Brevet FR2640428A1 — publié le 19900615

PROCEDE DE DURCISSEMENT VIS-A-VIS DES RAYONNEMENTS IONISANTS DE COMPOSANTS ELECTRONIQUES ACTIFS, ET COMPOSANTS DURCIS DE GRANDES DIMENSIONS L'invention se rapporte à un procédé de durcissement vis-à-vis des rayonnements ionisants de composants électroniques actifs, et à des composants durcis fabriqués sur des substrats de grandes dimensions, en particulier des composants du type CMOS ou bipolaires. L'interaction rayonnement-matière se ramène schématiquement à deux types d'effets: (i) les déplacements d'atomes dus aux phénomènes collisionnels avec les particules chargées ou non (protons, particules alpha, électrons, neutrons, etc...) et (il) les phénomènes d'ionisation dus à l'absorbtion du rayonnement électromagnétique (rayons et X). Ces deux effets sont susceptibles de causer des dommages transitoires ou cumulatifs sur des composants électroniques. Ainsi, sous l'action du champ électrique régnant dans une jonction ou dans un isolant polarisé, les deux populations de porteurs créés par l'irradiation (porteurs photogénérés) sont séparées, ce qui empêche leur recombinaison immédiate. Au niveau des matériaux et circuits semiconducteurs, cet effet de séparation de paires électrons-trous photogénérées se traduit par l'apparition de photo-courants qui induisent des phénomènes parasites. Ainsi, le 'Single Event Upset" (SEU), c'est-à-dire le changement accidentel occasionnel et localisé d'un niveau logique; ainsi, encore "l'Upset", c'est-à-dire le changement accidentel mais non localisé d'un niveau logique lié à la propagation dans le circuit des perturbations initiées par les radiations; ainsi enfin le phénomène de "Latch-up", c'est-a-dire l'amorçage d'un cheminement parasite pn pn qui s'autoentretient dans les dispositifs CMOS sur substrat de silicium massif. Au niveau des isolants (particulièrement de la silice), les effets d'ionisation se traduisent essentiellement par un piégeage des trous photogénérés. En effet, la mobilité des trous dans SI02 étant plus faible de quelque cinq ordres de grandeur que celle des électrons, lors d'une irradiation transitoire, ces derniers sont balayés par le champ électrique, tandis que les premiers, du fait de leur faible mobilité, restent piégés. Il s'ensuit pour les composants du type MOS une ] accumulation de charges fixes dans l'oxyde de grille qui induit une dérive de la tension de seuil ainsi que des phénomènes de claquage lorsque cet oxyde de grille est très mince. D'autre part, l'accumulation de charges fixes dans les oxydes de champ peut aussi induire un phénomène de conduction superficielle (inversion ou accumulation du semiconducteur sous-jacent) qui a pour effet de courtcircuiter des composants voisins. Diverses solutions ont été trouvées pour remédier aux Inconvénients cités ci-dessus. Ces solutions (solutions de durcissement) s'appuient d'une part sur des modifications au niveau de la conception des circuits et d'autre part sur des modifications au niveau de la technologie de réalisation de ces circuits. Ainsi, en rajoutant dans le schéma de la cellule de base d'une mémoire RAM un couple de résistances croisées, on augmente la constante de temps RC de cette cellule de façon telle que les effets transitoires associés aux "Single Event Upset" aient disparu avant que la cellule n'ait eu le temps de basculer (voir par exemple Andrews et Coll. IEEE Transactions on Nuclear Science, Vol.NS-29, Décembre 1982). Sur le plan de la technologie, on réduit le volume de toutes les zones o règnent des champs électriques (l'épaisseur des oxydes de grille, les dimensions du puits p dans les composants CMOS, etc...), on installe des anneaux de garde pour éviter la formation du chemin parasitlque donnant naissance à l'effet de latch-up, etc... (Voir par exemple Ansell et Tirado, dans VLSI Systems Design, Septembre 1986, p.28). Cependant, les technologies les plus appréciées pour l'élimination des jonctions d'isolement et de l'effet de "latch-up" reposent sur l'utillsation de couches minces de silicium sur substrats isolants ou SOI (de l'anglais "Silicon On Insulator"). On élimine ainsi de facto le chemin parasltique passant par le substrat semiconducteur et de plus, comme l'isolement entre composants est effectué par gravure, on supprime aussi outre les jonctlons d'isolement, un certain nombre d'étapes technologiques d'oxydation, de gravure, et de diffusion ou d'implantation ionique qui sont autant d'opérations épargnées lors de la fabrication d'un composant ou d'un circuit. Le plus répandu des systèmes SOI est le composite SOS (de l'anglais "Silicon On Sapphire") qui se présente sous la forme d'une couche mince de silicium monocristallin hétéroépitaxié sur une variété monocristalline de l'alumine, à savoir le saphir. Récemment cependant, d'autres systèmes SOI ont vu le jour, en particulier le système SIMOX (pour "Silicon isolated by IMplanted OXygen") qui consiste en une couche mince de silicium monocristallin séparée du substrat aussi en silicium monocristallin par une couche de silice SI02 obtenue par Implantation ionique d'une très forte dose d'oxygène dans le substrat de départ (pour plus de détails, voir par exemple Cullen éditeur, "Special Issue of the Journal of Crystal Growth" 63, 3,1983). On connaît aussi le système S D B (pour "Silicon Direct Bonding") qui consiste à coller face A face deux plaquettes de silicium oxydées et à amincir ensuite l'une d'entre elles, de façon à ramener le silicium à une couche d'épaisseur volsine du micron (voir W.A. Krull et Col. IEEE Circuits and Devices Mag. July 20,2987; voir aussi J. Onura et Coll. IEEE Electron. Device Lett. EDL 8/10,454,1987). D'autre part, dans le domaine des hétéroépitaxles, on a aussi vu apparaître récemment des substrats monocristallins différents du saphir et en particulier la zircone yttriée (YZS pour "Yttria-Stabilized Zirconia") qui présente sur le saphir ce premier avantage d'être de structure cubique comme le silicium (voir par exemple Goleckl et Coll., Applied Physics Letters, 42,501,1983). Les zircones stabilisées à l'oxyde d'yttrium présentent aussi sur le saphir ce second avantage d'être de bien moins bons photoconducteurs sous irradiation intense. En effet, si l'on se reporte à la figure 1, on constate que lors d'une irradiation d'un composant MOS-SOS, il apparait entre source et drain un chemin de photoconduction à travers le substrat de saphir, qui a pour effet de court-circuiter le canal du transistor MOS fabriqué sur ce substrat. Toutefois, si l'on considère les valeurs comparées des produits t. S dans différents substrats (o gt est la mobilité des porteurs photogénérés exprimée en cm2 V =s _1 et I leur durée de vie en secondes) on constate que la zircone yttriée est beaucoup moins sujette au phénomène de photoconduction sous Irradiation que ne l'est le saphir. Ainsi, dans des conditions de faible injection (irradiations de I'ordre de 100 rad (SI) s-1) 1I5 est de l'ordre de 3 10- 8 cm2 V1 dans la zircone yttriée, à comparer à 2 10-7 cm2 V -1 dans le saphir alors que dans des conditions de forte injection (irradiations de 6 1010 rad (SI) s 1) ÈgIJest de l'ordre de 5 10-12 cm2 V 1 dans la zircone yttriée à comparer à 10'9 dans le saphir (voir Dupont-Nivet et Coil. Abstract N. 134, 173rd Meeting of the Electrochemical Society, Atlanta, Georgia, May 15-20, 1988). D'autre part, au niveau des dommages permanents, les charges en mouvement sous irradition dans le substrat en saphir restent piégées lorsque les effets d'irradiation s'estomptent. Ce piégeage près de l'interface saphir/sllclurn est susceptible d'induire des modifications de la conductivité de fond de canal (inversion ou accumulation dans le semiconducteur) qui se traduisent par l'apparition d'un court-circuit permanent entre la source et le drain du transistor MOS considéré. Ainsi il a été montré récemment sur des transistors MOS de type n (cas o le courant de fuite de fond de canal est le