o aucun processus ne doit être mis en oeuvre à une haute température, on peut utiliser un métal ayant un point de fusion plus faible que ceux des métaux réfractaires tant qu'il peut être réduit dans une atmosphère contenant de l'hydrogène. EXEMPLE 10 La figure 18 montre un mode de réalisation du dispositif à semiconducteur selon l'invention, appliqué à un MISFET Le chiffre de référence il désigne un substrat, par exemple un substrat en silicium monocristallin du type p ayant une résistivité de l'ordre de 3 ohm-cm. Le substrat 11 a une région de source 12 et une région de drain 13 et, par exemple, chaque région a une concentration d'impureté de surface du type N de 2 x 102 cm 3 et a une épaisseur de 0,25 v- Sur le substrat 11 sont formées une couche d'oxyde de porte 14 et une électrode de porte 15 qui est une couche faite d'un métal réfractaire, comme Mo de 0,3 y/ d'épaisseur L'électrode de porte 15 a une forme prédéterminée, par exemple une coupe transversale rectan- gulaire Une couche 16 faite en silicium intérieurement oxydé par exemple ayant 700 A d'épaisseur, est formée par oxydation interne d'une couche de silicium à utiliser comme électrode de source 18 et électrode de drain 19 à partir de l'intérieur, c'est-à-dire du côté de la couche de métal réfractaire constituant l'électrode de porte 15. Des trous de contact 17 sont formés dans la couche d'oxyde de porte 14, et ils sont placés en relation d'auto-alignement avec l'électrode de porte 15 au moyen de la couche de Si O 2 interne 16 Les électrodes de source et de drain 18 et 19 sous la forme d'une couche de silicium sont formées en contact avec les régions de source et de drain 12 et 13 respectivement, par les trous de contact 17 Les couches de silicium constituant les électrodes de source et de drain 18 et 19 peuvent être faites soit en poly Si ou en silicium amorphe, et peuvent par exemple avoir une épaisseur de 0,35 /a et leur concentration en impureté peut être de 1021 cm 3. Ce MISFET peut avoir la dimension d'un petit élément, et il a une structure adaptée à obtenir une fabrication de haute densité en comparaison à sa contre- partie utilisant CVD Si O 2, car l'électrode de porte 15 et les trous de contact 17 sont placés en auto-alignement les uns avec les autres par la couche de Si O 2 interne mince 12 ayant une épaisseur de y, que l'onforme sélectivement uniquement sur la surface de l'électrode de porte 15. Par ailleurs, la vitesse de fonctionnement du dispositif à semiconducteur peut être améliorée, car la distance y entre l'électrode de porte 15 et les trous de contact peut être réduite. De plus, le MISFET selon la présente invention a de meilleures caractéristiques d'isolement entre l'électrode de porte 15 et l'électrode de source 18 ou l'électrode de drain 19, car la couche de Si O 2 interne 16 a sensiblement la même qualité comprenant la résistance à la rupture que celle de la pellicule de Si O 2 par oxydation thermique précédemment mentionnée. EXEMPLE 11 La figure 19 montre un mode de réalisation d'un dispositif à semiconducteur selon la présente invention, appliqué à une structure de porte à deux couches Une électrode plate de cellule 20 faite en poly Si est formée sur la couche d'oxyde de porte 14 Une couche 21 de Si O 2 est formée par exemple par oxydation de poly Si sur une épaisseur de 0,1,>-, sur l'électrode 20 L'électrode de porte 15 formée par une couche de métal réfractaire est formée de façon à couvrir des parties de la couche d'oxyde de porte 14 et de la couche 21 de Si O 2 La couche 16 en silicium intérieurement oxydé est formée à la surface de l'électrode de porte 15 Une couche de silicium 22 est formée de façon à couvrir une partie de la couche de Si O 2 interne 16 et de façon à contacter une région 24 dans le substrat 11 par un trou de contact 23. L'électrode 20 ci-dessus mentionnée est utilisée comme électrode de région capacitive Le dispositif à semi-conducteur de cette structure a son trou de contact 23 qui est placé en auto-alignement avec l'électrode de porte 15 par la couche 16 de Si O 2 interne, comme la structure de la figure 18 Le nombre de trous de contact est de un par électrode de porte. EXEMPLES 12 ET 13 Les figures 20 et 21 montrent d'autres exemples de dispositifs à semiconducteur ayant un trou de contact pour une électrode de porte selon l'invention. Le dispositif à semi-conducteur de la figure 20 (exemple 12) comprend l'électrode de porte 15 qui est formée sur le substrat 11 avec la couche d'oxyde de porte 14 entre eux et avec la couche 16 de Si O 2 interne formée à la surface de l'électrode de porte 15 Une couche de silicium 22 contacte une région 24 dans le substrat 11 par le trou de contact 23 qui est placé en auto-alignement avec l'électrode de porte 15 sensiblement d'un côté de l'électrode de porte 15 par l'intermédiaire de la couche de Si O 2 interne 16 Sensiblement de l'autre côté de l'électrode de porte 15, une électrode platede cellule 25 est formée sur la couche d'oxyde de porte 14 par la couche 16 de Si O 2 interne L'électrode 25 se compose d'une autre couche de silicium isolée de la couche de silicium 22. Le dispositif à semi-conducteur montré sur la figure 21 (exemple 13) comprend l'électrode de porte 15 sous la forme d'une couche de métal réfractaire qui est prévue sur le substrat 11 par la couche d'oxyde de porte 14 et l'électrode plate 26 de cellule faite d'une autre couche