FR 2049078 A1 19710326 FR 7015109 A 19700424 70 15109 i 2049078 la présente invention se rapporte à la fabrication de dispositifs à semi-conducteurs en utilisant un nouveau procédé de diffusion. Plus particulièrement, elle concerne un procédé de diffusion et des dispositifs formés par ce procédé en utilisant un con-5 ducteur métallique déposé comme source diffusante d'impuretés déterminant le type de conductivité ou modifiant la conductivité. Il existe un certain nombre de méthodes connues dans la technique des semi-conducteurs qui sont utilisées pour introduire des impuretés dans un semi-conducteur de façon à lui donner la valeur 10 et le type appropriés de conductivité. Certaines de ces méthodes comprennent la croissance d'un cristal à partir d'une masse fondue dopée avec des impuretés et la croissance épitaxiale d'un cristal à partir d'une vapeur contenant des impuretés. D'autres techniques comprennent la diffusion à l'état solide, l'alliage et la recris-15 tallisation. Beaucoup de ces techniques sont bien connues de l'homme de l'art# Une technique particulièrement utile dans la fabrication de dispositifs à semi-conducteurs plans utilise avantageusement une méthode par diffusion pour l'introduction d'une impureté dans une 20 région choisie de la matière semi-conductrice. Par exemple, quand on désire former des régions ayant des caractéristiques de conductivité du type ÎT en utilisant une impureté donneuse comme le phosphore dans une portion voisine de la surface d'une plaquette de silicium du type P, la plaquette avec une couche d'oxyde de silicium 25 formant des"dessins, par exemple, est chauffée pendant un laps de temps approprié, comme par exemple une demi-heure, à une température appropriée, comme par exemple de 1000°C. Une certaine quantité d'une substance donneuse, comme du pentoxyde de phosphore, par exemple, est maintenue à une température de 250°0 très près de la 30 plaquette. lie PgO^ se volatilise et réagit avec la plaquette de silicium exposée. La plaquette contient alors des régions superficielles séparées couvertes de dioxyde de silicium et dopées .avec le phosphore respectivement, la plaquette est ensuite chauffée dans une étape d' "enfoncement" à 1100°G environ pendant quatre heures dans 35 une atmosphère inerte, de façon à provoquer une diffusion du phosphore dans la plaquette, une technique classique à photo-résistance coupe des ouvertures de contact à travers le SiO^. Parfois, il peut être nécessaire qu'on utilise une deuxième diffusion pour augmenter la résistance du contact en raison de l'épuisement de l'impureté 40 (phosphore ici) durant l'étape d'enfoncement. Une matière de contact 70 15""" z 049078 est évaporée, disposée suivant un dessin par photo-résistance et chauffée pour souder le contact sur le silicium. Cette méthode présente l'avantage sur les méthodes de la technique antérieure de ne pas exiger de décapage individuel de chaque Jonction après sa for— 5 mation. Les dessins extrêmement fins nécessaires pour des circuits électroniques complexes sont obtenus facilement. Il serait très avantageux de limiter le nombre d'étapes nécessaires jusqu'ici pour fabriquer des dispositifs à semi-conducteurs par des techniques de diffusion et de conserver cependant la quali-10 té produite. Il serait avantageux aussi qu'on utilise une technique fournissant un bon contact thermique, mécanique et électrique à la matière semi-conductrice tout en constituant aussi une source d' impuretés déterminant le type de conductivité approprié. La présente invention a donc pour but de fournir une technique 15 de fabrication de dispositifs à semi-conducteurs utilisant la diffusion qui réduit le nombre et la complexité des étapes opératoires des procédés de la technique antérieure sans aucun sacrifice concernant la qualité du dispositif ou les avantages du procédé. Un autre but de la présente invention est de fournir un pro-20 cédé simplifié, à une seule étape de diffusion pour la production de dispositifs et cireuits à semi-conducteurs. Un autre but de la présente invention est.de fournir des procédés perfectionnés pour former des contacts ohmiques pour des corps semi-conducteurs. 