Brevet FR2948492A1 — publié le 20110128

B9653 1 RECRISTALLISATION COMPLÈTE DE PLAQUETTES SEMICONDUCTRICES Domaine de l'invention La présente invention concerne les plaquettes semi-conductrices destinées à divers domaines de l'électronique, comme la microélectronique, l'optoélectronique, le photo- voltaïque etc. Exposé de l'art antérieur Dans la demande non encore publiée de brevet français N° 09/52110 du même inventeur, portant pour titre "Structure électronique à couche épitaxiée sur silicium fritté", la demanderesse décrit un procédé comprenant une étape de recristallisation en surface de plaquettes de silicium obtenues par frittage de poudres de silicium. Ces plaquettes, après recristallisation partielle, présentent une zone à gros grains et une zone à petits grains. La zone à petits grains présente de nombreux joints de grains, ce qui est par exemple dommageable dans le domaine photovoltaïque car les paires électrons-trous créées peuvent y être piégées, ce qui provoque une baisse du rendement. Dans cette même demande de brevet français, est évoqué un procédé de fusion par zones (procédé "ZMR"), dans lequel on fait fondre sur toute l'épaisseur de la plaquette une faible zone qui se déplace. Ce procédé produit des grains de silicium B9653 2 allongés, voire filiformes, dans le sens de déplacement de la zone fondue. La plaquette présente également de nombreux joints de grains et des perturbations de fonctionnement en résultent. En outre, ce procédé "ZMR", peu aisé à mettre en oeuvre, est très lent, la vitesse de traitement allant de quelques millimètres à quelques centimètres par minute. Un procédé de l'art antérieur pour obtenir des plaquettes de silicium présentant des grains de grande taille dans toutes les directions est de prévoir un bain de silicium fondu qui refroidit très lentement. Le lingot est ensuite découpé en plaquettes. Ce procédé est peu avantageux car il est long et coûteux. Un des objets de la présente invention est de pallier ces inconvénients en prévoyant un procédé et/ou un dispositif avantageux permettant d'obtenir des plaquettes semiconductrices présentant des grains de grande taille. Par grains de grande taille, on entend des grains macroscopiques, allant par exemple de quelques millimètres à quelques centimètres. Par grains de petite taille, on entend des grains invisibles à l'oeil nu, allant par exemple de 1 à 100 micromètres. Un autre des objets de la présente invention est de pallier tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur, et/ou de proposer des alternatives aux procédés et/ou dispositifs de l'art antérieur. Résumé Ainsi, un mode de réalisation de la présente invention prévoit un procédé pour recristalliser une plaquette de silicium ou une plaquette comportant au moins une couche de silicium. Le procédé comporte : a) une étape de fusion au cours de laquelle la plaquette de silicium ou la au moins une couche de silicium de la plaquette est totalement fondue ; et b) une étape de recristallisation du silicium de la plaquette, d'où il résulte que la plaquette présente des grains 35 de silicium de taille millimétrique et/ou centimétrique. B9653 3 Selon un mode de réalisation de la présente invention, la plaquette est placée entre deux contre-pistons présentant une surface non collante pour le silicium fondu. Selon un mode de réalisation de la présente invention, est effectuée une mesure de pression à l'aide d'un capteur de pression et/ou une mesure de déplacement à l'aide d'un capteur de déplacement, dans le but de repérer le début de la fusion et l'instant à partir duquel la fusion du silicium est totale. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le déplacement relatif des contre-pistons est limité par au moins une cale d'épaisseur. Selon un mode de réalisation de la présente invention, une force est appliquée sur la plaquette. Selon un mode de réalisation de la présente invention, 15 l'intensité de la force est asservie à l'état de fusion du silicium. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le procédé comporte une étape d'injection de gaz dans un but de dopage, de purification ou de refroidissement de la plaquette. 