d'un métal réfractaire qui est formée sur le substrat 11 avec l'intermédiaire de la couche d'oxyde de porte 14 Les couches de Si O 2 interne 16 sont formées sur les surfaces de l'électrode de porte 15 et de l'électrode 26 La couche de silicium 22 est formée de façon à couvrir les couches de Si O 2 interne 16 et la couche d'oxyde de porte 14 La couche de silicium 22 contacte la région 24 dans le substrat 11 par le trou de contact 23 placé en auto-alignement avec l'électrode de porte 15 sensiblement d'un côté de l'électrode de porte 15 par l'intermédiaire de la couche de Si O 2 interne 16 Le substrat 11 a une autre région 27, qui correspond à une zone d'intervalle ou espace formée entre l'autre côté de l'électrode de porte 15 et l'électrode 26 Il n'est pas nécessaire que la couche 22 couvre toujours l'électrode de porte 15 et l'électrode 26, mais il est suffisant que la couche de silicium 22 soit en contact avec la région 24 par le trou de contact 23. Dans les structures des figures 19 à 21, le substrat 11, les régions 24 et 27 et les couches de silicium 22 et 25 peuvent avoir le même type que le substrat 11, les régions 12 et 13 et les couches de silicium 18 et 19 de la structure de la figure 18, res- pectivement. Dans les structures des figures 19 à 21, la couche 16 de silicium intérieurement oxydé est sélective- ment formée uniquement à la surface de la couche de métal réfractaire utilisée soit comîme électrode de porte 15 ou électrode plate de cellule 26, et n'est pas formée sur la surface de toute autre zone Les dispositifs à semi- conducteur des figures 19 à 21 sont adaptés à une fabrica- tion à une densité supérieure de circuits intégrés, car l'électrode de porte 15 et le trou de contact 23 sont placés en auto-alignement l'un avec l'autre par l'intermé- diaire de la couche de Si 02 interne mince 16 Par ailleurs, la distance entre la région de porte et le trou de contact peut être réduite, donc les dispositifs à semi-conducteur peuvent être intégrés à une forte densité d'intégration et des vitesses élevées de fonctionnement peuvent être réalisées. Tandis que les descriptions se référant aux figures 19 à 21 ont été faites dans les cas o les couches de silicium 18, 19, 22 et 25 ont des surfaces exposées afin de simplifier les explications, une couche de câblage ou analogue peut bien entendu être formée sur ces structures, si on le souhaite. EXEMPLE 14 Un exemple de processus pour la fabrication du dispositif à semiconducteur de la figure 18 selon le procédé de l'invention sera expliqué en détail en se référant aux figures 22 A-22 G. Une couche de Si O 2, ayant par exemple une épaisseur de 400 A, qui est une couche isolante utilisée comme couche d'oxyde de porte 14, est formée sur le substrat 11 en silicium monocristallin du type p Une couche de métal réfractaire est formée sur la couche d'oxyde de porte 14 et est traitée par des techniques photolitho- graphiques et d'attaque connues pour former l'électrode de porte 15 Par suite, on obtient la structure représentée sur la figure 22 A Le matériau de la couche de métal réfractaire, dont l'électrode de porte 15 doit être formée, doit avoir une faible résistivité et une forte résistance à la chaleur, et pour produire son oxyde qui est facile à réduire par recuit dans une atmosphère contenant de l'hydrogène Des exemples de ce matériau comprennent Mo, W, Ta et Ti Le cas o Mo est utilisé comme matériau de la couche de métal réfractaire sera expliqué en détail dans cet exemple L'électrode de porte 15 de la figure 22 A est une pellicule de Mo formée par dépôt d'un faisceau d'électrons, dont l'épaisseur a environ 3 000 A. Subséquemment, une impureté du type N, comme de l'arsenic, à une dose de 4 x 1015 cm 2 est implantée par ions dans le substrat 11 en utilisant l'électrode de porte 15 comme masque à une énergie d'implantation de ke V puis un recuit est effectué pour former la région de source 12 et la région de drain 13 de façon à obtenir la structure représentée sur la figure 22 B. Subséquemment, la partie de surface de la couche de métal réfractaire en tant qu'électrode de porte 15 est oxydée pour former une couche 31 d'oxyde de métal réfrac- taire, de façon à obtenir la structure montrée sur la figure 22 C Comme on l'a décrit précédemment, dans le cas o Mo est utilisé pour former la couche de métal réfrac- taire, Mo O 2 et Mo O 3 sont en général obtenus de façon stable sous forme d'oxyde de Mo Dans la présente invention, Mo O 2 qui a un point de fusion élevé, de 1 900 O C et qui est stable à une haute température, est de préférence utilisé comme couche d'oxyde de métal réfractaire 31 Dans cet exemple, Mo O 2 dans la couche d'oxyde de métal réfractaire 31 a été formé selon la première méthode décrite précédem- ment, et dont un exemple comprend les étapes de recuire une base de Mo dans une atmosphère d'oxygène à 3000 C pendant 60 minutes pour former Mo O 3 à la surface de la base de Mo qui reste puis de recuire dans une atmopshère d'azote à 8001 C pendant 30 minutes pour former Mo O 2 ayant une épaisseur d'environ 400 A sur la base de Mo quireste. La relation entre l'épaisseur de Mo O 3 et le temps d'oxydation est illustrée sur la figure 3. Subséquemment, un motif de 11 resistt' ou vernis photosensible 32 comme on peut le voir sur la figure 22 D, est formé sur la structure de la figure 22 C par une technique photolithographique connue Le motif 