plus sensible aux rayonnements ionisants) après une irradiation correspondant A une dose absorbée de 1 Mégarad, le courant de fuite de fond de canal était de 1 nA par micron de largeur de grille pour la structure Si/YSZ alors qu'il était de 100 nA par micron de largeur de grille pour la structure Si/Saphir (voir par exemple Dupont-Nivet et CoUl. 173rd Meeting of the Electrochemical Society, Atlanta, Georgia, May 15-20, 1988). En résumé donc, la zircone yttriée apparaît comme un substrat idéal pour la fabrication de composants électroniques durcis. Le principal inconvénient de ce matériau est que son point de fusion est très élevé (de l'ordre de 2700 C variant légèrement avec la teneur en oxyde d'yttrium et A comparer A 2053 C pour le saphir), ce qui rend pratiquement impossible le tirage de monocristaux de grandes dimensions par des méthodes industrielles telles que la méthode Czochralsky ou la méthode EFG (Edge-defined Film-fed Growth method). rSeuls sont disponibles sur le marché des cristaux (obtenus par refroidissement en auto creuset ou Skull Melting) permettant d'obtenir des plaquettes (100) d'un diamètre maximum de 50 mm (a comparer aux plaquettes de saphir ou de SIMOX de mm et plus). La présente invention a pour objet un procédé de fabrication de composants MOS ou bipolaires permettant de rendre négligeables les effets précités des rayonnements ionisants, effets qui sont particulièrement sensibles sur les circuits et composants de type MOS et qui consistent essentiellement en la création de paires électrons-trous. L'avantage essentiel de l'invention repose sur la possibilité de fabriquer ces composants sur des substrats de grands diamètres, c'est-à-dire 100lmm et plus. La présente invention a également pour objet une structure de base de composants MOS ou bipolaires, pratiquement insensibles aux effets des rayonnements ionisants, ces composants étant fabriqués sur un substrat ayant un diamètre pouvant être d'au moins 100 mm. Le procédé de l'invention pour la réalisation de structures de base de tels composants, est caractérisé par la formation sur un substrat en silicium monocristallin ayant des dimensions pouvant dépasser 100 mn, d'une couche de matériau "durcissant" présentant un produit i'. S inférieur à environ 5.10-8 cm2. V 1, cette couche étant recouverte d'une couche de silicium monocristallin obtenue par recristallisation par collage ou par germination. De façon avantageuse, ledit produit est de la zircone yttriée. La structure de base de composant MOS conforme à l'invention comporte successivement un substrat en silicium, une couche de matériau résistant aux effets des rayonnements ionisants, et une couche de silicium au moins partiellement monocristallin. Ainsi, l'invention permet d'isoler, au moyen d'un matériau très peu photoconducteur, les composants actifs fabriqués dans les régions superficielles d'un substrat qui s'avère en général être photoconducteur (semiconducteur ou isolant); l'invention permet ainsi d'augmenter l'immunité de ces composants vis-à-vis des photocourants générés dans le substrat sous irradiation intense. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée de plusieurs modes de réalisation, pris conmme exemples non limitatifs et illustrés par le dessin annexé sur lequel: - la figure 1, déjà citée ci-dessus est une vue schématique en coupe d'un composant MOS-SOS de l'art antérieur, - la figure 2, déjà citée ci-dessus est un diagramme du courant de fuite de fond de canal d'un composant à structure Si/YSZ de l'art antérieur, - la figure 3 est une vue en coupe simplifiée d'une structure de base de composant conforme à l'invention, 264042B - les figures 4 et 6 A 8, sont des coupes schématiques illustrant les étapes successives du procédé de l'invention permettant l'obtention d'une couche de silicium de la structure de base par recristallisation ou par germination, - la figure 5 est un diagramme permettant de déterminer les conditions de dépôt d'une couche de