20 La présente invention prévoit aussi un dispositif pour recristalliser une plaquette de silicium ou le silicium d'une plaquette comportant au moins une couche de silicium. Le dispositif comporte : a) des moyens pour faire fondre totalement le silicium 25 de la plaquette ; et b) des moyens de confinement en vue d'éviter le fluage du silicium. Selon un mode de réalisation de la présente invention, les moyens de confinement comprennent deux contre-pistons 30 présentant une surface non collante pour le silicium fondu. Selon un mode de réalisation de la présente invention, les contre-pistons comprennent une âme en graphite, une couche barrière en carbure de silicium et une couche contact en nitrure de silicium ou en nitrure de bore. B9653 4 Selon un mode de réalisation de la présente invention, le dispositif comprend au moins un capteur de pression propre à mesurer une pression exercée sur la plaquette et/ou au moins un capteur de déplacement propre à mesurer l'écart entre les contre-pistons. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le dispositif comprend au moins une cale d'épaisseur disposée entre les contre-pistons. Selon un mode de réalisation de la présente invention, 10 le dispositif comprend un moyen permettant d'appliquer une force sur la plaquette. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le dispositif comprend un moyen propre à asservir l'intensité de la force à l'état de fusion du silicium. 15 La présente invention prévoit aussi un tunnel permettant le traitement en continu de plaquettes à recristalliser, comportant : une première zone comportant des moyens pour pré-chauffer au moins une plaquette; 20 une deuxième zone comportant des moyens permettant une fusion complète du silicium de la plaquette ; et une troisième zone comportant des moyens permettant la recristallisation du silicium de la plaquette. Brève description des dessins 25 Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la figure 1 illustre un procédé selon la présente 30 invention ; la figure 2 représente une plaquette obtenue par le procédé de la figure 1 ; et les figures 3 et 4 représentent des dispositifs selon la présente invention. B9653 Description détaillée Par souci de clarté, de mêmes éléments peuvent avoir été désignés par de mêmes références aux différentes figures et les diverses figures ne sont pas tracées à l'échelle. 5 Le principe de la présente invention consiste à fondre complètement des plaquettes de silicium ou à fondre complètement la partie en silicium d'une plaquette. Par fusion complète, on entend fusion simultanée ou quasi-simultanée de tout le volume de silicium de la plaquette. L'épaisseur des plaquettes n'est pas critique. Par exemple, elle peut être comprise entre 100 et 500 micromètres. L'épaisseur peut aussi aller jusqu'à plusieurs millimètres, par exemple dans les applications photovoltaïques, ou plus lorsque par exemple la plaquette comporte un support qui n'est pas en silicium. Après fusion complète du silicium, la plaquette est recristallisée, et il se forme alors des grains de silicium macroscopiques présentant en surface une grande taille dans toutes les directions. Si la plaquette est uniquement en silicium, les grains sont traversants, c'est-à-dire qu'ils vont d'une face à l'autre de la plaquette. La recristallisation est très rapide. Dès que la température de la plaquette est descendue sous la température de fusion du silicium, la plaquette recristallise de façon quasi immédiate sur toute sa surface (typiquement de l'ordre de la seconde ou de quelques secondes). La solution retenue dans la présente invention (fusion complète du silicium de la plaquette) est donc rapide. Elle est en outre simple à mettre en oeuvre, et de faible coût. Par exemple, la fusion peut être réalisée dans un four à passage, peu consommateur d'énergie. D'autres avantages de la présente invention apparaitront dans la description qui va suivre. La figure 1 représente un exemple de dispositif de 35 recristallisation de plaquettes selon la présente invention. On B9653 6 notera que le dispositif de la figure 1 est un exemple seulement et qu'il n'entend nullement limiter la présente invention telle que définie dans les revendications. En figure 1, une plaquette à recristalliser 1 est 5 placée entre un contre-piston inférieur 3 et un contre-piston supérieur 5. La plaquette 1 est une plaquette quelconque dont le silicium doit être recristallisé. On va supposer néanmoins que la plaquette à traiter en figure 1 est une plaquette totalement 10 en silicium, par exemple une plaquette à petits grains obtenue par frittage de poudres de silicium. Le contre-piston 3 comprend une âme en