32 a des ouvertures 32 a pour former les trous de contact 17, par exemple comme le montre la figure 22 D Il est préférable que les ouvertures 32 a soient formées afin de recouvrir partiellement l'électrode de porte 15 comme le montre la figure 22 D. Selon un processus conventionnel de fabrication de MISFET, l'utilisation d'un motif de vernis photosensible ayant des ouvertures comme les ouvertures 32 a qui sont formées comme on vient de le décrire, provoque un court- circuit entre une électrode de porte exposée 15 et une électrode pour le contact, donc les ouvertures 32 a doivent être formées à une certaine distance de l'électrode de porte 15 pour prévoir une distance suffisante entre elles, qui est usuellement établie pour être d'au moins 1 L en considérant la tolérance de l'étape photolithographique, une quantité d'attaque latérale dans l'étape d'attaque et analogues. Au contraire, selon le procédé de l'invention, un motif de vernis photosensible ayant des ouvertures 32 a fernéesde façon à recouvrir partiellement l'électrode de porte 15 peut avantageusement être employé, car l'électrode de porte 15 et une couche de silicium 33, qui sera illustrée sur la figure 22 F, ultérieurement, sont isolées l'une de l'autre en formant la couche de Si O 2 interne 16 entre elles après formation de la couche de silicium 33 connectée au substrat 11 comme on le décrira ci-après en se référant à la figure 22 G. Subséquemment, les trous de contact 17 sont formés dans la couche d'oxyde de porte 14 tout en utilisant le motif de vernis photosensible 32 en tant que masque, par une technique connue d'attaque Alors, le motif 32 est retiré pour obtenir la structure représentée sur la figure 22 E. Subséquemment, la couche de silicium 33 est formée sur la structure de la figure 22 E La couche de silicium 33 peut être faite soit en poly Si ou en silicium amorphe Dans cet exemple, la couche de silicium 33 était o une couche de poly Si d'une épaisseur de 3 500 A, formée par dépôt d'un faisceau d'électrons L'implantation d'ions d'une impureté comme de l'arsenic dans la couche de silicium 33 est effectuée afin de réduire la résistivité de poly Si Le dépôt de poly Si pour former la couche de silicium 33 peut alternativement être accompli par une autre méthode comme une méthode CVD, et peut accompagner une addition simultanée d'une impureté La concentration en impureté de la couche de poly Si déposée peut être choisie selon l'usage du poly Si. Subséquemment, la structure de la figure 22 F est recuite dans une atmosphère d'hydrogène gazeux ou d'un gaz inerte (comme de l'azote gazeux) en mélange avec de l'hydrogène gazeux pour réduire la couche 31 d'oxyde d'un métal réfractaire et en même temps pour oxyder intérieu- rement la couche de silicium 33 à partir du côté de la couche de métal réfractaire De cette façon, la couche de Si O 2 interne 16 est formée pour obtenir la structure représentée sur la figure 22 G Dans cet exemple, la réduction de M 02 en Mo a été effectuée par recuit de la structure de la figure 22 F dans une atmosphère d'hydrogène à 10000 C pendant 60 minutes tandis qu'en même temps une pellicule de Si O 2 était formée en tant que couche de Si O 2 interne 16, dont l'épaisseur était de l'ordre de 700 AÀ Les conditions de recuit, 10000 C et 60 minutes dans cet exemple, sont suffisantes, tant que la couche 31 d'oxyde de métal réfractaire est réduite à sa partie d'interface avec la couche de silicium 33 et en même temps que la couche de silicium 33 est intérieurement oxydée Dans ce sens, la température de recuit peut n'atteindre que 8000 C dans certains cas, si les conditions ci-dessus de recuit sont satisfaites Si l'on ajoute de la phosphine (PH 3) à l'atmosphère de recuit, la couche 16 de Si O 2 interne peut être vitrifiée en verre phosphoreux. Ensuite, une partie de la couche de silicium 33 sur l'électrode de porte 15 est retirée par des techniques photolithographiques et d'attaque ccnnues Les deux parties restantes de la couche de silicium 33 peuvent servir d'électrode de source 18 et d'électrode de drain 19 dans la structure du MISFET de la figure 18 Une couche isolante faite par exemple en une couche de Si O 2, que l'on peut former par oxydation de la couche de silicium 33, peut être formée dans la zonedcl'intervalle entre l'élec- trode de source 18 et l'électrode de drain 19, si on le souhaite. Une intercouche isolante, une couche de câblage ou analogue peut être formée, si on le souhaite. Le changement de structure interne par la réduction de Mo O 2 et l'oxydation de Si interne était le même que celui illustré à titre de comparaison sur les figures 4 A et 4 B illustrant les profils de profondeur examinés par analyse de spectroscopie électronique de Auger. Le mécanisme de la formation de la couche de Si O 2 interne par le procédé de recuit dans une atmosphère d'hydrogène est considéré comme étant juste le même que celui décrit en se référant aux figures 4 A et 4 B. Comme on l'a décrit ci-dessus, selon le procédé de l'invention, la couche de silicium 33 et l'électrode de porte 15 peuvent être isolées l'une de l'autre après formation de la couche de silicium 33, donc le motif du vernis photosensible peut être formé de façon à y prévoir des ouvertures 32 a pour former les trous de contact 17 qui recouvrent partiellement l'électrode de porte 15. En conséquence, les trous de contact 17 peuvent être formés en