25 Un autre but encore de la présente invention est de fournir des dispositifs perfectionnés à semi-conducteurs à coïncidence automatique. Un autre but de la présente invention est de fournir -un procédé simplifié de fabrication de dispositifs en utilisant la dif-30 fusion, procédé qui permet la construction de dispositifs à semiconducteurs ayant un bon contact thermique, mécanique et électrique entre un corps semi-conducteur et un conducteur métallique qui peut servir à la fois d'électrode et de source d'impuretés déterminant le type de conductivité. 35 Brièvement, selon un mode de mise en oeuvre de la présente in vention, un conducteur métallique dopé avec une ou plusieurs impuretés activantes déterminant le type de conductivité est déposé sur une portion choisie à l'avance d'une surface d'un corps semiconducteur. Tel qu'il est utilisé iei, le terme "métallique" doit 40 être compris comme englobant "les métaux et les alliage de métaux, 70 15109 2049078 maie pas les métalloïdes comme le germanium, le silicium et les semi-conducteurs composés. Les impuretés activantes sont diffusées à une distance prédéterminée dans le corps semi-conducteur, modifiant les caractéristiques électriques de la région de diffusion 5 dans le semi-conducteur. Le conducteur métallique sert de source diffusante et, ultérieurement, d'électrode pour la région de diffusion, appelée ci-après la région à conductivité modifiée du corps semi-conducteur. Les dispositifs à semi-conducteurs qui sont fabriqués selon la présente invention sont caractérisés en ce qu'ils 10 ont un conducteur métallique contenant des impuretés déterminant le type de conductivité qui est juxtaposé au semi-conducteur et en contact avec lui dans une zone ayant à peu près la même étendue qu'une région ou des régions dans le corps semi-conducteur dopées avec, des impuretés déterminant le type de conductivité. 15 Les particularités nouvelles qu'on pense être caractéristiques de la présente invention sont spécifiées dans les revendications annexées. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs : La figure 1 est un schéma de principe décrivant la formation 20 de diodes à simple jonction P-£T selon la présente invention» •Les figures 2a à 2i constituent une série d'illustrations schématiques de diodes à simple jonction P-N dans le procédé de fabrication, correspondant aux diverses étapes du sehéma de principe de la figure 1. 25 La figure 3 est une vue en plan d'un ensemble d'éléments ré sistants à coïncidence automatique sur une plaquette semi-conductrice formée selon la présente invention. La figure 4 est une vue en plan d'un transistor bipolaire latéral construit selon la présente invention. 30 La figure 5 est une vue en coupe verticale du dispositif de la figure 4» suivant la ligne 5-5. La figure 6 est une vue en coupe verticale d'une partie d'un autre mode de réalisation de l'invention. La figure 7 est une vue en coupe verticale d'un redresseur 35 haute tension construit .selon la présente invention. La figure 8 est une vue en coupe d'une partie d'un autre mode de réalisation de dispositifs selon la présente invention. La figure 9 est une vue en coupe verticale d'une partie d'un transistor N-P-H formé par diffusion selon la présente invention.. 40 Les figures 10 et 11 sont des vues différentes d'un transistor 70 15109 4 2049078 "bipolaire selon l'invention. On a trowé qu'un conducteur métallique contenant une quantité assez petite d'un dopant déterminant le' type de conductivité peut être formé sur une plaquette semi-conductrice par des procédés 5 appropriés, comme par exemple par bombardement à partir d'une source de bombardement comprenant une composition prédéterminée de métal et du dopant. On peut ensuite chauffer la plaquette pour provoquer la diffusion du dopant dans le semi-conducteur. lie métal, qui peut jouer le rôle d'électrode, peut être disposé suivant une configura-10 tion désirée quelconque, ce qui fournit une grande souplesse dans la fabrication des dispositifs. Selon un mode de mise en oeuvre particulier de la présente invention, on envisage la fabrication de diodes à simple jonction P-U en utilisant un. conducteur métallique contenant une concentra-15 tion appropriée de l'impureté déterminant le type de conductivité. Initialement, une