céramique 4, par exemple en graphite. L'âme en céramique 4 est entourée d'une couche barrière 6 en carbure de silicium (SiC) d'épaisseur 15 faible, par exemple d'environ 100 micromètres, afin d'empêcher le carbone de l'âme 4 de polluer la plaquette de silicium. Sur la couche barrière 6, est placée une couche dite de contact 7 qui a pour but d'empêcher le collage de la plaquette 1 sur la couche barrière 6. La couche de contact 7 peut être par exemple 20 constituée de nitrure de silicium ou de nitrure de bore, matériaux ayant une faible affinité pour le silicium liquide. L'épaisseur de la couche de contact 7 est faible, typiquement de l'ordre de 5 micromètres. Le contre-piston 5 comprend une âme en céramique 14, 25 par exemple en graphite. Comme dans le cas du contre-piston 3, le contre-piston 5 comprend aussi une couche barrière 15 et une couche de contact 17 présentant les mêmes caractéristiques que la couche barrière 6 et la couche de contact 7. Les couches de contact 7 ou 17 peuvent être réalisées 30 par projection de poudres mélangées à un liquide, par dépôt CVD (dépôt chimique en phase vapeur) ou par dépôt sous vide. Les contre-pistons 3 et 5 ont une épaisseur qui peut être importante, mais typiquement quelques millimètres suffi- sent. La longueur et la largeur des contre-pistons 3 et 5 sont 35 suffisantes pour contenir toute la plaquette 1. L'agencement des B9653 7 contre-pistons 3 et 5 est tel que leur parallélisme est conservé lorsque le silicium fond. La plaquette 1 peut être de grande dimension. Par exemple, la plaquette 1 peut avoir la forme d'un carré de 10 cm par 10 cm, ou de 15 cm par 15 cm. Si la plaquette 1 provient de la découpe d'un lingot, elle peut faire toute la surface sciée, son diamètre ayant au maximum le diamètre du lingot. Si la plaquette provient de poudres de silicium frittées, elle peut avoir une forme et une taille quelconques. Les contre-pistons 3 et 5 peuvent être en une céramique autre que le graphite. Ils peuvent être de même nature ou de nature différente. Les couches barrière 6 et 15 peuvent être absentes s'il n'y a pas ou peu de risque de pollution de la plaquette par le matériau des contre-pistons 3 et 5. Les couches de contact 7 et 17 peuvent être absentes si les contre-pistons sont en un matériau qui ne fait pas adhérer le silicium liquide. Par exemple, les contre-pistons 3 et 5 peuvent être en nitrure de bore BN, car le nitrure de bore n'adhère pas au silicium fondu. De préférence dans ce cas, le nitrure de bore sera du nitrure de bore pyrolytique, c'est-à-dire déposé par CVD, car le nitrure de bore pyrolytique est plus stable et plus pur que le nitrure de bore obtenu par d'autres techniques. En figure 1, le contre-piston inférieur 3, la plaquette 1 et le contre-piston 5 forment un ensemble 30 qui est placé dans une enceinte 18, représentée de manière incomplète. En figure 1, un capteur de pression 20 est disposé entre le contre-piston inférieur 3 et la base de l'enceinte 18. Un capteur de déplacement 22 est disposé de façon à permettre une mesure du mouvement relatif du contre-piston supérieur par rapport au contre-piston inférieur. Une force F peut être appliquée sur le contre-piston supérieur 5. En figure 1, des cales d'épaisseur 25, de taille légèrement inférieure à l'épaisseur de la plaquette 1, sont disposées entre les contre-pistons 3 et 5 de part et d'autre de la plaquette 1. Par exemple, si la plaquette 1 a une épaisseur B9653 8 de 500 micromètres, les cales 25 peuvent avoir une épaisseur de 450 micromètres. Les cales 25 peuvent être en nitrure de bore. La force F peut être appliquée sur le contre-piston supérieur 5 par un piston non représenté extérieur à l'enceinte 18. La force F peut aussi être appliquée par deux pistons extérieurs à l'enceinte 18, non représentés, un piston supérieur agissant sur le contre-piston 5 et un piston inférieur agissant sur le contre-piston 3. Les capteurs 20 et 22 peuvent être aussi placés en d'autres endroits, par exemple à l'extérieur de l'enceinte 18, ou dans une partie de celle-ci qui va rester relativement froide. Le capteur de déplacement, destiné à mesurer la variation de l'écart entre les contre-pistons 3 et 5, peut présenter un seul point de mesure, par exemple si un des deux contre-pistons est fixe par rapport à l'enceinte. En figure 1, sous le contre-piston inférieur 3, un isolant thermique non représenté peut être placé pour éviter les