autoalignement avec l'électrode de porte 15 par l'intermédiaire de la couche 16 de Si O 2 interne Par suite, l'électrode de porte 15 et les trous de contact 17 sont placés très près les uns des autres uniquement avec l' intermédiaire de la couche de Si O 2 interne entre eux. En conséquence, le dispositif à semi-conducteur résultant peut avoir une surface réduite et il est donc bien adapté à une fabrication de densité supérieure de circuits intégrés Par exemple, selon le procédé de l'invention, la distance entre l'électrode de porte et le trou de contact peut être si raccourcie qu'elle est plus petite, de l'ordre d'un chiffre ou plus, que dans une structure conventionnelle, ce qui contribue ainsi à une réduction de la surface de la cellule d'environ 10 % Par ailleurs, la distance entre la région de porte sous l'électrode de porte 15 et le trou de contact 17 est uniquement déterminée par l'épaisseur y de la couche de Si O 2 interne 16 La distance est courte, donc on peut obtenir un dispositif à semi-conducteur rapide. Comme on l'a décrit précédemment, la qualité de la couche de Si O 2 interne est sensiblement la même que celle d'une pellicule de Si O 2 ordinaire par oxydation thermique et supérieure à une pellicule de CVD Si O 2 par rapport à la qualité Par conséquent, selon le procédé de l'invention, un dispositif à semi-conducteur est fabriqué ayant d'excel- lentes caractéristiques d'isolement entre l'électrode de - porte etune couche de silicium formant une autre électrode. Par ailleurs, la couche 16 de Si O 2 interne est formée par H 20 qui se produit pendant le cours de la réduction de la couche d'oxyde de métal réfractaire qui se forme de façon homogène et uniforme à la surface de la couche de métal réfractaire, donc la couche 16 couvre uniformément et sélectivement uniquement la surface de la couche de métal réfractaire Par conséquent, un court- circuit se produit à peine entre l'électrode de porte 15 et l'électrode de source 18 ou entre l'électrode de porte 15 et l'électrode de drain 19 De plus, la couche de Si O 2 interne 16 se forme sans surplomb sur les surfaces des parties échelonnées de l'électrode de porte 15, donc la couche de silicium 33 n'est pas déconnectée aux parties échelonnées cidessus Ainsi, il n'y a sensiblement ni court-circuit ni déconnexion comme on l'a mentionné ci-dessus, ce qui conduit à une production assez élevée des produits. Par ailleurs, la couche 16 de Si O 2 interne se forte facilement sur l'électrode de porte 15 sans qu'il n'y ait de processus compliquéset fastidieux, qui sont nécessaires dans la formation d'une pellicule de CVD t Si 02 -conventionnelle sur une base de Mo afin d'éviter la formation de Mo O 3. Mo 02 qui peut constituer la couche d'oxyde de métal réfractaire 31 résiste relativement à un lavage aux acides, lequel peut par conséquent être effectué après l'étape de formation de la structure de la figure 22 D et avant l'étape de formation de la structure de la figure 22 E pour nettoyer la surface de l'élément Cela aide non seulement à améliorer le rendement du produit mais également à empêcher la contamination de l'environnement lors d'une utilisation du dispositif de fabrication. EXEMPLE 15 Le procédé de la présente invention n'est pas limité aux processus de l'exemple 14 illustrèsen se référant aux figures 22 A à 22 G en séquence, et peut présenter de larges modifications et variations. Dans la première modification, l'étape d'implanta- tion d'ions et l'étape de la formation de la couche d'oxyde de métal réfractaire dans le procédé de l'exemple 14 sont effectuées dans l'ordre inverse Plus particulièrement, la structure de la figure 22 A est d'abord soumise à l'étape de formation de la couche d'oxyde d'un métal réfractaire pour obtenir la structure montrée sur la figure 23 A ayant la couche d'oxyde d'un métal réfractaire 31 puis une impureté est implantée par ions pour obtenir la structure de la figure 23 B Ensuite, les mêmes processus que celui utilisé pour obtenir les structures représentées sur les figures 22 D à 22 G suivent séquentiellement pour obtenir la structure de la figure 18. Selon cette modification, la couche d'oxyde d'un métal réfractaire 31 de mauvaise cristallinité qui est d'abord formée sur la couche de métal réfractaire à utiliser comme électrode de porte 15 sert efficacement à empêcher l'implantation des ions d'avancer à l'intérieur de celle-ci, donc l'effet de formation de canal peut être efficacement amélioré Cela est particulièrement avantageux pour le cas o l'on souhaite une pellicule de meilleure cristallinité ou une pellicule plus mince ayant une o épaisseur de 2 000 A ou moins, faite par exemple en Mo. EXEMPLE 16 Dans la seconde modification des processus de l'exemple 14, l'étape de formation de la couche d'oxyde de métal réfractaire et l'étape de formation des trous de contact sont effectuées en ordre inverse Plus particulière- ment, la structure de la figure 22 B est soumise au même processus que celui utilisé pour obtenir les structures des figures 22 D et 22 E en séquence afin d'obtenir les structures montrées sur les figures 24 A et 24 B, séquentiel- lement La structure montrée sur la figure 24 B est alors soumise à l'étape de formation d'une couche d'oxyde de métal réfractaire pour obtenir la structure montrée sur la figure 24 C ayant une couche 31 d'oxyde de métal réfrac- taire. Pendant le cours de la formation