Brevet FR2931293A1 — publié le 20091120

i La présente invention concerne une hétérostructure destinée à être utilisée dans des applications dans les domaines de l'optique, l'optoélectronique, l'électronique ou des composants photovoltaïques et qui comprend un empilement de couches dont la couche supérieure est à l'état relaxé ou partiellement relaxé. Une telle hétérostructure peut servir, par exemple, à la fabrication de composants électroniques, tels que des lasers ou des diodes électroluminescentes LEDs et qui seront formés à partir de ladite couche supérieure. Une autre application intéressante consiste à utiliser cette hétérostructure comme support d'épitaxie, pour obtenir ultérieurement par épitaxie, des matériaux relaxés de haute qualité cristallographique, c'est-à-dire de qualité suffisante pour pourvoir être utilisés dans des applications dans les domaines précités, et qui présentent notamment une faible densité de défauts cristallins, tels que des dislocations. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une telle 15 hétérostructure. L'invention trouve une application particulière dans la réalisation d'une hétérostructure permettant l'épitaxie de matériaux de type III/N, qui ne sont généralement pas disponibles sous forme massive. Par "matériaux de type III/N", on entend tout alliage d'au moins un 20 élément appartenant à la colonne III de la classification périodique avec de l'azote, en d'autres termes tous les nitrures de ces éléments appartenant à la colonne III. A titre d'exemple de ces alliages, on peut citer le nitrure d'aluminium (A1N), le nitrure de gallium (GaN), le nitrure d'indium (InN), ainsi que les nitrures ternaire ou quaternaire, tels que : AlGaN, AlInN, InGaN, AlInGaN. 25 Les matériaux qui ne sont pas disponibles sous forme massive sont souvent fabriqués par hétéroépitaxie sur des substrats dont le paramètre de maille n'est pas parfaitement adapté. Ceci conduit à la formation de matériaux contraints en tension ou en compression. Par ailleurs, lorsque l'épaisseur du matériau épitaxié dépasse une 30 valeur seuil, les contraintes liées aux différences de paramètres de maille avec le support sont telles que le matériau épitaxié se relaxe par formation de dislocations dans le réseau cristallin au cours de l'épitaxie. Ces dislocations se traduisent par des défauts d'empilement d'atomes dans le volume du matériau. Dans le cas de matériaux de type III/N, les dislocations générées par la relaxation sont principalement orientées selon un axe perpendiculaire au plan de la surface du matériau. Ces dislocations sont dites "traversantes", car elles traversent l'épaisseur de la couche de matériau. Elles ont une incidence néfaste sur les performances et la durée de vie des composants formés à partir de ces matériaux. Enfin, les matériaux obtenus par hétéroépitaxie et riches en dislocations constituent de piètres substrats germes lorsqu'ils sont utilisés pour une épitaxie ultérieure, car les dislocations qu'ils comportent sont transmises à la couche ultérieurement épitaxiée. On connaît déjà, d'après le document US2004/0192067, un procédé de fabrication d'une hétérostructure comprenant une couche utile relaxée ou partiellement relaxée sur un substrat. Ce procédé consiste à reporter sur un support, une couche de matériau amorphe, tel que du SiOxNy ou du SiO2, pouvant éventuellement contenir des éléments dopants, tel que du bore ou du phosphore, afin de modifier la température de transition vitreuse de ce matériau pour le rendre visqueux à la température souhaitée. Cette couche en matériau amorphe est sous-jacente à une couche contrainte. L'application d'un traitement thermique, au delà de la température de transition vitreuse qui permet de faire passer le matériau à l'état visqueux, provoque la relaxation partielle ou totale de la couche qui était précédemment contrainte. Cependant, les matériaux amorphes sont isolants électriques. De ce fait, les propriétés de l'hétérostructure obtenue ne sont par toujours optimisées pour toutes les applications souhaitées. Par ailleurs, cette couche amorphe peut contaminer les autres couches de l'hétérostructure ou les dispositifs électroniques qui seraient fabriqués sur celle-ci, par diffusion des éléments dopants au cours des traitements thermiques ultérieurs. Un objectif de l'invention est de fournir une hétérostructure comprenant un empilement de couches dont la couche supérieure est à l'état relaxé ou partiellement relaxé, tout en présentant une bonne qualité cristallographique, c'est à dire une qualité suffisante pour permettre un fonctionnement optimal de composants électroniques, optoélectoniques ou photovoltaïques. Un autre objectif de l'invention est de fournir une hétérostructure 35 formant un support d'épitaxie qui permette de résoudre les problèmes précités de l'art antérieur et qui puisse être utilisée pour obtenir, par croissance épitaxiale, un matériau ne présentant pas ou peu de défauts ou de dislocations. Un objectif particulier de l'invention est de fournir une hétérostructure, qui permet d'obtenir des matériaux III/N à l'état au moins partiellement relaxé ; ces matériaux