pertes thermiques. Avant d'examiner divers modes opératoires possibles du dispositif de la figure 1, on va discuter de façon générale de l'utilité des cales d'épaisseur 25 et des capteurs 20 et 22. Les cales d'épaisseur 25 ne sont pas essentielles. Les cales d'épaisseur 25 ne sont en général nécessaires que lorsque la force appliquée est forte, car le déplacement du contre- piston supérieur par rapport au contre-piston inférieur pourrait devenir trop important et rendre la plaquette inutilisable. Aussi, une force appliquée trop élevée sans présence de cales d'épaisseur peut provoquer le collage du silicium sur les contre-pistons 3 et 5, malgré la présence des couches de contact 7 et 17. Lorsqu'elles sont utilisées, les cales d'épaisseur 25 servent à limiter le déplacement du contre-piston supérieur par rapport au contre-piston inférieur. Les cales 25 permettent aussi d'être absolument certain que les faces de la plaquette recristallisée sont rigoureusement planes et parallèles, dans B9653 9 les cas où le contre-piston supérieur vient s'appuyer sur les cales 25. Les cales d'épaisseur 25 peuvent être non jointives et réparties autour de la plaquette 1. Par exemple, les cales 25 sont au nombre de 4. On peut aussi n'en utiliser qu'une seule. Les cales 25 peuvent être jointives et entourer toute la plaquette 1. Elles constituent alors un rempart s'opposant à un éventuel fluage de la plaquette. Les capteurs de pression 20 et/ou de déplacement 22 ne sont pas essentiels. De façon générale, les capteurs de pression et/ou de déplacement peuvent s'avérer inutiles si les conditions de traitement sont bien définies, comme dans une production en série, ou s'il est possible d'utiliser des capteurs de température indiquant de façon fiable si l'ensemble de la plaquette a fondu. Lorsqu'ils sont utilisés, le rôle des capteurs 20 et/ou 22 est de détecter d'une part le début de la fusion et d'autre part l'instant où la fusion est complète, c'est-à-dire lorsque tout le silicium est fondu. En effet, dès que le silicium commence à devenir mou et/ou que des îlots de silicium fondu commencent à se former au sein de la plaquette, les mesures fournies par le capteur de pression ou par le capteur de déplacement présentent en général une légère baisse. Cette baisse est faible, mais néanmoins sensible. Selon les conditions (valeur de la force F, temps de montée en température, sensibilité et/ou position des capteurs, etc), c'est la mesure du capteur de pression ou celle du capteur de déplacement qui varie en premier et qui peut être utilisée pour détecter le début de la fusion. Le capteur de pression et/ou le capteur de déplacement permettent aussi de détecter l'instant où la fusion est complète. En effet, lorsque tout le silicium est fondu, le capteur de pression et/ou le capteur de déplacement indiquent une variation très nette, beaucoup plus marquée que lors du début de la fusion. La détection de l'instant où la fusion est B9653 10 complète peut s'avérer utile dans certains modes opératoires du dispositif de la figure 1. On va maintenant décrire un premier mode opératoire du dispositif de la figure 1 dans lequel la force F est constante 5 au cours du traitement. Après avoir positionné la plaquette 1 comme cela est représenté en figure 1, on applique une force F constante sur le contre-piston supérieur 5. Par exemple, la force F est assurée par une masse M posée sur le contre-piston 5. La force F est 10 transmise à la plaquette et la résistance du silicium solide de la plaquette s'oppose à la force F. Puis, on fait croître la température de l'enceinte de sorte que la plaquette 1 soit totalement fondue. Pour cela, on porte l'enceinte à une température supérieure à la température 15 de fusion du silicium. En pratique, il suffit que la température de l'enceinte soit supérieure de quelques degrés à la température de fusion de silicium, par exemple 1420°C, pour que l'on soit certain que chaque zone de la plaquette 1 atteigne la température de fusion du silicium. Des températures supérieures 20 peuvent bien entendu être utilisées. La plaquette 1 ne fond pas instantanément. Le cas échéant, le capteur de pression et/ou le capteur de déplacement renseignent sur le début de la fusion. Dès qu'il commence à devenir mou, le silicium s'oppose moins à la force F et l'écart 25 entre les contre-pistons diminue. Lorsque tout le silicium de la plaquette est fondu, ce qui peut