de la couche d'oxyde de métal réfractaire, une partie du substrat 11 qui est exposée à travers les trous de contact 17 s'oxyde partiellement Cependant, comme la température d'oxydation dans ce cas peut n'atteindre que 300 'C, une couche de Si O 2 formée dans la zone exposée du substrat 11 est sensiblement de la même épaisseur que la couche d'oxyde de Si d'origine. En conséquence, une telle couche de Si O 2 peut être retirée par une légère attaque avec de l'acide fluorique dilué sans diminution sensible de l'épaisseur de la couche d'oxyde de porte 14 et ainsi l'on obtient la structure montrée sur la figure 24 C De plus, Mo O 2 est suffisamment résistant à l'acide fluorique dilué. Subséquemment, les mêmes processus que ceux utilisés pour obtenir les structures des figures 22 F et 22 G suivent en séquence pour obtenir la même structure que celle montrée sur la figure 18. Dans les procédés ci-dessus décrits, si la couche de poly Si utilisée comme couche de silicium 33 est mince (par exemple ayant 1 500 À d'épaisseur), on rencontre des difficultés pour former une couche de Si O 2 interne relati- vement épaisse à l'interface entre Mo et poly Si On suppose que la raison en est que la couche 33 de silicium mince permet à H 20 produit pendant le cours de la formation de la couche de Si O 2 interne de s'échapper facilement à travers les trous d'épingle et les limites des grains dans la couche mince de silicium 33 Afin d'éviter ce défaut, une pellicule 34 de Si O 2 est formée à la surface de la couche de silicium 33 après avoir obtenu la structure montrée sur la figure 22 F pour former la structure montrée sur la figure 25 A Subséquemment, on utilise le même processus que celui utilisé pour obtenir la structure de la figure 22 G, pour former une structure montrée sur la figure 25 B Alors, la pellicule de Si O 2 34 peut être soit utilisée telle quelle ou retirée selon la nécessité. Une comparaison du profil de profondeur obtenu selon l'analyse de spectroscopie électronique de Auger a été faite entre la structure obtenue en formant une couche de Si O 2 interne dans une structure de précurseur, sans la couche 34 de Si O 2, de la structure montrée sur la figure 25 A et de la structure obtenue en formant une couche de Si O 2 interne dans la structure montrée sur la figure 25 A ayant la couche 34 de Si O 2 Dans ce cas, la couche de silicium 33 a été formée par une couche de poly Si d'une épaisseur de 1.100 A par une méthode de dépôt d'un faisceau d'électrons, et la couche 34 de Si O 2 de 400 A d'épaisseur a été formée par oxydation thermique de la couche de silicium 33 dans sa partie de surface. Les profils résultants de profondeur étaient exactement les mêmes que ceux illustrés sur les figures 17 A et 17 B La même conclusion que celle dérivée de la comparaison entre les figures 17 A et 17 B s'applique également au cas ci-dessus mentionné. Quelle que soit l'épaisseur de la couche de silicium 33 de poly Si, la couche de Si O 2 formée à la surface de poly Si offre une meilleure aptitude au contrôle de la formation de la couche de Si O 2 interne, car diverses influences de poly Si lui-même sur la qualité de la pellicule et analogues de la couche de Si O 2 interne qui est formée disparaissent. D'autres contre-mesures pour éviter le défaut dû à la couche de silicium mince 33 utilisent les effets favorables de rendre la surface de la couche de silicium 33 amorphe, ou de couvrir la couche de silicium 33 d'une pellicule dense Plus particulièrement, une pellicule de CVD Si O 2 ou d'un nitrure d'un silicium peut être déposée à la surface de la couche de silicium 33 Alternativement, la partie de surface de la couche de silicium 33 peut être directement nitrurée. Comme on l'a décrit précédemment, quand on utilise Mo O comme couche d'oxyde d'un métal réfractaire 31, un écaillement défavorable ou analogue de Mo O 3 peut se produire à l'étape ultérieure de recuit Etant donné cela, il faut faire attention aux conditions de la formation par oxyda- tion thermique de la couche 34 de Si O 2 sur la couche de poly Si afin de ne pas permettre à l'oxygène de se diffuser dans la couche 31 d'oxyde de métal réfractaire de Mo O 2 à travers les trous d'épingle et des régions de mauvaise cristallinité de la couche de silicium 33, avec pour résultat la formation défavorable de Mo O 3 Dans ce sens, une méthode de CVD ou de pulvérisation est plus avantageuse que la méthode d'oxydation thermique en tant que méthode de formation d'une couche de Si O 2 sur la surface de poly Si, car la première méthode peut être traitée à une plus basse température sans aucune influence sur la qualité de la couche 33 en silicium de poly Si. EXEMPLE 17 Dans l'exemple 16, on a donné une explication concernant le procédé de production du dispositif à semi-conducteur ayant deux trous de contact par électrode de porte Dans cet exemple, le procédé de l'invention sera expliqué en ce qui concerne le dispositif à semi-conducteur représenté sur la figure 19 ayant *un trou de contact par électrode de porte, en se référant aux figures 26 A à 26 G. Poly Si, qui formera l'électrode plate de cellule 20, est appliqué sur le substrat 11 en silicium monocristallin du type p par la couche d'oxyde de porte 14 interposée. La couche de poly Si est traitée de façon à former une couche isolante comme la couche 21 de Si O 2 sur la couche de poly Si Une couche de métal réfractaire