pouvant servir ultérieurement de support d'épitaxie pour l'obtention de matériaux III/N à l'état au moins partiellement relaxé. Un objectif additionnel de l'invention est de proposer un procédé de fabrication de ce type d'hétérostructure. A cet effet, l'invention concerne un procédé de fabrication d'une hétérostructure destinée à être utilisée dans les domaines de l'électronique, l'optoélectronique, l'optique ou des composants photovoltaïques, et comprenant un empilement de couches dont la couche supérieure est une couche mince cristalline relaxée ou partiellement relaxée. Conformément à l'invention, ce procédé comprend les étapes 15 suivantes : - a) dépôt par épitaxie ou report d'une couche mince en matériau cristallin à l'état contraint, sur un substrat dit "substrat intermédiaire", - b) dépôt d'une couche en matériau cristallin, dite "de relaxation des contraintes", sur ladite couche mince, le matériau constituant ladite couche de 20 relaxation étant choisi de façon à se déformer plastiquement par un traitement thermique à une température dite "de relaxation", à laquelle le matériau constituant ladite couche mince se déforme selon une déformation élastique, - c) transfert de l'ensemble composé de ladite couche mince et de ladite couche de relaxation sur un substrat, dit "substrat support mécanique", de 25 façon à former une hétérostructure intermédiaire, - d) application d'un budget thermique à ladite hétérostructure intermédiaire pour l'amener au moins à ladite température de relaxation, de façon à provoquer la déformation plastique de ladite couche de relaxation en matériau cristallin et la relaxation au moins partielle de ladite couche mince par déformation 30 élastique et obtenir ainsi ladite hétérostructure finale. Selon d'autres caractéristiques avantageuses et non limitatives de l'invention, prises seules ou en combinaison : - l'application du budget thermique de l'étape d) conduit à la relaxation totale de la couche mince par déformation élastique ; - l'épaisseur de la couche de relaxation est au moins égale à la longueur de la déformation de la couche mince lorsque cette dernière se relaxe par déformation élastique ; - avant l'étape d), une étape de gravure est réalisée dans l'épaisseur 5 de la couche mince pour y former des îlots de matériau ; - qu'au cours de l'étape a) la couche mince est reportée sur le substrat intermédiaire en étant d'abord déposée par épitaxie sur un substrat, dit "d'épitaxie initiale", de façon à être à l'état contraint, puis reportée sur ledit substrat intermédiaire ; 10 - le transfert de ladite couche mince sur ledit substrat intermédiaire est effectué par implantation d'espèces ioniques au travers de la couche mince de façon à former une zone de fragilisation à l'intérieur dudit substrat d'épitaxie initiale, cette zone de fragilisation délimitant un négatif, puis par collage de ladite couche mince contrainte sur ledit substrat intermédiaire, et par détachement du 15 négatif du substrat d'épitaxie initiale par application d'un budget énergétique ; - la couche mince est déposée sur le substrat intermédiaire et en ce que le matériau qui la constitue présente une différence de paramètre de maille d'au moins 0,13% avec le matériau dudit substrat intermédiaire ; - le matériau qui constitue la couche mince présente une différence 20 de paramètre de maille d'au moins 0,13% avec le matériau dudit substrat d'épitaxie initiale ; - l'étape a) est réalisée en reportant ou en déposant ladite couche mince sur ledit substrat intermédiaire, ce dernier étant un substrat démontable ; - l'application du budget thermique de l'étape d) est effectué par le 25 dépôt par épitaxie d'une couche d'épitaxie sur la couche mince ; - la couche d'épitaxie comprend une couche active ; - la couche mince est réalisée dans un matériau monocristallin ; - la couche de relaxation est réalisée dans un matériau choisi parmi le silicium, le germanium, le phosphore d'indium et l'arséniure de gallium ; 30 - ladite couche mince est réalisée dans un matériau de type III/N ; - la face supérieure de la couche présente la polarité de l'élément III. L'invention concerne également une hétérostructure destinée à être utilisée dans les domaines de l'électronique, l'optoélectronique, l'optique ou des composants photovoltaïques. 35 Conformément à l'invention, elle comprend une couche de relaxation des contraintes en matériau cristallin, intercalée entre un substrat support mécanique et une couche mince en matériau cristallin à l'état contraint, le matériau constituant ladite couche de relaxation des contraintes étant choisi de façon à se déformer plastiquement par un traitement thermique à une température dite "de relaxation", à laquelle le matériau constituant ladite couche mince se déforme par déformation élastique et l'épaisseur de ladite couche de relaxation est au moins égale à la longueur de la déformation de la couche mince lorsque cette dernière se relaxe par déformation élastique. Selon d'autres caractéristiques avantageuses et non limitatives de l'invention, prises seules ou en combinaison : - elle comprend une couche de relaxation des contraintes