silicium amorphe représentée en figure 6, - les figures 9 et 10 Illustrant deux possibilités différentes d'obtention d'une couche mince de silicium monocristallin pour la structure de base, et - les figures 11A et 11B à 15 sont des vues en coupe simplifiées illustrant plusieurs variantes conformes à l'invention du procédé de collage. On va décrire cl-dessous plusieurs possibilités de mise en oeuvre du procédé de l'invention permettant de réaliser des composants, discrets ou intégrés, du type MOS (CMOS, MOS-SOS, etc) ou bipolaires. On ne décrira ci-dessous que les étapes de réalisation de la structure de base de ces composants, c'est-à-dire le substrat et les premières couches déposées sur ce substrat, là o se produisent les effets d'ionisation précités. Les autres couches de ces composants (visibles en figure 1) sont réalisées de façon habituelle, et ne seront donc pas décrites ici. La structure de base de l'invention, représentée de façon simplifiée en figure 3, comporte successivement un substrat 1 en silicium monocristallin, une couche 2 de zircone stabilisée, et une couche 3 de silicium monocristallin. Le substrat 1 peut être de grandes dimensions: s'il est rond, son diamètre peut être d'au moins 100 mm environ. Toutefois, il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée aux substrats de grandes dimensions, et que des dimensions Inférieures à 100 mm en font partie. Dans l'exemple de réalisation préféré, la couche 2 est en zircone stabilisée non nécessairement monocristalline, mais tout matériau présentant un produit l. & (défini ci-dessus) Inférieur à 5.10 8 environ sous n'importe quelle condition d'irradiation entre dans le cadre de l'invention. L'épaisseur de la couche 2 est avantageusement d'environ 1 micromètre. La couche 3, en silicium monocristallin a avantageusement une épaisseur Inférieure à 1 micromètre. Cette couche 3 peut être obtenue, commne expliqué cl-dessous, par recristallisation, épitaxie latérale forcée, ou par collage. On va d'abord décrire les étapes A1 à A7 permettant d'obtenir la couche 3 de silicium monocristallin par recristallisation ou par germination. On part d'un substrat 1 de silicium (100) monocristallin en forme de disque d'un diamètre d'environ 100 à mm (voir figure 4). A1: on dépose sur ce substrat 1, par pulvérisation cathodique réactive par exemple, ou par toute autre méthode i5 - connue de l'homme de l'art, une couche mince 2' de zircone stabilisée à l'oxyde d'yttrium ayant une épaisseur typique de quelques milliers d'Angstroems. Cette couche de zircone stabilisée est polycristalline, avec des grains ayant une taille typiquement du même ordre de grandeur que l'épaisseur de la couche 2. A2: on effectue après ce dépôt un recuit sous atmosphère d'oxygène, typiquement à 1000 C pendant quelques minutes, afin de stabiliser la composition de la couche de zircone et l'interface substrat/zircone. A3: on grave, par les méthodes connues de l'homme de l'art (plasma CF4 + He par exemple), dans la couche de zircone stabilisée, des zones 2A de germination. Selon un mode de réalisation avantageux, ces zones de germination sont des bandes parallèles ayant une largeur de 1 à 5 micromètres environ. Cette gravure met à nu des zones de germination qui vont permettre la recristallisatlon ultérieure ou la croissance épitaxiale latérale de la couche mince supérieure de silicium (couche 3 de la figure 3). L'intervalle entre deux bandes peut varier entre quelques dizaines et quelques centaines de micromètres, selon la méthode choisie de formation de la couche 3. A4: on dépose sur l'ensemble précédent une couche 4 continue de silictium amorphe d'une épaisseur d'environ 50 Angstroems (voir figure 6). Ce dépôt est avantageusement réalisé par CVD ("Chemical Vapor Deposition), à une température d'environ 400 C, en utilisant du silane (SiH4). De telles conditions sont optimales pour l'obtention d'une couche de siliclum amorphe, continue et de rugosité pratiquement nulle sur un