pellieule isolante, de dioxyde de silicium par exemple, est formée sur une grande surface d'une plaquette de semiconducteur, comme une plaquette de silicium du type U. La couche isolante, qui peut avoir une épaisseur comprise entre 1 000 î. et 20 5 000 1, est réalisée suivant un dessin approprié par des techniques classiques à photo-résistance de masquage et d'attaque pour exposer des portions choisies de la surface sous-jacente de la matière semi-conductrice. En utilisant des techniques de bombardement par triode, par 25 exemple, on forme un conducteur métallique sur la région à dessins de la couche isolante et dans les ouvertures de la couche isolante, formant contact avec les parties exposées de la surface de la plaquette de semi-conducteur se trouvant au-dessous. La cathode de 1' appareil de bombardement à triode est une combinaison d'un conduc-30 teur métallique et d'une impureté activante et peut être sous la forme d'un alliage ou d'un mélange à grain fin. Il est souhaitable que le conducteur métallique utilisé ait un coefficient de dilatation thermique à peu près égal à celui de la matière semi-conductrice et de la couche isolante pour éviter 1' 35 apparition de contraintes quand la structure est chauffée ou refroidie, assurant ainsi un bon contact mécanique avec la surfaee du semi-conducteur. Il est souhaitable aussi que le conducteur métallique soit en une matière résistant aux hautes températures de façon qu'il ne fonde pas et/ou qu'il ne forme pas un alliage avec le 40 semi-conducteur dans une mesure qui empêche une diffusion contrôlée. 70 15109 5 2049078 Comme dans "beaucoup de séquences de fabrication, on utilise l'attaque de la pellicule métallique ou d'une pellicule isolante étroitement juxtaposée, et dans ces cas un critère pour le choix du conducteur métallique est qu'il résiste aux effets des agents utilisés 5 pour attaquer les pellicules isolantes. De même, dans ces cas, le conducteur métallique doit être sensible à l'attaque par des agents qui n'ont pas d'influence défavorable sur les pellicules isolantes. Tout au cours de la description, à des fins de clarté, pour abréger, et à titre d'exemple seulement, le molybdène est décrit 10 comme métal conducteur. Il y a lieu de comprendre, toutefois, que d'autres matières métalliques comme le tungstène par exemple peuvent être utilisées de même que des alliages de tungstène et de molybdène et des alliages ayant des propriétés similaires de conductivité électrique, de nature réfractaire et de résistance à l'attaque., et 15 des caractéristiques physiques compatibles avec les exigences, comme spécifié, et les résultats désirés. De même, pour abréger et pour faciliter la description, le silicium est décrit comme semi-conduc-teur utilisé, mais d'autres semi-conducteurs comme le germanium, l'arséniure de gallium, etc, peuvent être utilisés. 20 Egalement, pour la simplicité de la description, l'impureté décrite ici est le bore, mais d'autres impuretés activantes' comme le phosphore peuvent être utilisées avec le silicium, tandis que le zinc ou l'étain peuvent être utilisés avec G-aAs. D'autres impuretés, tant les donneurs que les accepteurs usue3.s, sont utilisables, sui-25 vant le type de semi-conducteur désiré et son utilisation ultérieure ainsi qu'il est bien connu de l'homme de l'art. La concentration du bore, par exemple, dans le molybdène, par exemple, la source d'alliage, dépend de la concentration désirée • dans la ou les régions choisies du corps semi-conducteur, mais, à 30 titre d'exemple, une jonction P-N peut être formée dans un corps de silicium du type N quand du bore y est introduit par diffusion à partir d'un alliage molybdène-bore contenant environ 3 pour cent en atomes de bore et collé en contact intime avec le corps de silicium. Dans un tel exemple, la couche de molybdène dopée avec le bore est 35 projetée sur une portion de couche isolante disposée suivant un dessin déterminé et à une épaisseur pouvant être comprise entre 700 et 10 000 1 . En variante, d'autres procédés peuvent être utilisés, et le bombardement est décrit à titre d'exemple seulement. Le dessin utilisé peut varier beaucoup, suivant le résultat final désiré. Dans 40 un exemple particulier, toutefois, on peut utiliser une série d' 70 15109 2049078 ouvertures circulaires d'environ 0,076 mm de diamètre dont les centres sont distants les uns des autres de 0,508 mm» Pour assurer la diffusion du bore, par exemple, dans le silicium, par exemple, un corps de silicium avec des portions de la sur-5 face du silicium exposées suivant un dessin particulier en contact avec toi alliage molybdène-bore, par exemple, est chauffé à des températures de 1100°G environ dans une atmosphère inerte, ce qui a pour effet que les atomes de l'impureté bore se diffusent dans la région des portions de la surface du silicium soumises au contact. 