en matériau cristallin plastiquement déformé, intercalée entre un substrat support mécanique et une couche mince en matériau cristallin, relaxée ou partiellement relaxée ; - la couche mince est directement au contact avec la couche de relaxation des contraintes ; - elle comprend au moins une couche d'épitaxie dans un matériau à l'état relaxé sur la couche mince, cette dernière étant monocristalline ; - ladite couche mince est réalisée dans un matériau de type III/N ; - la face supérieure ladite couche mince présente la polarité de l'élément III ; - la couche de relaxation est réalisée dans un matériau choisi parmi le silicium, le germanium, le phosphore d'indium et l'arséniure de gallium ; - la couche mince est en InGaN et en ce que la couche de relaxation des contraintes est en germanium. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la 25 description qui va maintenant en être faite, en référence aux dessins annexés, qui en représentent, à titre indicatif mais non limitatif, un mode de réalisation possible. Sur ces dessins : - les figures lA à 1H sont des schémas représentant les différentes étapes successives d'un mode de réalisation possible du procédé de fabrication d'une 30 hétérostructure conforme à l'invention, - les figures 2A à 2C sont des schémas représentant les différentes étapes successives d'un premier mode d'utilisation de l'hétérostructure conforme à l'invention, - les figures 3A à 3C sont des schémas représentant les différentes 35 étapes successives d'un second mode d'utilisation de l'hétérostructure conforme à l'invention, Le procédé conforme à l'invention comprend une première étape qui consiste à déposer ou reporter une couche mince 5 en matériau cristallin et à l'état contraint sur un substrat 2, dénommé "substrat intermédiaire", comme représenté sur la figure 1D. Différentes possibilités existent pour parvenir à ce résultat. L'une d'entre elles va maintenant être décrite en faisant référence aux figures lA à 1C. En se reportant à la figure lA, on peut voir un substrat 1 dit "substrat d'épitaxie initiale", sur la face avant 11 duquel a été déposée une couche mince cristalline 5. Ce dépôt a été effectué de préférence par hétéroépitaxie avec une croissance pseudomorphique, de façon que cette couche mince 5 se trouve à l'état contraint par rapport au substrat 1. Pour mémoire, on rappelle qu'une couche de matériau est à l'état "contraint", respectivement en tension ou en compression, lorsque son paramètre de maille, dans le plan d'interface avec le matériau sur lequel elle repose, est respectivement supérieur ou inférieur à son paramètre de maille nominal, c'est à dire son paramètre de maille à l'état naturel. Dans le cas présent, on choisit de préférence les matériaux constituant la couche mince 5 et le substrat d'épitaxie initiale 1, de façon que leur différence de paramètres de maille soit au minimum de 0,13 % pour des raisons explicitées ultérieurement. Cette différence de paramètre de maille correspond en l'occurrence à celle existant entre le paramètre de maille de l'InGaN comprenant une teneur en indium de 0,2% et celui du GaN relaxé. Pour mémoire également, on rappelle que les paramètres de maille d'un matériau cristallin correspondent aux distances constantes existant entre les différents atomes d'une maille de ce matériau dans les trois dimensions. Ils sont notés a, b et c et sont exprimés en unité de longueur, généralement en nanomètres. Les paramètres a et c correspondent aux distances entre atomes dans les deux directions du plan d'interface de ce matériau avec son support et le paramètre b aux distances entre atomes dans une direction différente de ce plan. Lorsque deux matériaux ont une différence de paramètres de maille d'au moins 0,13 % par exemple, au niveau de leur plan d'interface, cela signifie que si le premier matériau a des paramètres de mailles a et c dans ce plan dont les longueurs sont respectivement la et 1c alors le second matériau a des paramètres de mailles a' et c' dont les longueurs sont respectivement la' et 1c,, avec : la, la + (0,13* la)/100 et réciproquement : 1, - (0, 13* 0)/100 Le matériau constituant la couche mince 5 est mono ou polycristallin. Il peut être choisi parmi les matériaux utilisés couramment en électronique, par exemple des matériaux semi-conducteurs. Dans la mesure où, comme exposé précédemment, l'hétérostructure fabriquée par le procédé conforme à l'invention a notamment pour but de permettre l'homo-épitaxie ultérieure de matériaux de type III/N, la couche mince 5 sera avantageusement choisie parmi l'un de ces matériaux et sera monocristalline. Le matériau constituant le substrat support 1 sera choisi en fonction de celui de la couche mince 5, de façon à répondre aux critères précités, notamment en termes de paramètres de maille et de coefficient de dilatation thermique pour obtenir le matériau 5 à l'état contraint. A titre d'exemple, lorsque la couche mince 5 est constituée d'un matériau de type III/N, le substrat 1 est constitué par exemple de silicium, SiC, saphir, ZnO, MgO ou GaN. On peut également envisager d'avoir une couche intermédiaire entre le substrat 