substrat de zircone yttrIée, comme on le voit d'après la figure 5. Sur cette figure 5, on a représenté les variations de l'épaisseur d'une couche de silicium amorphe obtenue à partir de silane en fonction du temps de dépôt pour trois températures de dépôt différentes (températures de 400,500 et 600 C) pour lesquelles la rugosité de la couche de silicium est d'environ 0,250 et 500 A respectivement). Ce procédé de déposition, dans les conditions précitées, est le seul actuellement connu qui permette d'obtenir des couches très minces (d'environ 50 A) et continues. La structure obtenue à la fin de cette étape est représentée en figure 6. A5: on oxyde thermiquement la couche 4 de silicium amorphe de façon à obtenir un film continu 4' de silice. Cette oxydation peut se faire sous atmosphère d'oxygène ou de vapeur d'eau, à une température de 1000 C environ. Ce film de silice est un matériau amorphe à toutes températures, et il eneapsule la surface du dépôt 2' de zircone stabilisée. Cette encapsulation est utile, car, la zircone stabilisée étant polycristalline et non amorphe, on veut éviter lors de la recristallisation ou de la eroissanee ultérieure de la eouche mince supérieure de silicium (3) des phénomènes de cristallisation aléatoires et parasites du silicium sur les microcristaux de zircons. AS: on pratique dans la couche 4 de silice des ouvertures 4A en correspondance avec les zones 2A, mais en ayant soin de laisser les flancs 4B de la couche 4 masqués, afin de ne pas découvrir la couche de zircone 2', et éviter que des microcristaux de zircons, d'orientation aléatoire, ne viennent perturber la recristallisation ultérieure du silicium (voir figure 7). A7: on dépose en conditions d'épitaxie sélective du silicium monocristallln 5 sur les ouvertures 4A, c'est-à-dire sur le substrat 1 de silicium monocrlstallin. Au cours de cette étape, on dépose simultanément du silicium polycristallin 6 sur la silice 4 (voir par exemple la Demande de Brevet français 88 04437). On obtient alors la structure représentée en figure 8. On trouvera des détails de réalisation du procédé d'épltaxie sélective par APCVD ("Atmospheric pressure chemical vapor deposition") ou RPCVD ("Reduced pressure CVD") dans les articles publiés d'une part par BORLAND et DROWLEY dans "Solid State Technology, Août 1985, page 141, et d'autre part par KARAPIPERIS et Coll. dans "Proceedings of the MRS Meeting, Symposium on SOI', Boston, Décembre 1987. A partir de la structure ainsi obtenue et représentée en figure 8, on peut mettre en oeuvre plusieurs méthodes d'obtention d'une couche mince de silicium monocristallin sur la zircone stabilisée encapsulée par la silice. A8-1 Première méthode: on encapsule le dépôt de silicium (5+6) à l'aide de SiO2 ou de Si3N4 déposé par un procédé CVD haute température (type HTO pour "High Temperature Oxyde") et on le recristallise par fusion du matériau polycristallin à l'aide d'un faisceau laser ou d'un faisceau d'électrons. Le détail de ces techniques n'est pas décrit ici, car il est connu en soi d'après l'article de D. CHAPUIS et Coll. dans "ESPRIT'87 Achievments and Impact", Part 1, North Holand, 55, 1987. On obtient ainsi, après élimination de l'encapsulant des couches (5+6), une structure telle que représentée en figure 9, o la couche 7 est du silicium monocristallin. Les bandes de silicium monocrlstallin de la couche 7 au-dessus des bandes 2' de zircone stabilisée peuvent atteindre des dimensions latérales de l'ordre de 50 mleromètres sans sous-joints de grains, et de l'ordre de quelques centaines de mieromètres si l'on tolère Il quelques uns de ces sous-joints de grains dans la couche monocrilstalline. A8-2 Deuxième méthode: on encapsule, à l'aide de Sio2 par exemple, le dépôt (5+6) obtenu lors de l'étape A7, on ouvre dans l'encapsulant 8 un réseau de bandes comparables à celles obtenues lors de l'étape A3, mais situées au-dessus de la partie centrale 9 de chaque dépôt 6 de silicium polycrlstallin, et A travers