être éventuellement indiqué par les capteurs de pression et/ou de déplacement, la température ayant permis la fusion est maintenue un court instant, comme une à quelques 30 minutes, pour être absolument certain qu'il ne reste pas d'ilots de silicium non fondus ayant échappé à la détection. On notera que le fluage du silicium commence en général lorsque la plaquette est entièrement fondue. Ce fluage fait que des gouttes de silicium peuvent se former au bord de la plaquette 1 et B9653 11 provoquer des coulées partant de la plaquette, coulées que l'on retire après traitement. On notera que, lorsque la plaquette est fondue, on peut injecter, au niveau de la plaquette ou ailleurs dans l'enceinte, un gaz dans un but de dopage ou de purification de la plaquette. Le gaz peut être du gaz diborane ou du gaz phosphine, pour doper respectivement en bore ou en phosphore. Pour purifier la plaquette, on peut utiliser un gaz réactif comme un mélange d'hydrogène et d'argon, ou tout gaz ou mélange de gaz comme cela est décrit dans la demande de brevet français N° 08/55149, du même inventeur. Ensuite, on débute l'étape de recristallisation. Pour cela, on fait passer la température sous la température de fusion du silicium, par exemple en coupant le chauffage. Un gaz 15 froid, par exemple à température ambiante, peut être injecté au niveau de la plaquette pour accélérer la recristallisation. Le gaz peut être un gaz inerte, comme l'argon. On peut aussi utiliser un gaz réactif par exemple de l'hydrogène qui diminuera les concentrations en oxygène. La recristallisation est rapide. Le temps de recristallisation est principalement limité par l'inertie thermique des contre-pistons, dont la température doit passer sous la température de fusion du silicium, soit une diminution d'une dizaine de degrés s'ils avaient été portés à 1420°C. La vitesse de recristallisation, qui contrôle la taille des cristaux, peut être commandée en contrôlant la vitesse de diminution de la température. La vitesse de recristallisation peut aussi être contrôlée par la commande du flux et de la température du gaz injecté. Dès qu'il n'y a plus de danger quant à l'état de surface de la plaquette, par exemple quelques minutes après l'injection du gaz, on relâche la force F en la faisant passer à zéro. On notera que de préférence, tant que toute la surface de la plaquette n'est pas complètement recristallisée, on évite de 35 relâcher la force appliquée, car si une zone en surface 20 25 30 B9653 12 demeurait liquide, on pourrait observer l'apparition d'ondulations à la surface de la plaquette. Après refroidissement, la plaquette recristallisée est sortie de l'enceinte. On notera que l'on peut choisir le contre-piston qui va descendre sous la température de fusion du silicium le premier, par exemple en envoyant le flux de gaz froid sur un des contre-pistons, comme sur le piston du bas. La face de la plaquette adjacente au contre-piston refroidi recristallise alors en premier et sert de face de germination. Cela peut être avantageux car, comme la face de germination sert de point de départ aux cristaux, cela permet d'avoir des cristaux plus gros sur l'autre face. On va maintenant décrire un deuxième mode opératoire 15 du dispositif de la figure 1, dans lequel la force F varie au cours du traitement. Dans le deuxième mode opératoire, les cales d'épaisseur ne sont pas nécessaires car le fluage du silicium est contrôlé grâce à un asservissement de la force F à l'état de 20 fusion du silicium. Dans le deuxième mode opératoire, la force F est fixée à une valeur initiale FO avant montée en température de l'enceinte. Dès que le début de la fusion a été détecté, on diminue progressivement l'intensité de la force F de sorte 25 qu'elle atteigne une valeur résiduelle F1 lorsque la fusion est complète. La force résiduelle F1 est suffisamment forte pour empêcher la formation d'ondulations à la surface de la plaquette de silicium et suffisamment faible pour empêcher un fluage important du silicium. Par exemple, l'intensité de la force F1 30 peut être de l'ordre de 300 newtons pour une plaquette de 10 centimètres par 10 centimètres. On peut procéder de diverses manières pour asservir l'intensité de la force F à l'état de fusion de la plaquette. B9653 13 Par exemple, on peut utiliser le capteur 20 et/ou le capteur 22 et régler l'intensité de la force à partir des informations fournies par les capteurs. La