1 et la couche épitaxiée 5, comme du GaN sur saphir par exemple. Le substrat 1 peut être un matériau massif ou être multicouches, sa couche supérieure à l'interface avec la couche 5 devant alors répondre aux critères exposés ci-dessus. De préférence, et comme représenté sur la figure lB, la couche mince contrainte 5 est transférée sur le support intermédiaire 2 par la technologie 35 connue sous la dénomination commerciale SMART CUT �. Pour ce faire, une implantation d'une ou de plusieurs espèces ioniques est réalisée au travers de la couche mince 5, de façon à créer une zone de fragilisation 10 dans le substrat d'épitaxie initiale 1. Cette zone de fragilisation 10 délimite une couche 13, du reste 14 du 5 substrat 1 appelé le négatif. De façon avantageuse, la couche mince 5 peut être recouverte d'une couche d'oxyde, non représentée sur la figure 1B, qui évite l'endommagement et la contamination de la surface implantée, ainsi qu'un effet de canalisation des espèces implantées. 10 La couche mince recouverte ou non d'une couche d'oxyde est ensuite préparée en vue de son collage sur le support intermédiaire 2. Pour ce faire, les deux substrats sont mis en contact intime. On notera qu'une couche de collage 71 peut être intercalée entre les deux, cette couche pouvant être déposée soit sur le substrat intermédiaire 2, soit sur la couche mince 5, soit sur les deux. 15 Comme représenté sur la figure ID, un budget énergétique est ensuite appliqué à l'empilement de couches précité, afin d'obtenir le détachement du négatif 14 du substrat d'épitaxie initiale 1, au niveau de la zone de fragilisation 10. Un polissage, une gravure chimique ou un meulage de la couche résiduelle 13 du substrat 1 sont ensuite exécutés pour libérer la surface de la couche 20 mince 5. La nature et l'épaisseur du substrat intermédiaire 2 seront choisies de façon à présenter la résistance mécanique suffisante au report de la couche 5. Selon une variante de réalisation non représentée sur les figures, la couche mince cristalline 5 à l'état contraint pourrait être reportée sur un substrat 25 intermédiaire 2 de type "démontable". On entend par "substrat démontable", tout type de substrat aisément détachable de la couche mince 5. Un tel substrat intermédiaire peut avoir le caractère "démontable" parce qu'il comprend, par exemple, une couche fragilisée ou une couche apte à être gravée sélectivement. 30 Comme représenté sur la figure lE, on procède ensuite au dépôt d'une couche 6 en matériau cristallin, dite "couche de relaxation des contraintes", sur la couche mince 5. Le matériau constituant la couche de relaxation des contraintes 6 est choisi de façon à se déformer plastiquement, par un traitement thermique à une 35 température dite "de relaxation", à laquelle le matériau constituant la couche mince se déforme quant à lui de manière élastique, pour éviter la formation dans ladite couche 5, de défauts cristallins typiquement associés à une déformation plastique. La déformation élastique de la couche mince 5 contrainte se traduit par une relaxation au moins partielle. Bien que la relaxation d'une couche puisse se faire par déformation élastique et/ou plastique, le but de l'invention est d'obtenir la relaxation au moins partielle de la couche 5 contrainte uniquement par déformation élastique. Par "déformation plastique", on entend une déformation irréversible du matériau qui se fait, par exemple, par génération de défauts et/ou de fissures. Ces notions seront détaillées ultérieurement. On notera que la différence de paramètres de maille entre le matériau constituant la couche mince 5 et celui constituant la couche de relaxation des contraintes 6 importe peu, car la qualité cristalline de la couche de relaxation 6 a peu d'incidence sur la relaxation du matériau de la couche 5 contrainte. Le matériau de la couche de relaxation 6 peut être monocristallin, peut contenir beaucoup de défauts et est de préférence polycristallin. Quand ce matériau est polycristallin, les joints de grains réagissent comme des surfaces libres et facilitent la diffusion d'atomes et la formation de défauts conduisant à la déformation plastique de la couche 6. De préférence, l'épaisseur de la couche de relaxation 6 est au moins égale à la longueur de la déformation de la couche mince 5 lorsque cette dernière, qui était à l'état contraint, se déforme élastiquement, (c'est à dire lorsqu'elle se relaxe) comme cela sera décrit ultérieurement. A titre d'exemple, si la couche mince 5 a une différence de paramètre de maille de 0,5% par rapport à son paramètre de maille nominal et qu'elle possède un diamètre de 5 mm, elle s'allongera de 0,025 mm une fois à l'état relaxé. La couche de relaxation 6 présente alors de préférence une épaisseur d'au moins 0,025 mm. De préférence, lorsque la couche mince 5 est réalisée dans un matériau de type III/N, la couche de relaxation 6 est réalisée dans un matériau choisi parmi le silicium, le germanium, le phosphure d'indium et l'arséniure de gallium. La couche de relaxation des contraintes 6 est ensuite préparée en vue de son collage sur un substrat support mécanique 3. Le support