ces bandes, on attaque ce silicium polyeristaIIn, de façon A mettre à nu les germes latéraux 10 de silicium monocristallin (ces germes 10 sont en fait des bandes de la couche 5 légèrement attaquées latéralement pour être entièrement débarrassées de silicium polycrlstallin de la couche 6, la séparation entre ces couches 5 et 6 n'étant pas très nette). On obtient alors la structure représentée en figure 10. On effectue ensuite, par croissance latérale en phase vapeur, et en conditions d'épitaxie sélective, le remplissage des bandes 11 laissées vides par l'attaque du silicium polycristallin. Cette étape de procédé est décrite en détail dans les Demandes de Brevet français 88 04437 et 88 04438. On obtient après élimination de l'encapsulant 8 une structure similaire A celle représenté en figure 9, l'extension latérale des bandes de silicium monocristallin sur la zircone stabilisée pouvant atteindre une centaine de micromètres. Les modes de réalisation décrits ci-dessus A titre d'exemples se rapportent à l'utilisation du sllicium, mais il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée A ce matériau, et peut être mise en oeuvre, en particulier en ce qui concerne l'étape A8-2, avec des matériaux semiconducteurs des groupes III-V (tels que GaAs, InP...) ou II-VI. On va maintenant décrire une variante du procédé de l'inventlon, dite méthode SDB ("Silicon Direct Bonding"). Cette méthode est basée sur le principe de collage de deux substrats de silicium avec interposition d'un film isolant entre eux. L'un des substrats se présente sous la forme d'une couche mince 12, de quelques micromètres d'épaisseur, de 264042B siliclum monocristallin épitaxié sur un substrat 13 de slicium fortement dope, d'orientation . L'autre substrat 14, qui servira de support par la suite a une orientation et un dopage quelconques (voir figure 11A). Etape Bi: on dépose, ou l'on forme par oxydation, sur l'un ou les deux substrats une couche de matériau "durcissant" ayant une épaisseur typique de quelques milliers d'Angstroems. Dans l'exemple représenté sur la figure 11A, cette couche durcissante est formée sur les deux substrats. Celle l 0 formée sur la eouche 12 du substrat 13 est référencée 15, et celle formée sur le substrat 14 est référencée 16. Etape B2: Après nettoyage de la surface isolante des deux pièces, pour éviter pratiquement toute contamination de ces surfaces, les surfaces durcies 15,16 des deux pièces sont plaquées l'une contre l'autre à la température ambiante. Les forces de Van der Waals sont suffisamment fortes entre les surfaces entre regard pour maintenir l'adhésion des substrats. Ensuite, la liaison Intime des couches 15,16 est obtenue par un traitement thermique à haute température. Etape B3: Après collage, le substrat 13 est aminci mécaniquement, puis mécano-chimiquement jusqu'à une épaisseur d'environ 25 micromètres. Une attaque chimique dans une solution sélective termine l'amincissement jusqu'à l'interface Si fortement dopé (13)/Si épitaxié (12); l'attaque s'arrête automatiquement à cause de la différence de dopage. On obtient alors la structure de base de la figure 11B (semblable à celle de la figure 3) pour laquelle les parties éliminées ont été représentées en traits Interrompus. On va maintenant décrire en référence aux figures 12 à 15 diverses possibilités de réalisation des films Isolants ,16, qui sont pour le mode de réalisation préféré en zircone yttrlée (YSZ), mais pourraient être en tout autre matériau présentant un produit li. C inférieur à 5.10'8 comme déjà précisé ci-dessus. - Première méthode (figure 12). On dépose une couche mince (environ 1 micromètre) de YSZ 17,18 sur les deux substrats, ou éventuellement sur l'un d'euxi puis on applique l'une contre l'autre les couches 17,18 et on les colle par assemblage et recuit thermique. On élimine ensuite le substrat 13 ainsi que décrit en B3. - Deuxième méthode (figure 13). On dépose successivement sur l'échantillon épitaxIé (13+12) une couche