10 Ainsi qu'il est bien connu de l'homme de l'art, pour la diffusion à une température prédéterminée, le laps de temps pour la diffusion dépend dans une large mesure de la profondeur désirée de la région de diffusion. La profondeur de diffusion est à peu près proportionnelle à la racine carrée de la durée de l'opération de diffusion. 15 Ces relations sont valables aussi quand un métal qui ne réagit que légèrement ou pas du tout avec le semi-conducteur est utilisé comme support pour la substance à diffuser. Des temps de diffusion typiques peuvent aller de minutes à des semaines, suivant l'impureté, le semi-conducteur et la température. Par exemple, quand on diffuse 20 du bore dans le silicium à 1050°C, une région du type P d'environ 1 micron de profondeur est formée en 3 heures environ. Parfois, il peut être avantageux de munir le conducteur d'une couehe protectrice avant la diffusion de l'impureté dans le silicium pour empêcher que des oxydes se forment sur le molybdène du 25 fait des impuretés oxygénées qui peuvent être présentes dans l'atmosphère inerte. La couche protectrice doit comprendre une matière qui ne réduit pas notablement la concentration des impuretés disponibles dans le conducteur métallique pour diffusion ultérieure• La couche protectrice doit aussi pouvoir être enlevée, après la 30 diffusion, quand on le désire. Par exemple, le dioxyde de silicium qui est facilement enlevé, comme par exemple à l'aide de "HF tamponné", est une matière convenable pour 3a couche protectrice. Quand la diffusion est terminée, on peut donner à la couche métallique la configuration désirée par des techniques de masquage, 35 de photo-résistance et d'attaque pour former plusieurs diodes distinctes à jonction P-F. En variante, on peut arriver au même résultat en formant une pellicule métallique suivant un dessin particulier avant la diffusion. Ainsi, comme décrit, une technique de diffusion simple, mais efficace, fournit une source pour la diffusion 40 d'impuretés dans une région d'un semi-conducteur. De plus, quand 70 15109 7 2049078 la concentration, superficielle de l'activant diffusé dans le semiconducteur est assez forte, c'est-à-dire dans le silicium supérieure 19 *5 à 10 atomes par cm , la couche métallique fournit simultanément un contact à faible impédance pour la région dans laquelle la dif- 5 fusion a eu lieu et où la conductivité est modifiée. En général, on arrive à ce niveau de dopage pour atteindre les deux objectifs. Un exemple de la formation de plusieurs diodes P-N sur une seule plaquette de semi-conducteur selon la présente invention est illustré par le schéma de principe de la figure 1 et les représenta-10 tions schématiques correspondantes des figures 2a à 2i qui correspondent aux étapes successives du schéma de principe de la figure 1 et illustrent, en coupe verticale, les conditions successives d' une portion de plaquette de semi-conducteur silicium avec laquelle on fabrique des diode» à jonction P-ÏF selon la présente invention, ■j 5 Bien que la présente invention puisse être mise en oeuvre pour former des dispositifs à semi-conducteurs à partir d'un certain nombre de semi-conducteurs comme le germanium, le silicium, l'arséniure de gallium, etc, on décrit en détail l'utilisation du silicium pour abréger. 