mécanique 3 est avantageusement recouvert d'une couche 35 de collage 72, par exemple en oxyde. On effectue ensuite de façon avantageuse un traitement thermique de renforcement de collage, puis on procède au détachement du substrat intermédiaire 2, comme représenté sur la figure 1G. Cette étape de détachement peut être réalisée par gravure du substrat 5 intermédiaire 2, mais dans ce cas ce dernier est détruit. On préférera une gravure de la couche de collage 71. Comme représenté sur la figure 1G, on notera que lorsque le substrat intermédiaire 2 est détaché, la couche mince 5 contrainte présente d'une part une face supérieure 51 libre et d'autre part une face opposée 52, en contact avec la 10 couche de relaxation des contraintes 6, de sorte que cette couche mince 5 a fortement tendance à vouloir se relâcher, ce qui a pour effet de placer la couche de relaxation 6 sous contrainte. On obtient l'hétérostructure intermédiaire 8. Comme représenté sur la figure 1H, on applique ensuite à cette hétérostructure 8, un budget thermique dit "de relaxation", de façon à l'amener au 15 moins à la dite température de relaxation. Pour mémoire, on rappellera qu'un budget thermique correspond à une température de traitement thermique pendant la durée d'application de ce traitement. Le budget thermique est appliqué au minimum à la température de 20 relaxation et pendant la durée nécessaire pour obtenir la déformation plastique de la couche de relaxation 6 en matériau cristallin et la déformation élastique pour une relaxation au moins partielle de la couche mince 5. Cette durée peut être raccourcie, si l'on augmente la température du traitement thermique appliqué. Par "relaxation partielle", on entend que la déformation élastique du 25 matériau ne permet pas d'atteindre le paramètre de maille nominal de celui-ci, aux incertitudes de mesure près. La relaxation de la couche mince 5 peut également être totale. Une couche de matériau est dite à l'état "relaxé" si son paramètre de maille correspond à son paramètre de maille nominal, en tenant compte des 30 incertitudes de mesure et de la méthode de mesure utilisée. Pour obtenir une déformation plastique, on chauffe les matériaux suivants à des températures d'au moins 700°C pour le silicium, 600°C pour le germanium, 500°C pour l'arséniure de gallium et 500°C pour le phosphure d'indium. Les durées pendant lesquelles elles sont appliquées sont facilement déterminées par l'homme du métier, elles varient respectivement de quelques secondes à plusieurs heures. Suite à l'application de ce traitement thermique, la couche de relaxation de contraintes 6 se déforme plastiquement comme exposé précédemment, par exemple par génération de défauts ou de fissures. Inversement, la couche mince 5 se relaxe par déformation élastique, sans formation de dislocations, jusqu'à atteindre un équilibre des énergies de contraintes et de formation de dislocations dans le matériau de la couche de relaxation de contraintes 6; l'équilibre étant atteint lorsque l'énergie de la contrainte de la couche mince 5 n'est plus suffisante pour former de nouvelles dislocations au cours du traitement thermique. Un phénomène de saturation de la relaxation peut également avoir lieu. Des dislocations se forment et relaxent la contrainte jusqu'à un certain seuil qui est atteint lorsque les dislocations se regroupent dans le cristal et s'annihilent pour permettre une meilleure cohésion cristalline. La relaxation par développement de dislocations est alors à saturation. On considère que la couche mince 5 se déforme de manière élastique, car elle pourrait théoriquement revenir à son état initial, contrairement à la couche 6 de relaxation des contraintes, si les contraintes exercées par la couche 5 disparaissaient. Une fois la température revenue à la température initiale après application du budget thermique, la matériau de la couche 6 ne peut plus revenir à son état initial car il a subi une déformation plastique, ainsi la couche mince 5 reste à l'état relaxé ou partiellement relaxé. On obtient ainsi l'hétérostructure finale 8'. Le procédé conforme à l'invention présente l'avantage que la couche mince 5 se relaxe par la formation de dislocations dans la couche de relaxation 6 et non dans la couche 5, ce qui est au contraire le cas lorsqu'une couche mince est formée par épitaxie directement sur une couche qui présente un paramètre de maille différent. Grâce au procédé conforme à l'invention, la couche mince 5 est relaxée à l'état final et elle a de plus une qualité cristalline recherchée notamment pour effectuer ultérieurement une épitaxie de qualité, pour déposer des couches actives de composants optoélectroniques ou photovoltaïques ou encore pour former des dispositifs électroniques. Selon une variante du procédé, une étape de formation de tranchées peut être effectuée dans l'épaisseur de la couche 5 avant le traitement thermique de relaxation. Cette étape peut être réalisée par gravure et conduit à la formation d'îlots de matériau dans la couche mince 5. La taille de ces îlots peut varier par exemple de 100�m x 100�m à quelques mm2. Cette technique permet d'éviter la