force F peut être aussi une force dont l'intensité se règle de manière automatique en fonction de l'état de fusion de la plaquette. Par exemple, si la force F est exercée par un moyen élastique comme un ressort, la diminution de l'écart entre les contre-pistons 3 et 5 provoque une baisse de l'intensité de la force F. On peut aussi utiliser la dilatation des contre-pistons pour exercer la force F. Ainsi, en positionnant les pistons à une certaine distance l'un de l'autre, on peut, en portant par exemple la température à 1420°C, amener par dilatation les contre-pistons à se rapprocher jusqu'à exercer une pression sur le silicium. Lorsque la plaquette est refroidie, à une température de 1400°C par exemple, la contraction des contre-pistons permet de relâcher la force F. La variation de la force F peut être continue ou présenter des paliers. Par exemple, la force F peut passer directement de la valeur FO à la valeur F1 dès que le silicium commence à fondre. Par ailleurs, dans le deuxième mode opératoire, le reste du processus se passe de la même manière que dans le premier mode opératoire. Divers autres modes opératoires et/ou modifications du dispositif de la figure 1 apparaîtront à l'homme de l'art. Par exemple, on peut utiliser plusieurs capteurs de pression et/ou plusieurs capteurs de déplacement. Par exemple, en complément des mesures de confinement prises pour éviter le fluage de silicium, on peut diminuer les ondulations de surface de la plaquette entièrement fondue en faisant croître sur la plaquette, ou en l'entourant, avant traitement, d'une couche d'oxyde de silicium SiO2, par exemple d'une épaisseur de 100 nanomètres. La couche d'oxyde ne fond pas lors de la fusion du silicium et s'oppose dans une certaine B9653 14 mesure au fluage du silicium. La couche d'oxyde peut bien entendu être retirée après traitement. On va maintenant décrire la figure 2, qui représente une plaquette 1 après recristallisation. La plaquette 1 présente une épaisseur e comprise par exemple entre 100 et 500 micromètres, ainsi qu'une longueur L et une largeur 1 centimétriques à décimétriques. Cette plaquette présente de gros cristaux 35 sur la face supérieure de la plaquette, qui traversent toute l'épaisseur e de la plaquette. Au niveau de la surface, la taille des cristaux 35 est typiquement de quelques millimètres à quelques centimètres dans toutes les directions. On va maintenant décrire différents types de plaquettes pouvant être recristallisées selon la présente invention. Tout d'abord, comme cela a été dit précédemment, on peut utiliser des plaquettes réalisées par frittage de poudres de silicium. On peut aussi recristalliser des plaquettes de silicium peu avantageuses, comme des plaquettes inhomogènes ou à petits grains, par exemple parce qu'issues de lingots refroidis rapidement ou de façon inégale. Ces plaquettes, après recristallisation selon la présente invention, fourniront des plaquettes performantes avec de gros grains de silicium. Le procédé selon la présente invention peut être intégré dans un procédé de fabrication de plaquettes de silicium à gros grains comprenant une étape rapide et peu onéreuse de fabrication de lingots de silicium à petits grains et une étape rapide et peu onéreuse également de recristallisation selon la présente invention des plaquettes obtenues après sciage du lingot. On peut aussi recristalliser des plaquettes comprenant un support de silicium de qualité médiocre surmonté d'une couche active de silicium pur. Le support peut être à petits grains et provenir du frittage de poudres de silicium métallurgique et la B9653 15 couche de silicium pur peut avoir été déposée sous forme d'une couche de poudres pressées, d'une couche déposée par projection, ou par dépôt CVD ou sous vide. On peut aussi recristalliser des plaquettes comprenant un support en céramique, par exemple en carbure de silicium SiC, en nitrure de silicium Si3N4 ou en mullite, alliage de céramiques, surmonté d'une couche active en silicium pur à petits grains, obtenue par exemple par dépôt chimique en phase vapeur. On recristallise la partie en silicium de cette pla- quette par un procédé selon la présente invention, c'est-à-dire que l'on fait fondre totalement la couche active, qui va former de gros cristaux lors de sa recristallisation. Le support en céramique ne fond pas, et le contre-piston inférieur peut être omis le cas échéant car la plaquette