20 Pour facilier la compréhension de l'invention générale précé dente, l'invention va maintënant être décrite à propos de certains modes de réalisation particuliers. Une plaquette 10 de silicium du type If, représentée sur les figures 1 et 2a, peut avoir des dimensions d'environ 2,54 cm de diamètre et une épaisseur de 0,254 mm, 25 par exemple. De préférence, la plaquette de silicium est monocristalline avec deux grandes surfaces ayant une orientation cristallo-graphique qui peut, par exemple, être parallèle au plan . Pour donner une conductivité appropriée à la plaquette de silicium, on y incorpore une impureté donneuse appropriée. Par exemple, une 30 concentration de phosphore de 6 x 10^ atomes par cm^ de silicium est suffisante pour produire une plaquette du type ÎT ayant une ré-sistivité d'environ 1 ohm-cm. Cette plaquette peut être utilisée comme support pour la formation de dispositifs à semi-conducteurs selon l'invention. Pour arriver à ce résultat, la plaquette est 35 d'abord pourvue d'une pellicule isolante suivant un dessin déterminé sur une de ses grandes surfaces. Cette pellicule est ensuite utilisée comme masque pour permettre une mise en contact sélective des portions de la grande surface avec une pellicule d'un conducteur métallique contenant des impuretés désirées convenables, par exemple, 40 pour la formation de jonctions P—H" dans la plaquette de semi— 70 15109 8 2049078 conducteur. Pour former la mince pellieule isolante 11 comme représenté sur les figures 1 et 2b, une technique préférée consiste à opérer par oxydation à sec d'une grande surface de la plaquette de silicium» Initialement, la plaquette est placée dans une chambre de 5 réaction tandis que la plaquette est chauffée à une température de, par exemple, 100°C à 1200°C. Une épaisseur appropriée pour une pellicule de dioxyde de silicium formée thermiquement est d'environ 2 000 Â. On arrive à ce résultat en maintenant les conditions ci-dessus pendant 2 heures environ. 10 Bien que le processus d'oxydation à sec décrit ci-dessus soit la technique préférée pour former une pellicule isolante, il est quelquefois souhaitable qu'on utilise une autre matière isolante comme le niture de silicium par exemple. Le nitrure de silicium a une plus grande résistance à la diffusion à travers lui des atomes 15 donneurs et accepteurs classiques et ainsi, dans certains cas, constitue un meilleur masque. Le dioxyde de silicium, en revanche, est plus facilement attaqué pour former des ouvertures par lesquelles les impuretés appropriées peuvent être diffusées pour former des jonctions P-N (et des régions de source et d'évacuation quand on le 20 désire). Parfois, il peut être souhaitable qu'on utilise les deux types de pellicules. Quand on désire une pellicule de nitrure de silicium, toutefois, on peut la former en faisant réagir SiH^ et ÎŒLj à une température de 1000° G à la surface de la plaquette de silicium non revêtue ou revêtue d'oxyde dans la chambre de réaction. 25 0e procédé peut comporter l'utilisation d'une pression partielle de 0,015 tor de SiH^ dans une atmosphère d'ammoniac. Une pellicule de niture de silicium de 1 000 Â d'épaisseur peut être formée en 10 minutes environ dans ces conditions. Une troisième technique utilise une pellicule de nature amorphe 30 contenant du silicium, de l'oxygène et de l'azote, qu'on appelle généralement oxynitrurede silicium. Une telle pellicule est décrite en plus grand détail dans la demande de brevet E.U.A. n° 598 305, déposée le 1er décembre 1966 au nom de P.E. Heumann. Brièvement, la pellicule amorphe peut être formée, par exemple, par la réaction 35 pyrolytique de silanê, d'oxygène et d'ammoniac à la surface d'une plaquette de silicium maintenue à une température de 1000 à 1200° G environ. Comme spécifié précédemment, la pellicule isolante peut comprendre une combinaison quelconque des pellicules mentionnées ci-dessus. D'autres pellicules comme d'oxyde d'aluminium par exemple 40 peuvent être formées par bombardement sur la surface. De plus, quand 70 15109 9 2049078 on utilise des semi-conducteurs à "bas point de fusion, comme par exemple le germanium, on doit utiliser des procédés formant l'isolant à basse température. Ainsi, on peut utiliser par exemple le bombardement ou, en variante, on peut utiliser l'oxydation à basse 5 température de SiH^ pour former une pellicule de dioxyde de silicium. Après la formation de la pellicule isolante 11 sur la plaquette de silicium 10, la pellicule 11 peut, dans ce mode de réalisation, être amenée à une configuration désirée