formation éventuelle d'un phénomène de plissement de la couche mince 5 au cours de la relaxation. Ce phénomène apparaît notamment lorsque la couche mince 5 est initialement très contrainte. Par ailleurs, la formation des îlots permet de réduire l'épaisseur de la couche de relaxation des contraintes 6 à la déformation de chacun des îlots plutôt qu'à la déformation totale de la couche mince 5. Le procédé conforme à l'invention est en outre avantageux en ce qu'il utilise un double report de la couche mince 5. En effet, dans le cas particulier où la couche mince 5 est constituée d'un matériau polaire de type III/N, par exemple du nitrure d'indium et de gallium (InGaN), et lorsque le matériau de cette couche mince 5 présente une face supérieure de polarité de gallium ou de polarité de l'élément III à la fin de la première épitaxie effectuée sur la figure lA, le double report de couche ultérieur permet d'avoir la face supérieure 51 de polarité de gallium ou de l'élément III sur le dessus de l'hétérostructure 8 ou 8'obtenue, cette polarité étant plus favorable à une reprise d'épitaxie ultérieure. Dans le cas où le matériau de la couche mince 5 n'est pas polaire, il n'est pas nécessaire de réaliser le double transfert. Il est alors possible de déposer directement, la couche mince 5 sur le substrat intermédiaire 2 par épitaxie. Cette épitaxie sur le substrat intermédiaire 2 permet d'éviter le report de la couche mince 5 épitaxiée au préalable sur le substrat 1. Dans ce cas, on choisira le substrat intermédiaire 2 de façon qu'il présente de préférence un désaccord de paramètre de maille d'au moins 0,13 % avec le matériau de la couche mince 5. La couche de relaxation des contraintes 6 est ensuite déposée sur la couche 5 puis les couches 5 et 6 sont reportées sur le substrat final 3, avant d'effectuer le traitement de relaxation. La valeur de 0,13 % de désaccord de paramètre de maille entre la couche mince 5 et le substrat d'épitaxie initiale 1 ou entre la couche mince 5 et le substrat intermédiaire 2 lorsque ladite couche 5 est déposée directement sur celle-ci (et non transférée) permet de garantir une force et une énergie élastique suffisante au sein de la couche 5 pour engendrer sa relaxation après application du budget thermique de relaxation. On notera que dans le cas où la couche 5 a d'abord été déposée par épitaxie sur le substrat 1, il n'est pas nécessaire lors de son transfert sur le substrat intermédiaire 2 que ce dernier présente un désaccord de paramètre de maille d'au moins 0,13%. Comme exposé précédemment, l'hétérostructure finale 8' obtenue peut avantageusement être utilisée comme support d'épitaxie. Deux variantes de réalisation de cette épitaxie vont maintenant être décrites en liaison avec les figures 2A à 2D et 3A à 3C. L'épitaxie peut être formée avec un matériau d'une nature différente de celle du matériau de la couche mince 5. Comme on peut le voir sur la figure 2B, il est possible de déposer par épitaxie sur la couche mince 5 de l'hétérostructure finale 8', une couche de matériau 80, dite "couche d'épitaxie". La couche mince 5 sert alors de couche germe. De préférence, le matériau de la couche épitaxiée 80 présente un paramètre de maille voisin de celui de la couche mince germe 5, de préférence avec une différence de paramètre de maille inférieure à 0,5%. De préférence encore, il s'agit d'une homoépitaxie. Il est parfois nécessaire que la couche mince germe 5 présente une faible densité de dislocations, pour obtenir une couche de matériau 80 ayant une bonne cristallinité, c'est-à-dire une faible densité de défauts. Dans ce cas, et à condition que les paramètres de maille de la couche mince 5 soient proches de ceux de la couche d'épitaxie 80, on peut obtenir une couche d'épitaxie 80 avec une densité de dislocation avantageusement faible, c'est-à-dire pour le GaN par exemple, inférieure à 10' dislocations/cm. Pour un matériau tel que l'InGaN avec une teneur en indium de 10%, la densité de dislocation peut être inférieure à 5.108 dislocations/cm. De plus, de façon avantageuse, le coefficient de dilatation thermique du support mécanique 3 est choisi de façon à être proche de celui de la couche d'épitaxie 80, de façon à éviter les fissures au cours du refroidissement. Si le budget thermique appliqué lors de l'épitaxie de la couche 80 correspond à celui nécessaire pour provoquer les phénomènes de déformation plastique de la couche d'adaptation des contraintes 6 et de déformation élastique de la couche 5 évoqués précédemment, l'épitaxie peut être réalisée sur l'hétérostructure intermédiaire 8 représentée sur la figure 2A. Dans ce cas, après l'épitaxie, l'hétérostructure 8 devient l'hétérostructure finale 8' comme représenté sur la figure 2B. La couche d'épitaxie 80 peut comprendre au moins une couche active. Après l'épitaxie, la couche 80 peut être transférée sur un support définitif 4 à l'aide d'une couche de collage 74 et le support 3 peut être retiré, par exemple par une technique d'amincissement mécanique telle que le polissage. Des étapes de finition ultérieures permettent d'éliminer les couches 5 et 6, (voir figure 2D). Une autre