Brevet FR3070096A1 (20190215)

REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'un dispositif de détection (1) de rayonnements électromagnétiques comprenant les étapes suivantes : - fourniture d'un premier substrat (400), le premier substrat intégrant un circuit de lecture (340) et comportant une première et une deuxième surface, le premier substrat (400) comprenant en outre au moins deux premiers plots de contact (343,\n<CLM>\1\treliés au circuit de lecture (340) et au moins un premier élément de collage annulaire (345) entourant les premiers plots de contact (343, 344), les premiers plots de contact (343,\n<CLM>\1\tet le premier élément de collage annulaire (345) étant chacun au moins en partie exposés sur la première surface du premier substrat, - fourniture d'un deuxième substrat (200), le deuxième substrat (200) comprenant : o une première et une deuxième surface du deuxième substrat (200), o au moins une structure de détection (100), pour la détection de rayonnements électromagnétiques, munie d'au moins deux bras de connexion (151,\n<CLM>\1\tse prolongeant chacun par un deuxième plot de contact (153,\n<CLM>\1\tcomplémentaire à un premier plot de contact (343,\n<CLM>\1\tcorrespondant, o un matériau sacrificiel enfermant la structure de détection (100), o un capot (210) comprenant la première surface du deuxième substrat (200), o au moins une paroi latérale annulaire (220) s'étendant à partir du capot, la paroi latérale annulaire (220) formant avec le capot (210) une cavité (235) logeant la structure de détection et le matériau sacrificiel, la paroi latérale annulaire (220) étant munie, sur une extrémité opposée au capot 34 (210), d'un deuxième élément de collage annulaire (245) complémentaire au premier élément de collage annulaire (345), dans lequel les deuxièmes plots de contact (153,\n<CLM>\1\tet le 5 deuxième élément de collage annulaire (245) sont chacun au moins en partie exposés sur la deuxième surface du deuxième substrat (200), - collage de la deuxième surface du deuxième substrat (200) sur la première surface du premier substrat (400) par un collage du deuxième élément de collage annulaire (245) sur le premier élément de collage annulaire (345) et un collage des 10 premiers plots de contact (343,\n<CLM>\1\tsur les deuxièmes plots de contact (153, 154), - aménagement d'au moins une ouverture (212) dans le deuxième substrat (200), - suppression sélective du matériau sacrificiel, - fermeture de ladite ouverture (212) sous vide au moins primaire 15 moyennant quoi le dispositif de détection (1) de rayonnements électromagnétiques est formé.\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication selon la revendication 1 comportant en outre une étape d'amincissement du capot (210). 20\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 dans lequel la paroi latérale annulaire (220) comporte au moins une sous-paroi (221) réalisée dans un matériau sélectionné parmi le cuivre, le silicium et le tungstène. 25\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la paroi latérale annulaire (220) comporte au moins une couche barrière adaptée pour contenir la diffusion d'une partie d'au moins un matériau constitutif de la paroi latérale annulaire (220), ladite couche barrière étant préférentiellement réalisée dans un matériau sélectionné parmi un nitrure de titane, un alliage de titane tungstène et un nitrure de tantale.\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication selon la revendication 1 ou 2, dans lequel lors de l'étape de fourniture du premier substrat (400), il est prévu au moins deux premier éléments de collage annulaire (345) selon une configuration gigogne, 5 dans lequel lors de l'étape de fourniture du deuxième substrat (200), le la paroi latérale annulaire (220) comprend au moins deux sous-parois (221) selon une configuration gigogne correspondant chacune à un premier élément de collage annulaire (345) respectif, chacune des sous-parois (221) comportant un deuxième élément de collage annulaire (245) correspondant à ladite sous-paroi, 10 et dans lequel, lors de l'étape de collage de la deuxième surface du deuxième substrat (200) sur la première surface du premier substrat (400), chacun des deuxièmes éléments de collage annulaires (245) est collé sur le premier élément de collage annulaire (345) correspondant. 15\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication selon la revendication 5, dans lequel lors de la fourniture du deuxième substrat (200), le capot (210) comporte en outre un matériau de renfort dans un espace entre les sous-parois (221).\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication selon la revendication 1 à 6, dans lequel le 20 deuxième substrat (200) comporte en coutre une embase (201), ladite embase (201) comportant la deuxième surface du substrat et permettant de fermer la cavité (235) formée par le capot (210) et l'au moins une paroi latérale annulaire (220), dans lequel les deuxièmes plots de contact (153,\n<CLM>\1\tet le deuxième élément de collage annulaire (345) sont chacun au moins en partie inclus dans l'embase 25 (201).\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel lors des étapes de fourniture du premier et du deuxième substrat (400,\n<CLM>\1\tau moins l'un du premier et du deuxième substrat (400,\n<CLM>\1\tcomporte au moins 30 une couche de matériau sorbeur (160) avec un agencement adapté pour qu'après collage du deuxième substrat (200) sur le premier substrat (400) et la suppression sélective du 36 matériau sacrificiel, ladite couche de matériau sorbeur (160) communique avec la cavité (235).\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 5 précédente, dans lequel lors de l'étape de fourniture du deuxième substrat (200), la structure de détection (10) est un transistor (100) MOS-FET.