Brevet FR3069859A1 (20190208)

REVENDICATIONS1. Structure semiconductrice (1), comportant une couche semiconductrice (10) réalisée en un composé semiconducteur cristallin, dont une partie de la couche semiconductrice 5 (10) forme une membrane suspendue au-dessus d'une couche support (2), la membrane suspendue étant formée : o d'une portion centrale (20), contrainte en tension dans un plan parallèle à la couche support (2) ; o de plusieurs portions latérales (30), opposées les unes aux autres vis-à-vis de la portion 10 centrale (20), et agencées de manière à maintenir la portion centrale (20) suspendue et contrainte en tension suivant au moins deux axes distincts de déformation, les portions latérales (30) présentant une largeur moyenne supérieure à une largeur moyenne de la portion centrale (20), caractérisée en ce que la portion centrale (20) comporte au moins une zone amincie (21) 15 en épaisseur.\n<CLM>\1\tStructure semiconductrice (1) selon la revendication 1, dans lequel la zone amincie (21) présente un amincissement en épaisseur supérieur ou égal à 20%, et de préférence supérieur ou égal à 50%.\n<CLM>\1\tStructure semiconductrice (1) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel un rapport 20 entre la surface de la zone amincie (21) et celle de la portion centrale (20) est supérieur ou égal à 14%, et de préférence supérieur ou égal à 25%.\n<CLM>\1\tStructure semiconductrice (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la membrane suspendue présente une structure de bandes d'énergie directe au moins dans ladite zone amincie (21). 25\n<CLM>\1\tStructure semiconductrice (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le composé semiconducteur cristallin est à base de germanium.\n<CLM>\1\tStructure semiconductrice (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la portion centrale (20) comporte une pluralité de zones amincies (21) distinctes les unes des autres et agencées les unes par rapport aux autres de manière à former une cavité 30 optique. 21\n<CLM>\1\tDispositif optoélectronique d'émission de lumière cohérente comportant une structure semiconductrice (1) selon la revendication précédente, la portion centrale (20) étant adaptée à former un milieu à gain du dispositif optoélectronique.\n<CLM>\1\tDispositif optoélectronique selon la revendication 7, dans lequel la portion centrale (20) comporte une pluralité de zones amincies (21) distinctes les unes des autres et disposées les unes à côté des autres de manière périodique de manière à former des cristaux photoniques.\n<CLM>\1\tDispositif optoélectronique selon la revendication 7, dans lequel la portion centrale (20) comporte une première zone amincie (21) entourée d'une pluralité de zones amincies (21) distinctes les unes des autres et présentant chacune une forme d'anneau entourant la première zone amincie (21), de manière à former une cavité optique en anneaux.\n<CLM>\1\tDispositif optoélectronique selon la revendication 7, dans lequel la portion centrale (20) comporte au moins deux zones amincies (21) sous la forme de bandes parallèles l'une à l'autre s'étendant longitudinalement sur la portion centrale (20) et sur deux portions latérales (30) disposées de manière opposée l'une à l'autre vis-à-vis de la portion centrale (20).\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication d'une structure semiconductrice 1 selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, comportant les étapes suivantes : i. réalisation d'un empilement formé de la couche semiconductrice (10) recouvrant une couche sacrificielle (3) disposée sur une couche support (2), la couche semiconductrice (10) présentant une valeur initiale non nulle de contrainte en tension ; ii. structuration de la couche semiconductrice (10) de manière à former la partie structurée (11) et la partie périphérique (12) ; iii. réalisation d'au moins une zone amincie (21) en épaisseur dans la portion centrale (20) ; iv. réalisation d'une cavité (4) sous la partie structurée (11) en rendant libre une surface de la couche support (2) située en regard de la partie structurée (11), la portion centrale (20) étant alors contrainte en tension à une valeur finale supérieure à la valeur initiale.\n<CLM>\1\tProcédé de fabrication selon la revendication 11, comportant au moins les étapes suivantes : - préalablement à l'étape i de réalisation de l'empilement, on estime une valeur minimale de contrainte en tension à partir de laquelle la zone amincie (21) de la 22 portion centrale (20) présente une structure de bandes d'énergie directe pour une valeur donnée d'épaisseur moyenne de la zone amincie (21) ; - lors de l'étape i, réalisation de l'empilement de sorte que la couche semiconductrice (10) présente une valeur initiale inférieure à la valeur minimale ; 5 - préalablement à l'étape ii de structuration, détermination de la structuration de sorte que, après l'étape iv de réalisation de la cavité (4), la zone amincie (21) de la portion centrale (20) présente une valeur finale de contrainte en tension supérieure ou égale à la valeur minimale, et donc une structure de bandes d'énergie directe. 10