Brevet FR3050569A1 (20171027)
REVENDICATIONS1. Procédé de réalisation d'une structure comprenant une couche de silicium contraint, le procédé comprenant des étapes consistant à : a) prévoir un substrat (1) doté d'au moins une région revêtue d'un empilement comprenant une couche semi-conductrice (3) en silicium, la couche semiconductrice (3) en silicium étant elle-même revêtue d'une deuxième zone semiconductrice (7) en silicium germanium, la deuxième zone semi-conductrice étant elle-même revêtue d'une troisième zone semi-conductrice (11) comprenant une couche (9) dite de « délimitation d'interface » en contact avec la deuxième zone semi-conductrice (7), la couche (9) de délimitation d'interface étant en silicium ou en silicium germanium et ayant une concentration en germanium inférieure à celle de la deuxième zone semi-conductrice (7), b) effectuer à l'aide d'au moins une implantation ionique une amorphisation sélective de la couche semi-conductrice (3) et la deuxième zone semi- conductrice (7) tout en conservant une portion cristalline continue dans la troisième zone semi-conductrice (11), c) effectuer ensuite une recristallisation de la deuxième zone semiconductrice (7) et de la couche semi-conductrice (3) en silicium se servant de la portion cristalline continue de la troisième zone semi-conductrice comme zone de départ d'un front de recristallisation, la deuxième zone semi-conductrice (7) imposant son paramètre à la couche semi-conductrice (3) en silicium de sorte à mettre en contrainte la couche semiconductrice (3) en silicium.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, dans lequel la couche (9) de délimitation d'interface est revêtue d'une couche superficielle (10) en un matériau semiconducteur différent de celui de la couche (9) de délimitation d'interface, en particulier un matériau semi-conducteur de concentration en germanium inférieure à celle de la couche (9) de délimitation d'interface. 3050569 21\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 2, la couche superficielle (10) étant en silicium.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la 5 deuxième zone semi-conductrice (7) a une concentration en Germanium élevée comprise entre 30 % et 60 %.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel la couche (9) de délimitation d'interface est en en silicium germanium et a une concentration en 10 germanium faible comprise entre 5% et 20%.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 5, le procédé comprenant après recristallisation et mis en contrainte de la couche semi-conductrice (3) en silicium : le retrait de la troisième zone semi-conductrice et de la deuxième zone semi- 15 conductrice (7).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 6, dans lequel l'empilement comprend une couche sacrificielle (4,14) semi-conductrice intercalée entre la couche semiconductrice (3) en silicium et la deuxième zone semi-conductrice (7), le procédé 20 comprenant en outre le retrait de la couche sacrificielle après le retrait de la deuxième zone semi-conductrice (7).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 7, la couche sacrificielle (14) étant en silicium germanium avec une concentration en germanium inférieure à celle de la 25 deuxième zone semi-conductrice.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 8, la deuxième zone semi-conductrice (17) présentant un gradient de concentration en germanium, la concentration en germanium diminuant au fur et à mesure que l'on s'éloigne de la couche 30 (3) de silicium et que l'on se rapproche de la troisième zone semi-conductrice. 3050569 22\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 9, dans lequel la couche (9) de délimitation d'interface est en Sii_yGey avec y sa concentration en Ge, le gradient de concentration en germanium de la deuxième zone semi-conductrice diminuant jusqu'à une concentration y. 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel la couche semi-conductrice (3) en silicium est la couche superficielle d'un substrat SOI comportant une couche isolante sur laquelle repose la couche semi-conductrice (3) en silicium. 10\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 11, comprenant en outre entre l'étape a) et l'étape b), une étape de gravure de l'empilement jusqu'à atteindre la couche isolante, et de manière à définir au moins un bloc semi-conducteur.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 12, dans lequel ladite 15 amorphisation est réalisée dans une première partie (3b) de la couche semi-conductrice (3) en silicium, tandis qu'une deuxième partie (3a) est protégée par un masquage, le procédé comprenant en outre un enrichissement en Germanium de la première partie (3b).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 13, dans lequel on forme une 20 tranchée isolante (36) entre la première partie et la deuxième partie.