variante de réalisation, représentée sur les figures 3A à 3C, diffère de celle qui vient d'être décrite, en ce que l'épaisseur de l'ensemble comprenant la couche 5, 6 et la couche épitaxiée 80 est suffisante pour être autoporté. Dans ce cas, le support mécanique 3 est retiré, par exemple par polissage ou tout autre technique bien connue de l'homme du métier et appropriée à ce retrait. Un exemple particulier de réalisation de l'invention va maintenant être décrit. Une couche de nitrure d'indium et de gallium (InGaN) 5 contenant 10% d'indium est déposée, par épitaxie, sur un substrat d'épitaxie 1, constitué de saphir recouvert d'une couche de nitrure de gallium GaN. Cette épitaxie est poursuivie jusqu'à ce que la couche d'InGaN 5 atteigne une épaisseur de 50 nanomètres. Cette couche présente une différence de paramètres de maille d'environ 1% avec le nitrure de gallium sur lequel elle repose. Le diamètre de la couche 5 est de 50.8 cm (ou 2 pouces). Elle présente une densité de dislocations inférieure à 5.108/cm . Une couche de SiN est ensuite déposée sur la couche d'InGaN 5, puis recouverte d'une couche de collage 71 en SiO2 avant le collage avec un substrat 20 2. On procède ensuite à une implantation d'ions hydrogène ou d'ions hydrogène et d'hélium avec une dose totale comprise entre 2,5 et 6.1017 atomes/cm, dans le GaN, au travers de la couche d'InGaN, pour y former une zone de fragilisation 10. 25 On colle ensuite la surface recouverte de la couche de SiN et de SiO2 de la couche d'InGaN 5 sur un substrat intermédiaire 2 en saphir. Un budget thermique de fracture est appliqué sur cette structure et la couche d'InGaN 5 de 50 nanomètres est reportée sur le substrat intermédiaire 2. Après élimination du GaN résiduel sur la couche 5, une couche de 30 relaxation des contraintes 6 en germanium polycristallin est ensuite déposée sur la couche d'InGaN 5 qui présente une polarité azote, jusqu'à atteindre une épaisseur d'au moins 10 micromètres. On y dépose ensuite une éventuelle couche d'adhésion en SiN, puis une couche de collage 72 en oxyde de silicium. 35 Par ailleurs, on prépare un substrat final 3 en saphir, le saphir étant choisi car il présente un coefficient de dilatation thermique adapté à l'épitaxie ultérieure envisagée. On dépose également sur ce substrat final 3, une couche de collage en SiO2. Les surfaces à accoler sont planarisées puis mises en contact de façon à réaliser le collage. On effectue ensuite l'enlèvement du support intermédiaire en saphir, par gravure de la couche de collage en SiO2, afin de provoquer le détachement de ce support 2. La face supérieure 51 de la couche d'InGaN 5 de polarité gallium est nettoyée des résidus de la couche de collage 71. Une étape de gravure pour former des îlots d'InGaN de 100�m x 100�m est ensuite effectuée sur l'épaisseur de la couche mince 5. On applique ensuite un budget thermique à 800°C, pendant 4 heures, à l'hétéro-structure 8 obtenue, jusqu'à obtention de la déformation plastique de la couche de relaxation 6 en germanium et de la relaxation totale de la couche mince 5 en InGaN. On forme une couche d'épitaxie 80 en nitrure d'indium et de gallium avec une teneur de indium de 10% sur la couche mince germe 5, afin d'obtenir un matériau de bonne qualité présentant une densité de dislocation inférieure à 5.108/cm2. REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'une hétérostructure (8') destinée à être utilisée dans les domaines de l'électronique, l'optoélectronique, l'optique ou des composants photovoltaïques, et comprenant un empilement de couches dont la couche supérieure est une couche mince cristalline relaxée ou partiellement relaxée (5), ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - a) dépôt par épitaxie ou report d'une couche mince (5) en matériau cristallin à l'état contraint, sur un substrat (2) dit "substrat intermédiaire", - b) dépôt d'une couche (6) en matériau cristallin, dite "de relaxation des contraintes", sur ladite couche mince (5), le matériau constituant ladite couche de relaxation (6) étant choisi de façon à se déformer plastiquement par un traitement thermique à une température dite "de relaxation", à laquelle le matériau constituant ladite couche mince (5) se déforme selon une déformation élastique, - c) transfert de l'ensemble composé de ladite couche mince (5) et de ladite couche de relaxation (6) sur un substrat (3), dit "substrat support mécanique", de façon à former une hétérostructure intermédiaire (8), - d) application d'un budget thermique à ladite hétérostructure intermédiaire (8) pour l'amener au moins à ladite température de relaxation, de façon à provoquer la déformation plastique de ladite couche de relaxation (6) en matériau cristallin et la relaxation au moins partielle de ladite couche mince (5) par déformation élastique et obtenir ainsi ladite hétérostructure finale (8'). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'application du budget thermique de l'étape d) conduit à la relaxation totale de la couche mince (5) par déformation élastique. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'épaisseur de la couche de relaxation (6) est au moins égale à la longueur de la déformation de la couche mince (5) lorsque cette dernière se relaxe par déformation élastique. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'avant l'étape d), une étape de gravure est réalisée dans l'épaisseur de la couche mince (5) pour y former des îlots de matériau.30 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au cours de l'étape a) la couche mince (5) est reportée sur le substrat intermédiaire (2) en étant d'abord déposée par épitaxie sur un substrat (1), dit "d'épitaxie initiale", de façon à être à l'état contraint, puis reportée sur ledit substrat intermédiaire (2). 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le transfert de ladite couche mince (5) sur ledit substrat intermédiaire (2) est effectué par implantation d'espèces ioniques au travers de la couche mince (5) de façon à former une zone de fragilisation (10) à l'intérieur dudit substrat d'épitaxie initiale (1), cette zone de fragilisation délimitant un négatif (14), puis par collage de ladite couche mince contrainte (5) sur ledit substrat intermédiaire (2), et par détachement du négatif (14) du substrat d'épitaxie initiale (1) par application d'un budget énergétique. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la couche mince (5) est déposée sur le substrat intermédiaire (2) et en ce que le matériau qui la constitue présente une différence de paramètre de maille d'au moins 0,13% avec le matériau dudit substrat intermédiaire (2). 8. Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le matériau qui constitue la couche mince (5) présente une différence de paramètre de maille d'au moins 0,13% avec le matériau dudit substrat d'épitaxie initiale (1). 25 9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape a) est réalisée en reportant ou en déposant ladite couche mince (5) sur ledit substrat intermédiaire (2), ce dernier étant un substrat démontable. 10. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que 30 l'application du budget thermique de l'étape d) est effectué par le dépôt par épitaxie d'une couche d'épitaxie (80) sur la couche mince (5). 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que la couche d'épitaxie (80) comprend une couche active. 35 12. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche mince (5) est réalisée dans un matériau monocristallin. 13. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la 5 couche de relaxation (6) est réalisée dans un matériau choisi parmi le silicium, le germanium, le phosphore d'indium et l'arséniure de gallium. 14. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite couche mince (5) est réalisée dans un matériau de type III/N. 15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que la face supérieure (51) de la couche (5) présente la polarité de l'élément III. 16. Hétérostructure destinée à être utilisée dans les domaines de l'électronique, 15 l'optoélectronique, l'optique ou des composants photovoltaïques, caractérisée en ce qu'elle comprend une couche de relaxation des contraintes (6) en matériau cristallin, intercalée entre un substrat support mécanique (3) et une couche mince (5) en matériau cristallin à l'état contraint, le matériau constituant ladite couche de relaxation des contraintes (6) étant choisi de façon à se déformer 20 plastiquement par un traitement thermique à une température dite "de relaxation", à laquelle le matériau constituant ladite couche mince (5) se déforme par déformation élastique et en ce que l'épaisseur de ladite couche de relaxation (6) est au moins égale à la longueur de la déformation de la couche mince (5) lorsque cette dernière se relaxe par déformation élastique. 25 17. Hétérostructure selon la revendication 15, caractérisée en ce qu'elle comprend une couche de relaxation des contraintes (6) en matériau cristallin plastiquement déformé, intercalée entre un substrat support mécanique (3) et une couche mince (5) en matériau cristallin, relaxée ou partiellement relaxée. 18. Hétérostructure selon la revendication 16 ou 17, caractérisée en ce que la couche mince (5) est directement au contact avec la couche de relaxation des contraintes (6). 10 30 19. Hétérostructure selon l'une des revendications 16 à 18, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une couche d'épitaxie (80) dans un matériau à l'état relaxé sur la couche mince (5), cette dernière étant monocristalline. 20. Hétérostructure selon l'une des revendications 16 à 19, caractérisée en ce que ladite couche mince (5) est réalisée dans un matériau de type III/N. 21. Hétérostructure selon la revendication 20, caractérisée en ce que la face supérieure (51) ladite couche mince (5) présente la polarité de l'élément III. 22. Hétérostructure selon l'une des revendications 16 à 21, caractérisée en ce que la couche de relaxation (6) est réalisée dans un matériau choisi parmi le silicium, le germanium, le phosphore d'indium et l'arséniure de gallium. 15 23. Hétérostructure selon l'une des revendications 16 à 21, caractérisée en ce que la couche mince (5) est en InGaN et en ce que la couche de relaxation des contraintes (6) est en germanium.10