est formée de façon à couvrir la couche d'oxyde de porte 14 et la couche de Si O 2 21 La couche de métal réfractaire est traitée de façon à avoir un motif souhaité de façon que la couche de métal réfractaire à motif couvre la partie échelonnée de l'électrode 20 Par suite, on obtient la structure montrée sur la figure 26 A La structure montrée sur la figure 26 A est soumise sensiblement aux mêmes processus que ceux utilisés pour obtenir les structures des figures 22 B à 22 G en séquence pour obtenir les structures montrées sur les figures 26 B à 26 G, respectivement en séquence Cet exemple diffère de l'exemple 14 uniquement par ce qu'une seule région 24 d'impureté par implantation d'ions est formée dans le substrat (figure 26 B), et par conséquent un seul trou de contact est formé par électrode de porte 15 dans cet exemple Alors, si on le souhaite, la couche de silicium 22 dans la structure de la figure 26 G est traitée pour former la structure montrée sur la figure 19. EXEMPLE 18 Le procédé de fabrication du dispositif à semi- conducteur montré sur la figure 1, ayant un trou de contact par électrode de porte selon la présente invention sera expliqué en se référant aux figures 27 A à 27 G. La structure montrée sur la figure 27 A, qui est la même que celle montrée sur la figure 22 A, est soumise au même processus de formation de la couche d'oxyde de métal réfractaire que celui utilisé pour obtenir la structure de la figure 22 C, on obtient donc la structure montrée sur la figure 27 B Cette structure résultante est soumise sensiblement aux mêmes processus que ceux utilisés pour obtenir les structures des figures 22 D à 22 F en séquence pour obtenir les structures montrées sur les figures 27 C à 27 E, respectivement, en séquence La seule différence entre l'exemple 14 et cet exemple est qu'un trou de contact 23 est formé par électrode de porte 15 dans cet exemple. Subséquemment, la structure montrée sur la figure 27 E est recuite dans une atmosphère d'un gaz inerte par exemple, d'azote, pour forcer une impureté dans la couche de silicium 22 à se diffuser dans le substrat 11. Par suite, on obtient la structure représentée sur la figure 27 F ayant une région 24 concentrée en impureté dans le substrat 11 La structure montrée sur la figure 27 F est soumise aux mêmes processus que ceux utilisés pour obtenir les structures des figures 22 G et 18, donc on obtient respectivement la-structure montrée sur la figure 27 G et enfin la structure montrée sur la figure 20 Une partie de la couche de silicium 22 est utilisée comme électrode plate 25 de cellule Alternativement, l'étape de formation de la structure montrée sur la figure 27 F et l'ordre des étapes de formation de la structure de la figure 27 G peuvent être inversés. EXEMPLE 19 Le procédé de fabrication du dispositif à semi- conducteur montré sur la figure 21 ayant un trou de contact par électrode de porte et un trou de contact par électrode plate de cellule selon la présente invention sera expliqué en se référant aux figures 28 A à 28 F. Une couche de métal réfractaire est formée sur le substrat 11 avec une couche d'oxyde de porte 14 arrangée entre, et on traite pour obtenir la structure montrée sur la figure 28 A ayant l'électrode de porte 15 et l'électrode plate de cellule 26 sur le substrat 11 avec la couche d'oxyde de porte 14 interposée La structure montrée sur la figure 28 A est soumise sensiblement aux mêmes processus que ceux utilisés pour obtenir les structures des figures 22 B à 22 G en séquence afin d'obtenir les structures montrées sur les figures 28 B à 28 F et 21, respectivement, en séquence. Cet exemple est différent de l'exemple 14 unique- ment par le fait que le trou de contact 23 est formé uniquement autour de l'extrémité de l'électrode de porte 15 opposée à l'autre extrémité del'électrode de porte 15 qui fait face à l'électrode plate 26 de cellule, donc la couche de silicium 22 est connectée à une région d'impureté 24 par le trou de contact 23 Subséquemment, si on le souhaite, la couche de silicium 22 peut encore être traitée ou un motif y être formé. Le procédé de l'exemple 17 décrit en se référant aux figures 26 A à 26 G et 19, et le procédé de l'exemple 19 décrit en se référant aux figures 28 A à 28 F et 21 peuvent également être modifiés selon ceux décrits en se référant aux figures 23 A et 23 B, aux figures 24 A à 24 C et aux figures 25 A et 25 B Le procédé de l'exemple 18 décrit en se référant aux figures 27 A à 27 G et 20 peut également être modifié de façon correspondant à ceux décrits en se référant aux figures 24 A à 24 C et aux figures 25 A et 25 B. Le procédé de la présente invention n'est pas limité aux modes de réalisation préférés ci-dessus men- tionnés Par exemple, les variantes qui suivent tombent encore dans le cadre de l'invention En effet, seule une partie de Mo O 2 dans la couche d'oxyde de métal réfractaire peut être réduite dans l'étape de recuit sous une atmosphère contenant de l'hydrogène, tandis qu'en même temps la couche de silicium sur la couche d'oxyde de métal réfractaire s'oxyde à la partie d'interface pour former une couche de Si O 2 interne Un substrat en silicium monocristallin du type N peut être employé comme substrat 11 et une impureté du type p est introduite pour former les régions 12 et 13,ou bien les régions 24 et 27 Diverses combinaisons de substrat et d'impureté sont possibles selon