mince de YSZ 19, puis une couche 20 de silicium amorphe ou de la silice obtenue par un processus à haute température (par cracking de silane dans N20 par exemple à 850 C environ) d'une épaisseur de quelques centaines à quelques milliers d'angstroems. Si l'on dépose, comme représenté en figure 13, du silicium amorphe, celui-ci est ensuite oxydé, de façon à obtenir une couche mince de silice (20). Le substrat 14 est ensuite superficiellement oxydé sur une épaisseur de quelques centaines à quelques milliers d'angstroëms (couche 21 de silice) et ensuite, les deux structures supportées par les substrats 13 et 14 sont collées à haute température ainsi qu'indiqué A l'étape B2. Enfin, le substat 13 est éliminé selon l'étape B3, de façon 2 r à obtenir la structure finale de la figure 13. - Troisième méthode (figure 14). C'est une variante de la deuxième méthode. Le substrat 14 est superficiellement oxydé (couche 23) et le collage (étape B2) est ensuite directement effectué sur la couche mince de zircone 22. On procède ensuite comme indiqué en B3 de façon à obtenir la structure de la figure 14. - Quatrième méthode (figure 15). Après dépôt d'une couche 24 de YSZ sur le silicium épitaxié 12, on dépose de la silice colloïdale 25 par une méthode type 'Spin on" par exemple, sur la couche de YSZ et sur le substrat support (couche 26). On procède ensuite au collage des deux échantillons, silice contre silice (étape B2) et à l'amincissement (étape B3). REVENDICATIONS 1. Procédé de durcissement vis-à-vis des rayonnements lonisants de substrats pour composants électroniques actifs de grandes dimensions, caractérisé par le fait que l'on réalise leur structure de base en formant sur un substrat en silicium monocristallUin (1) une couche (2) de matériau "durcissant" présentant un produit i.ginférieur à environ 5.10-8 cm2.V-1, Il étant la mobilité, exprimée en cm2.V s 1, des porteurs photogénérés sous irradiation ionisante, et f leur durée de vie exprimée en secondes, et que l'on forme sur cette couche de matériau "durcissant" une couche de silicium monocristallin (3). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le matériau "durcissant" est de la zlrcone stabilisée. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la zircone est stabilisée à l'yttrium. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la zircone stabilisée est obtenue par un procédé de dépôt en couche mince. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que pour former la couche 2 ' de silicium monocristallin, on grave dans la zircone des ouvertures mettant à nu des surfaces (2A) du substrat pour constituer des zones de germination, puis on forme un film continu de silice (4'), puis on pratique dans ce film de silice des ouvertures (4A) en correspondance avec celles pratiquées dans la zircone, et qu'on dépose du slllcium monocrlstallin (5) dans les ouvertures (4A) ayant mis à nu le silicium monocristallin du substrat, et du sillcium polycrlstallin (6) sur le film de silice. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé par 350 le fait que les ouvertures gravées dans la zircone sont sous forme de bandes parallèles d'une largeur d'environ 1 A 5 micromètres, l'intervalle entre ces bandes étant de quelques dizaines à quelques centaines de micromètres. 7. Procédé selon la revendication 5 ou G, caractérisé par le fait que le film continu de silice est formé par dépôt d'une couche de silicium amorphe continue (4) qui est ensuite oxydée. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que la couche de silicium amorphe a une épaisseur d'environ 50 A et est déposée à partir de silane à environ 400 C. 9. Procédé selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé par le fait que la couche de silicium amorphe est oxydée thermiquement sous atmosphère d'oxygène ou de vapeur d'eau. 10. Procédé selon l'une des revendications 5 à 9, caractérisé par le fait que l'on dépose par épitaxie sélective le silicium monocristallin (5) et polycristallin (6). 