\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication selon la revendication 9, dans lequel l'étape de fourniture du deuxième substrat (200) comporte les sous-étapes suivantes : 10 - fourniture d'un substrat (500) du type couche semiconductrice sur isolant, le substrat du type cous semiconductrice sur isolant comprenant un support (501, 502, 210), une couche d'isolant formé d'un matériau sacrificiel (231) et une couche semiconductrice (101), - suppression sélective d'une partie de la couche semiconductrice 15 (101) afin de délimiter une portion de couche correspondant à la surface du transistor (100) MOS-FET, - implantation localisée d'élément dopant d'un premier type de conductivité dans la portion de couches semiconductrices (101), d'une première et d'une deuxième zone semiconductrice (111, 112), les première et deuxième zones 20 semiconductrices (111,\n<CLM>\1\tétant séparée l'une de l'autre par une troisième zone semiconductrice (113) non implantée, - dépôt localisé d'une couche isolante (210) recouvrant au moins la troisième zone semiconductrice (113), - dépôt localisé d'une couche d'absorption (125) en contact avec la 25 couche isolante (210) avec un agencement rendant la couche d'absorption (125) apte à polariser la troisième zone semiconductrice (113), - dépôt d'une couche de protection (122) recouvrant couche d'absorption (125) et les parties de la couche isolante (210) exposées, 37 - dépôt d'une première couche de matériau sacrificiel (231), la première couche de matériau sacrificiel (231) enfermant la couche semiconductrice (101), la couche isolante (210), la couche d'absorption (125) et la couche de protection (122), - formation du premier et du deuxième bras de connexion (151,\n<CLM>\1\t5 comportant respectivement la première et la deuxième piste de conduction (161,\n<CLM>\1\tpour permettre la polarisation du transistor (100), la première piste de connexion (161) étant connectée à la deuxième zone semiconductrice (112), la deuxième piste de connexion (165) étant connectée à la première zone semiconductrice (111) et à la couche d'absorption (125) en les mettant en court-circuit, 10 - dépôt d'une première couche de matériau sacrificiel (231), la première couche de matériau sacrificiel (231) enfermant la couche semiconductrice (101), la couche isolante (210), la couche d'absorption (125) et la couche de protection (122), - formation de la paroi latérale annulaire (220) au travers de la couche de matériau diélectrique (202) et des première et deuxième couches de matériau 15 sacrificiel (231), la paroi latérale annulaire (220) étant en contact avec le support (500) de manière à former avec le support (501, 502,\n<CLM>\1\tune cavité (235), - formation de l'au moins une paroi latérale annulaire (220) au travers des première et deuxième couches de matériau sacrificiel (231), les parois latérales annulaires (220) étant en contact avec le support (500) de manière à former 20 avec le support (500) la cavité (235), - formation du deuxième élément de collage annulaire (345) et des deuxièmes plots de contact(153,\n<CLM>\1\tde manière à former le deuxième substrat (200) ceci avec les deuxièmes plots de contact (153,\n<CLM>\1\tet le deuxième élément de collage annulaire (345) au moins en partie exposés sur la deuxième surface du deuxième substrat 25 (200).\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication selon la revendication 10, dans lequel lors de la sous-étape de fourniture d'un substrat (500) du type couche semiconductrice sur isolant de l'étape de fourniture du deuxième substrat, le support (501, 502,\n<CLM>\1\t30 comprend un traitement optique (214). 38\n<CLM>\1\tDispositif de détection (1) de rayonnements électromagnétiques comprenant : - un premier substrat (400), le premier substrat (400) intégrant un 5 circuit de lecture (341) et comportant une première et une deuxième surface, le premier substrat (400) comprenant en outre au moins deux premiers plots de contact (343,\n<CLM>\1\treliés au circuit de lecture et au moins un premier élément de collage annulaire (345) entourant les premiers plots de contact (343, 344), les premiers plots de contact (343,\n<CLM>\1\tet le premier élément de collage annulaire (345) étant chacun au moins en partie 10 exposés sur la première surface du premier substrat (400), - au moins une structure de détection (10), pour la détection de rayonnements électromagnétiques, munie d'au moins deux bras de connexion (151,\n<CLM>\1\tse prolongeant chacun par un deuxième plot de contact (153,\n<CLM>\1\tcomplémentaires à un premier plot de contact correspondant, chacun des deuxièmes plots de contact (153,\n<CLM>\1\t15 étant collé au premier plot de contact (343,\n<CLM>\1\tcorrespondant, - au moins un capot (210), - au moins une paroi latérale annulaire (220) s'étendant à partir du capot (210) et formant avec le capot (210) une cavité logeant la structure de détection (10), la paroi latérale annulaire (220) étant munie, sur une extrémité opposée au capot 20 (210), d'un deuxième élément de collage annulaire (245) complémentaire au premier élément de collage annulaire (345), le deuxième élément de collage annulaire (245) étant collé au premier élément de collage annulaire (345) avec le premier substrat (400), le capot (210) et la paroi latérale annulaire (220) participant à la formation d'une cavité fermée présentant un vide au moins primaire. 25\n<CLM>\1\tDispositif de détection (1) selon la revendication 12, dans lequel le capot (210) présente une épaisseur comprise entre 1 um et 100 um, préférentiellement comprise entre 5 um et 50 um et avantageusement entre 10 um et 30 um 39\n<CLM>\1\tDispositif de détection (1) selon la revendication 12 ou 13, dans lequel la paroi latérale annulaire (220) comporte au moins deux sous-parois (221) selon une configuration gigogne. 5\n<CLM>\1\tDispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, dans lequel la structure de détection (10) est un transistor (100) MOS-FET.