un dispositif à semi-conducteur souhaité. Comme on l'a décrit pour le processus pour obtenir la structure de la figure 27 F, l'introduction des impuretés dans le substrat 11 pour produire la région 12, 13 ou 24 peut être effectuée en diffusant l'impureté à partir de la couche de silicium 18, 19, 22 ou 23 dans le substrat 11. La couche de silicium seule isolée par la couche de Si O 2 interne de la couche de métal réfractaire peut être retirée et remplacée par une autre couche conductrice ayant une plus faible résistivité. Tandis que les explications ci-dessus ont été principalement données en se référant à des modes de réalisation d'un MISFET, le procédé selon l'invention n'est jamais limité à de tels modes de réalisation d'un MISFET, et il peut largement s'appliquer à des dispositifs à semiconducteur o les câblages eux-mêmes des électrodes, ou les câblages des électrodes et les trous de contact doivent être formés avec une relation d'auto-alignement les uns par rapport aux autres. La description ci-dessus des modes de réalisation préférés a été principalement faite en se référant au cas o l'on utilise Mo comme métal réfractaire Toute sorte de métal réfractaire peut être utiliséedans la présente invention, tant que le métal peut être réduit par recuit dans une atmosphère contenant de l'hydrogène Dans ce sens, on comprendra facilement que la plupart des métaux réfractaires peuvent être employés dans la présente invention Dans le cas d'un procédé de fabrication d'un dispositif à semi-conducteur ne nécessitant aucun processus effectué à une haute température, un métal ayant un point de fusion plus bas que ceux des métaux réfractaires peut être utilisé tant qu'il peut être réduit dans une atmosphère contenant de l'hydrogène. Comme on l'a décrit ci-dessus, selon la présente invention, une couche de Si O 2 interne est sélectivement formée uniquement à la surface d'une couche de métal réfractaire et elle a sensiblement la même qualité que la couche de Si O 2 par oxydation thermique ordinaire En rapport avec cet avantage, on obtient les divers avantages qui suivent. ( 1) L'électrode de porte et le trou de contact peuvent être formés en auto-alignement l'un avec l'autre par la couche de Si O 2 interne interposée entre eux, donc un dispositif à semi-conducteur préférable pour une fabrication de haute densité des circuits intégrés peut être obtenu. ( 2) La distance entre l'électrode de porte et le trou de contact est déterminée uniquement par l'épaisseur de la couche de Si O 2 interne mince, donc on peut réaliser un dispositif à semi-conducteur rapide. ( 3) La couche de Si O 2 interne a d'excellentes propriétés d'isolement, donc on obtient un dispositif à semi-conducteur ayant d'excellentes caractéristiques d'isolement entre l'électrode de porte et la couche de silicium. ( 4) La couche de Si O 2 interne est formée après avoir couvert l'électrode de porte par la couche de silicium, par l'oxydation uniforme de la couche de silicium à la partie d'interface avec la couche de métal réfractaire, afin d'obtenir un dispositif à semi-conducteur sans court- circuit entre l'électrode de porte et la couche de silicium ni déconnexion de la couche de silicium, à un haut rendement. ( 5) La couche de Si O 2 interne a dbxcellentes propriétés isolantes, donc on peut fabriquer, avec des étapes simples et faciles, un dispositif à semi- conducteur ayant d'excellentes caractéristiques d'isolement entre la couche de métal réfractaire et la couche de silicium. ( 6) La couche de Si O 2 interne se forme de façon homogène et uniforme sans surplomb, même si la couche de métal réfractaire a une partie échelonnée, donc on fabrique un dispositif à semi-conducteur ayant peu de court circuitsou de déconnexicnu, à un haut rendement. ( 7) Si la couche de Si O 2 interne est utilisée comme intercouche isolante entre la couche de silicium et la couche de métal réfractaire et que la couche de silicium et la couche de métal réfractaire sont toutes deux utilisées comme câblages, on fabrique simplement une structure de câblage multicouche. ( 8) La couche de Si O 2 interne a d'excellentes propriétés d'isolement, même si la couche de Si O 2 interne est mince, donc l'épaisseur de la couche isolante couvrant la paroi latérale échelonnée de la couche de métal réfractaire peut être réduite, contribuant ainsi à une fabrication de haute densité des dispositifs à semi- conducteur. ( 9) La couche de Si O 2 interne ou la couche d'oxyde de métal réfractaire résiste au lavage par des acides, donc une surface d'un élément peut facilement être nettoyée par un lavage aux acides dans le cours de procédé, dans le cas o le procédé comprend l'exposition de la couche de Si O 2 interne et/ou de la couche d'oxyde d'un métal réfractaire dans toute étape intermédiaire. Par suite, cela améliore le rendement du produit et il y a réduction de la contamination lorsque l'on utilise le dispositif de fabrication. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Dispositif à semi-conducteur, caractérisé en ce qu'il comprend: une base ( 1) une couche de métal réfractaire ( 4) formée sur ladite base, une couche de silicium intérieurement oxydé ( 5) formée sur ladite couche de métal réfractaire, et une couche de silicium ( 6) formée sur ladite couche de silicium intérieurement oxydé; ladite couche de silicium intérieurement oxydé ( 5) étant formée entre ladite couche de métal réfractaire et ladite couche de silicium en oxydant intérieurement une couche de silicium d'origine à partir du côté de la couche de métal réfractaire, ladite couche de silicium faisant partie de la couche de silicium d'origine. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la base précitée a un substrat ( 2) et une couche isolante ( 3) formée sur ledit substrat, et la couche en métal réfractaire précitée est formée sur ladite couche isolante. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche en métal réfractaire précitée est en contact avec la base précitée. 4 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la couche en silicium précitée est en contact avec la couche en métal réfractaire précitée par au moins un trou ( 8) formé dans la couche en silicium intérieurement oxydé précitée. 5 Dispositif selon la revendication 2 g caractérisé en ce que la couche de silicium précitée est en contact avec le substrat précité par au moins un trou de contact formé dans la couche isolante précitée. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la couche précitée en métal réfractaire a une forme prédéterminée et en ce que le trou de contact précité est prévu en auto-alignement avec ladite couche en métal réfractaire autour d'au moins un bord de ladite couche en métal réfractaire configurée par la couche en silicium intérieurement oxydé précitée qui est interposée. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que deux trous de contact sont formés autour des deux bords de la couche de métal réfractaire en forme, et la couche de silicium comprend deux parties qui sont en contact avec le substrat précité par les deux trous respectifs de contact et sont isolées l'une de l'autre. 8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un trou de contact est formé et qui comprend de plus une seconde couche de silicium isolée de la couche de silicium précitée et prévue en auto- alignement avec la couche de métal réfractaire autour d'un autre bord de ladite couche de métal réfractaire en forme par l'intermédiaire de la couche de silicium intérieurement oxydé qui est interposée entre eles et qui couvre ladite couche isolante. 9. Procédé de fabrication d'un dispositif à semi-conducteur, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de: ( 1) appliquer une couche de métal réfractaire sur une base; ( 2) former une couche d'oxyde de métal réfrac- taire sur la surface de ladite couche de métal réfractaire; ( 3) former une couche de silicium sur ladite couche d'oxyde de métal réfractaire; et ( 4) recuire la structure résultante dans une atmosphère contenant de l'hydrogène pour former une couche de silicium intérieurement oxydé sensiblement aux interfaces de la couche de métal réfractaire et de la couche de silicium. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'étape ( 2) précitée comprend au moins les sous-étapes de: ( 2-1) oxyder la partie de surface de ladite couche de métal réfractaire dans une atmosphère à basse température contenant de l'oxygène; et ( 2-2) recuire le produit résultant dans une atmosphère d'un gaz inerte à une haute température afin de former ladite couche d'oxyde de métal réfractaire. 11. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'étape ( 2) précitée comprend la sous-étape d'oxyder la partie de surface de la couche de métal réfractaire dans une atmosphère d'un gaz inerte en mélange av de 1 ' oxygène. 12. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend de plus l'étape de former une couche de bioxyde de silicium à la surface de la couche de silicium entre les étapes ( 3) et ( 4). 13. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que la base précitée comprend un substrat et une couche isolante par-dessus, et la couche en métal réfractaire a un motif prédéterminé formé sur le substrat par l'intermédiaire de la couche isolante interposée entre eux, et en ce qu'il comprend de plus l'étape de former au moins un trou de contact dans ladite couche isolante en auto-alignement avec au moins un bord de la couche en métal réfractaire configurée par l'intermédiaire de la couche en oxyde de métal réfractaire interposée, entre les étapes ( 2) et ( 3) et en ce que la couche de silicium de l'étape ( 3) est formée de façon à couvrir le trou de contact et la couche de métal réfractaire. 14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comprend de plus l'étape de former une couche de bioxyde de silicium sur la surface de la couche de silicium entre les étapes ( 3) et ( 4). 15 Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que la base précitée comprend un substrat et une couche isolante par-dessus, et en ce que la couche en métal réfractaire a une forme prédéterminée formée sur ledit substrat avec interposition de la couche isolante, et en ce qu'il comprend de plus l'étape de former au moins un trou de contact dans ladite couche isolante en auto- alignement avec au moins un bord de la couche en métal réfractaire en forme par l'intermédiaire de la couche en métal réfractaire interposée, entre les étapes ( 1) et ( 2), et en ce que la couche en silicium de l'étape ( 3) est formée de façon à couvrir le trou de contact et la couche en métal réfractaire. 16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comprend de plus l'étape de former une couche de bioxyde de silicium à la surface de la couche en silicium entre les étapes ( 5) et ( 4)