comme représenté sur 10 la figure 2c. Des ouvertures 12 sont formées par des te clinique s classiques de masquage, de photo-résistance et d'attaque, bien connues de l'hommerde l'art, exposant des portions de la surface sous-jacente de la plaquette de silicium 10. Par exemple, quand la pellicule isolante consiste en dioxyde de silicium ou en oxynitrure de 15 silicium, sa portion non masquée peut être enlevée facilement par immersion dans un agent d'attaque "HP tamponné", comprenant 1 partie en volume de HF concentré et 10 parties en volume d'une solution à 40 pour cent de HN^F, cet agent attaquant le dioxyde de silicium à raison d'environ 1 000 jL par minute. L'agent d'attaque est utilisé 20 pendant le temps nécessaire pour enlever 1* épaisseur de dioxyde de silicium dans la région non masquée. Quand le nitrure de silicium est utilisé seul, il est commode d'utiliser un agent d'attaque acide chlorhydrique concentré (48 pour cent en volume) qui enlève le ni- O trure de silicium à une vitesse d'environ 130 à 150 A par minute. 25 En variante, on peut utiliser une solution à 85 pour cent d'acide phosphorique à 180°C pour enlever le nitrure de silicium à une vitesse de 60 à 100 1 par minute. Cette dernière variante est préférée quand la pellicule isolante 12 comprend du Si0£ et du SiglT^. On peut enlever des combinaisons de diverses pellicules en enlevant chaque 30 pellicule séparément et en lavant la plaquette avant le bain d'attaque suivant. Une fois qu'on a donné la configuration désirée à la pellicule 11, un conducteur métallique 13 est déposé sur la pellicule 11 et ses ouvertures 12. On effectue de préférence le dépôt par bombarde-35 ment par triode qui est une technique connue, dont une description peut être trouvée dans "Integrated Circuit Technology", par Seymor Schwartz, pages 54 à 57, publié par la McGrawr-Hill Book Company, New York, 1967. Brièvement, toutefois, un filament est polarisé à une tension continue de -30 volts et est "une source d'électrons pour 40 l'opération de bombardement.' Une matière de source composite eomme to 2049078 70 15109 un alliage ou un mélange comprimé à grain fin de molybdène, par exemple, et d'une impureté accepteuse, comme du bore à raison de 3 atomes pour cent, sert de cathode et est, par exemple, polarisée à une tension continue de -3 kilovolts. L'opération entière est con-5 duite dans une atmosphère d'argon à une pression de, par exemple, 5 microns environ. Un faisceau électronique se déplaçant sous l'influence d'un potentiel électrique faible, comme par exemple de 30 volts, provoque l'ionisation des atomes d'argon en ions positifs qui sont attirés par l'électrode composite et la bombardent, cette 10 dernière étant polarisée, par exemple, à - 3 000 volts environ. La plaquette de silicium avec la couche isolante réalisée suivant un dessin particulier est placée près de la cathode et chauffée à 500°0 environ pour faciliter une bonne adhérence sur elle de la couche de molybdène dopée avec le bore. Une couche d'environ 4 000 %. d'épais-1 5 seur peut être déposée sur la plaquette en 5 à 7 minutes environ. Un intégrateur étalonné dans le circuit de la source cathodique peut être utilisé pour assurer une épaisseur appropriée. La source cathodique elle-même est formée par exemple d'une poudre composite de molybdène avec environ 3 atomes pour cent de 20 bore. La poudre composite est lavée à l'aide d'un solvant comme 1' isopropynol pour élimination de tout oxyde de molybdène résiduel. On laisse déposer la bouillie résultante, avec pour résultat une séparation de la poudre et de 1'isopropynol. On élimine le liquide en le versant et la poudre est d'abord séchée, puis comprimée en die-25 ques qui ont des dimensions d'environ 31,75 mm de diamètre et 3,175 mm d'épaisseur. une diffusion interne de la poudre comprimée. Le disque peut se 30 contracter en volume de 20 à 30 pour cent, ce qui augmente sa densité et renforce ainsi le disque. Gomme des températures élevées comprises entre 2 000 et 2 100°G sont utilisées pour l'obtention d'un disque fritté, les impuretés utilisées ne doivent pas être très volatiles dans cet intervalle de température. 