comporte déjà une base pouvant supporter le silicium fondu. De façon générale, toute plaquette semiconductrice comportant une couche de silicium à petits grains pourra être recristallisée de façon avantageuse selon la présente invention. On va maintenant décrire la figure 3. La figure 3 représente une enceinte 40 comprenant un empilement 45 d'ensembles 30 de la figure 1, chaque ensemble 30 comprenant une plaquette à recristalliser entourée d'un contre-piston inférieur et d'un contre-piston supérieur. Il va de soi que le contre-piston supérieur d'une plaquette et le contre- piston inférieur de la plaquette située au-dessus peuvent être réalisés sous la forme d'un seul contre-piston. La force F, si elle est présente, est exercée sur l'empilement 45. Les éventuels capteurs de pression et/ou de déplacement ne sont pas représentés en figure 3. Le fonctionnement du dispositif de la figure 3 se déduit aisément du fonctionnement du dispositif de la figure 1 et ne sera pas plus amplement décrit. Le dispositif de la figure 3 permet de recristalliser plusieurs plaquettes en même temps. La figure 4 représente un tunnel 50 de recristal-35 lisation de plaquettes en continu. B9653 16 En figure 4, le tunnel 50 comprend une zone de préchauffage 60, une zone quasi-isotherme 70 et une zone de refroidissement 80. Dans la zone 60, les plaquettes 1 à recristalliser sont entrainées par un tapis roulant 62. Dans la zone 60, la température augmente progressivement jusqu'à atteindre une température élevée inférieure à la température de fusion du silicium, par exemple comprise entre 1350 et 1400°C. Un tapis roulant inférieur 72 et un tapis roulant supérieur 74 se trouvent dans la zone 70. Le tapis roulant inférieur 72 comporte des éléments de confinement 76, chaque élément 76 pouvant avoir la forme et la nature du contre-piston 3 de la figure 1. Le tapis roulant supérieur 74 comporte des éléments de confinement 78, chaque élément 78 pouvant avoir la forme et la nature du contre-piston 5 de la figure 1. La zone 70 comprend trois sections, référencées 70-1, 70-2 et 70-3. La section 70-1 est une zone dans laquelle les plaquettes sont transférées lorsqu'elles arrivent à la fin du tapis roulant 62, chaque plaquette 1 étant placée entre un élément de confinement 76 et un élément de confinement 78. La section 70-1 est portée à une température proche de la température de fusion du silicium. Transportée par les tapis roulants 72 et 74, la plaquette passe de la section 70-1 à la section 70-2. La section 70-2 est portée à une température supérieure à la température de fusion du silicium, par exemple à 1420°C. Dans la section 70-2, le silicium de la plaquette 1 est totalement fondu. On peut s'en assurer soit en prévoyant des capteurs de déplacement et/ou de pression, soit en prévoyant un temps de passage suffisant dans la section 70-2. Ensuite la plaquette passe de la section 70-2 à la section 70-3. La température régnant dans la section 70-3 est inférieure à la température de fusion du silicium tout en restant proche de celle-ci. La plaquette, toujours comprise B9653 17 entre les éléments de confinement 76 et 78, commence à refroidir et à recristalliser. L'adjonction éventuelle de gaz n'est pas représentée. La force F appliquée en général sur la plaquette dans la zone 70, ou du moins dans la section 70-3, n'est pas représentée. La force F peut être produite par exemple par action sur le tapis roulant 74, par exemple par des galets, ou simplement par les tensions des tapis roulants 72 et 74. On peut aussi poser une masse additionnelle sur les plaquettes pendant leur trajet dans la zone 70. Dans ce cas, le tapis roulant supérieur 74 peut s'avérer inutile. D'éventuelles cales d'épaisseur ne sont pas représentées en figure 4. A la sortie de la section 70-3, la plaquette 1, qui a commencé à cristalliser et présente des surfaces planes qui ne se déformeront plus, est transférée dans la zone 80 sur un tapis roulant 82 qui transporte les plaquettes seules. Dans cette section, les éléments de confinement ne sont plus forcément utiles. La zone 80 correspond à la fin du refroidissement et la température de la plaquette décroît progressivement jusqu'à la sortie du tunnel. L'homme du métier adaptera bien entendu les divers éléments du dispositif 50. Par exemple, on peut considérer que les tapis roulant 72 et 74 peuvent s'arrêter quelques instants au moment de la fusion dans la section 70-2. Bien entendu, des rangées de plusieurs plaquettes peuvent être disposées sur les tapis roulant et être traitées en même temps. Aussi, les tapis roulant 62, 72 et 82 peuvent ne former qu'un seul tapis roulant comportant les éléments de confinement 76, chaque plaquette étant placée sur un élément 76 à son entrée dans le tunnel. Divers modes de réalisation avec diverses variantes ont été décrits ci-dessus. On notera que l'homme de l'art pourra modifier ou combiner divers éléments de ces divers modes de réalisation et variantes sans faire preuve d'activité inventive. 