11. Procédé selon l'une des revendications 5 à 10, caractérisé par le fait que l'on encapsule le dépôt de silicium mono et polyeristallin et qu'on le recrlstallise par fusion du matériau polycristallin et qu'on élimine ensuite l'encapsulant. 12. Procédé selon l'une des revendications 5 à 10, caractérisé par le fait que l'on encapsule (8) le dépôt de silicium mono et polycristallin, que l'on pratique dans l'encapsulant des ouvertures situées dans la partie centrale de chaque dépôt de silicium polycristallin, que I'on attaque ce silicium polycristallin de façon à mettre à nu les germes latéraux de silicium monocristallin et que l'on effectue par croissance latérale en phase vapeur et en conditions d'épitaxie sélective le remplissage des zones laissées vides par l'attaque du silicium polyeristallin. 13. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on forme sur un premier substrat (13) de silicium fortement dopé d'orientation une mince couche de silicium monocristallln, que l'on dispose le matériau "durcissant" (15, 16) sur la couche de silicium monocristallin déposée sur ce premier substrat et/ou sur un second substrat (14) de silicium d'orientation et do dopages quelconques, que l'on assemble ces deux pièces de façon que les substrats (13, 14) soient à l'extérieur et que l'on élimine ensuite le premier substrat. 14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé par le fait que la couche de silicium monocristallin est déposée par épitaxie et a une épaisseur miconique ou submicronique. 15. Procédé selon l'une des revendications 13 ou 14, caractérisé par le fait que les deux pièces sont assemblées par collage à haute température. 16. Procédé selon l'une des revendications 13 à 15, caractérisé par le fait que le premier substrat est éliminé d'abord mécaniquement puis mécano-chimiquement et enfin chimiquement. 17. Procédé selon l'une quelconque des revendications 13 à 16, caractérisé par le fait que le matériau "durcissant" est déposé en couche mince (17, 18) d'environ 1 micromètre sur l'un au moins des deux substrats qui sont ensuite assemblés et collés par recuit thermique. 18. Procédé selon l'une quelconque des revendications r13 à 16, caractérisé par le fait que l'on dépose sur la eouche mince de silicium monocristallin une couche mince de matériau "durcissant" (19 ou 22) puis une couche de silicium amorphe (20 ou 23). 19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé par le fait que la couche de silicium amorphe est oxydée (20) ainsi que le deuxième substrat (21). 20. Procédé selon l'une quelconque des revendications 13 à 16, caractérisé par le fait que l'on dépose sur la couche mince de silicium monocristallin une couche mince de matériau "durcissant" (19) puis une couche de silice haute température (20), le deuxième substrat étant également oxydé (21). 21. Procédé selon l'une quelconque des revendications 13 A 16, caractérisé par le fait qu'après dépôt de matériau "durcissant" (24) sur la couche de silicium monocristallin (12), on dépose de la silice colloïdale sur les deux parties (25, 26). 22. Composants MOS ou bipolaires fabriqués sur des substrats de dimensions supérieures à environ I00 mm, pratiquement Insensibles aux effets des rayonnements ionisants, caractérisés par le fait que leur structure de base comporte successivement un substrat en silicium (1), une couche de matériau (2) "durcissant" résistant aux effets des rayonnements ionisants, et une couche (3) de silicium au moins partiellement monocristallin. 23. Composants selon la revendication 22, caractérisés par le fait que la couche de matériau "durcissant" est un matériau présentant un produit p. J Inférieur à environ 5.10-8 -1 -1 -1 cm2 V, p étant la mobilité, exprimée en cm2 V s1 des porteurs photogénérés sous irradiation intense, et S leur durée de vie, exprimée en secondes. 24. Composants selon la revendication 23, caractérisés par le fait que le matériau "durcissant" est de la zircone yttrlée.