Brevet FR3041811A1 (20170331)
REVENDICATIONS1. Procédé de réalisation d'une structure semiconductrice (1) comportant une portion contrainte (40) et solidaire d'une couche support (30) par collage moléculaire, comportant les étapes dans lesquelles : i. On fournit un empilement formé d'une couche semiconductrice (10) recouvrant une couche sacrificielle (20) disposée sur une couche support (30) ; ii. On structure la couche semiconductrice (10) de manière à former une partie structurée (11) et une partie périphérique (12), la partie structurée (11) comportant une portion centrale (40) reliée à la partie périphérique (12) par au moins deux portions latérales (50) opposées l'une à l'autre vis-à-vis de la portion centrale ; iii. On réalise une cavité (21) située sous la partie structurée (11) de manière à rendre libre une surface (31) de la couche support (30) située au niveau de la cavité et à contraindre la portion centrale (40), dite portion contrainte, par les portions latérales (50), ainsi qu'une mise en contact de la partie structurée (11) avec ladite surface libre (31) de manière à rendre solidaire la partie structurée (11) de ladite surface libre (31) par collage moléculaire ; le procédé étant caractérisé en ce que : iv. On détermine une valeur minimale d'énergie de collage moléculaire de la partie structurée (11) sur la couche support (30), ainsi qu'une valeur minimale de surface collée des portions latérales (50) sur la couche support (30), ces valeurs minimales étant telles que ladite énergie de collage moléculaire est supérieure à une énergie élastique de la partie structurée (11) ; v. On effectue un recuit de consolidation à une température de recuit telle que l'énergie de collage moléculaire présente une valeur supérieure ou égale à ladite valeur minimale préalablement déterminée ; vi. On grave une partie distale (51) des portions latérales (50) vis-à-vis de la portion contrainte (40), de sorte que la surface collée des portions latérales (50) présente 3041811 34 une valeur supérieure ou égale à ladite valeur minimale préalablement déterminée, obtenant ainsi ladite structure semiconductrice.\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation selon la revendication 1, dans lequel, lors de l'étape vi, on grave une partie distale (51) des portions latérales (50) formant raccord avec la partie 5 périphérique (12) de la couche semiconductrice (10).\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, à la suite de l'étape vi, la structure semiconductrice (1) présente une face supérieure opposée à la couche support (30) sensiblement plane.\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans 10 lequel, la couche semiconductrice (10) comportant un matériau présentant, hors contrainte, une structure de bandes d'énergie indirecte, on structure les portions latérales (50) lors de l'étape ii de sorte que, lors de l'étape iii, la portion contrainte (40) présente une déformation telle que le matériau formant la portion contrainte (40) ait une structure de bandes d'énergie sensiblement directe. 15\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel, lors de l'étape iii on réalise la cavité (21) et la mise en contact par gravure par HF en phase vapeur éventuellement suivie par le dépôt puis l'évaporation d'un liquide au niveau de la cavité, et dans lequel, lors de l'étape v la température de recuit est sensiblement supérieure ou égale à 200°C. 20\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel, lors de l'étape iii on réalise une oxydation ou une nitruration de ladite surface libre (31) et d'une surface de la partie structurée (11) orientée vers la surface libre, et dans lequel, lors de l'étape v la température de recuit est sensiblement supérieure ou égale à 100°C.\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation selon la revendication précédente, dans lequel une couche 25 diélectrique (14,\n<CLM>\1\tissue de ladite oxydation ou nitruration est formée à l'interface entre la partie structurée (11) et la couche support (30), dont l'épaisseur est de préférence supérieure ou égale à 10nm. 3041811 35\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, lors de l'étape ii, on structure les portions latérales (50) de sorte que, lors de l'étape iii, la portion contrainte (40) présente une déformation uniaxiale ou biaxiale.\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans 5 lequel la portion contrainte (40) comporte au moins une partie dopée (41,\n<CLM>\1\tavec un niveau de dopage supérieur ou égal à 2.1018 cm-3.\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, on réalise au moins un élément de renfort (61) situé au niveau de la portion contrainte (40), ledit élément de renfort comportant un matériau distinct du matériau 10 formant la portion contrainte, et s'étendant sur toute l'épaisseur de la portion contrainte (40) et dans une partie de la couche support (30).\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation collective d'une pluralité de structures semiconductrices adjacentes et distinctes les unes des autres, dans lequel on réalise de manière simultanée lesdites structures semiconductrices par le procédé de réalisation selon l'une quelconque 15 des revendications précédentes, et dans lequel on sépare chaque structure semiconductrice (1) de la partie périphérique (12) correspondante.\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation d'un dispositif optoélectronique, ledit dispositif comportant une structure semiconductrice obtenue par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel on réalise une jonction PN ou PIN (41, 42,\n<CLM>\1\tdans la 20 portion contrainte (40), la jonction s'étendant de manière sensiblement orthogonale ou parallèle au plan de la couche support.\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation d'un dispositif optoélectronique, ledit dispositif comportant une structure semiconductrice obtenue par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel on réalise une cavité optique dans laquelle est située au 25 moins une partie de la portion contrainte (40) dont le matériau est adapté à former un milieu à gain, le dispositif obtenue étant adapté à émettre un faisceau lumineux cohérent. 3041811 36\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation d'un dispositif optoélectronique selon la revendication 13, dans lequel on réalise au moins deux éléments optiques réflecteurs (65a, 65b) adaptés à former la cavité optique, les éléments optiques étant disposés au niveau d'une face supérieure (52) de la structure semiconductrice opposée à la couche support. 5\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation d'un dispositif optoélectronique selon la revendication 13, dans lequel on réalise au moins deux éléments optiques réflecteurs (65a, 65b) adaptés à former la cavité optique, les éléments optiques étant disposés au niveau de la surface libre (31) de la couche support (30). 10