5 B9653 18 On notera en particulier que les plaquettes à recristalliser ne sont pas nécessairement des plaquettes en silicium pur, mais que les plaquettes peuvent être dopées avant d'être fondues ou recristallisées. Aussi, bien que la présente invention ait été décrite dans le cas de la recristallisation du silicium de plaquettes, on pourra aussi recristalliser d'autres types de plaquettes, comme des plaquettes comprenant un alliage à base de silicium et de germanium. 10 REVENDICATIONS1. Procédé pour recristalliser une plaquette de silicium ou une plaquette comportant au moins une couche de silicium, caractérisé en ce qu'il comporte : a) une étape de fusion au cours de laquelle la 5 plaquette de silicium ou la au moins une couche de silicium de la plaquette est totalement fondue ; et b) une étape de recristallisation du silicium de la plaquette, d'où il résulte que la plaquette présente des grains de silicium de taille millimétrique et/ou centimétrique. 10 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la plaquette est placée entre deux contre-pistons (3, 5) présentant une surface non collante pour le silicium fondu. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel est effectuée une mesure de pression à l'aide 15 d'un capteur de pression et/ou une mesure de déplacement à l'aide d'un capteur de déplacement, dans le but de repérer le début de la fusion et l'instant à partir duquel la fusion du silicium est totale. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 20 ou 3, dans lequel le déplacement relatif des contre-pistons est limité par au moins une cale d'épaisseur (25). 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une force est appliquée sur la plaquette. 25 6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel l'intensité de la force est asservie à l'état de fusion du silicium. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant une étape d'injection de gaz dans un but 30 de dopage, de purification ou de refroidissement de la plaquette. 8. Dispositif pour recristalliser une plaquette de silicium ou le silicium d'une plaquette comportant au moins une couche de silicium, caractérisé en ce qu'il comporte :B9653 20 a) des moyens pour faire fondre totalement le silicium de la plaquette ; et b) des moyens de confinement (3, 5, 25) en vue d'éviter le fluage du silicium. 9. Dispositif selon la revendication 8, dans lequel les moyens de confinement comprennent deux contre-pistons (3, 5) présentant une surface non collante pour le silicium fondu. 10. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel les contre-pistons (3, 5) comprennent une âme en graphite (4, 14), une couche barrière en carbure de silicium (6, 15) et une couche contact en nitrure de silicium ou en nitrure de bore (7, 17). 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, comprenant au moins un capteur de pression (20) propre à mesurer une pression exercée sur la plaquette et/ou au moins un capteur de déplacement (22) propre à mesurer l'écart entre les contre-pistons. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, comprenant au moins une cale d'épaisseur (25) 20 disposée entre les contre-pistons. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, comprenant un moyen permettant d'appliquer une force sur la plaquette. 14. Dispositif selon la revendication 13, comprenant 25 un moyen propre à asservir l'intensité de la force à l'état de fusion du silicium. 15. Tunnel (50) permettant le traitement en continu de plaquettes à recristalliser, comportant : une première zone (60) comportant des moyens pour 30 préchauffer au moins une plaquette; une deuxième zone (70) comportant des moyens permettant une fusion complète du silicium de la plaquette ; et une troisième zone (80) comportant des moyens permettant la recristallisation du silicium de la plaquette.