35 En variante, le dépôt chimique par évaporation à partir d'une vapeur ou d'autres méthodes de dépôt appropriées peuvent être utilisées au lieu du bombardement quand on 1© désirs^ Quel que soit le procédé de dépôt utilisé, on conduit 1© procédé, par des méthodes bien connues de l'homme de l'art, de faoe»a à assurer que la compo-40 sitlon désirée soit déposée et à assurer- son homogénéité. Quand on le désire, les disques résultants peuvent être frit-tés, c'est-à-dire chauffés dans une atmosphère d'argon, provoquant BAD ORIGINAL 70 15109 " 2049078 Comme spécifié ci-dessus, il peut être souhaitable, avant la diffusion, de former un revêtement protecteur 14 sur la pellicule de conducteur métallique comme représenté sur la figure 2e. l'argon ou l'autre atmosphère inerte qu'on utilise quand on effectue la 5 diffusion peut contenir de petites quantités d'oxygène, qui réagissent avec le molybdène, formant de l'oxyde de molybdène. Pour empêcher l'oxydation, une mince couche de matière non réactive avec le molybdène, comme par exemple de SiOg, est formée sur la surface de la pellicule de molybdène. Une pellicule de silicium d' 10 une épaisseur comprise entre 1 000 et 1 500 Â peut; être déposée par bombardement par diode réactive. Dans le bombardement par diode réactive, une source de silicium est utilisée dans une atmosphère d'oxygène. Une autre méthode de formation de la pellicule 14 peut consister à chauffer la structure à 800°C en présence d'un courant 15 d'orthosilicate d'éthyle dans l'argon, par exemple, de façon à provoquer sa décomposition pyrolytique, avec pour résultat la . croissance d'une pellicule de Si02 sur le molybdène. Il peut être souhaitable, toutefois, qu'on empêche la formation d'une couche d'oxyde de molybdène sans la présence d'une couche de 20 protection. Ceci s'effectue en assurant la pureté de l'argon utilisé durant la diffusion. On y arrive en faisant passer l'argon utilisé dans la diffusion à travers une chambre contenant un piège à oxygène, comme des copeaux de titane, par exemple, chauffés à 800°C environ, l'oxygène résiduel dans l'argon se ■ combine avec le 25 piège titané, laissant de l'argon sensiblement pur à utiliser comme atmosphère de diffusion. la figure 2f montre l'état de la plaquette après la diffusion du bore dans la plaquette de silic-ium. On peut effectuer facilement la diffusion en chauffant la plaquette à 1050°C environ pendant 30 deux heures environ, avec pour résultat une profondeur de diffusion d'environ 1 micron de bore dans la plaquette de silicium 10. Comme les profondeurs de diffusion sont à peu près proportionnelles à la racine carrée de la durée du chauffage, on peut obtenir des profondeurs plus grandes grâee à de plus longues périodes de chauffage. 35 La diffusion résultante -produit des régions 15 dans la plaquette de silicium 10, régions qui présentent une conductivité du type P, au lieu de la conductivité du type ÎT caractérisant le reste de la plaquette 10. La figure 2h montre l'état de la plaquette de semi-conducteur 40 et de la structure associée après la mise à la configuration voulue 70 15109 12 2049078 de la pellicule 13 de conducteur molybdène dopé, provoquant la formation de diodes distinctes à jonction P-IT. Ces techniques de photo-résistance et d'attaque sont déjà bien connues et un exemple peut en être trouvé dans "Characteristics and Opération of MOS 5 Eield-Effect Devices", par Paul Richman, pages 85 à 89, publié par McG-raw-Hill Book Company, New York, 1967. Brièvement, toutefois, la pellicule de conducteur 13 est couverte d'une matière photorésistante et on y forme des dessins comme décrit ci-dessus à propos de la formation de dessins dans la pellicule isolante 11. 10 Après développement, la plaquette est chauffée à 150°C environ pendant une heure environ dans une atmosphère d'azote, par exemple, pour durcir la pellicule. Les portions exposées de la pellicule de conducteur 13 sont ensuite soumises à une attaque du molybdène; La •k solution d'attaque peut comprendre 380 cm d'acide orthophosphori- 3 3 3 ■ 15 que, 30 cnr d'acide acétique, 15 cm d'acide nitrique et 75 cm d* eau. Cette solution d'attaque enlève le molybdène à une vitesse d' environ 5 000 % par minute. La couche photo-résistante elle-même peut être enlevée commodément par un agent d'enlèvement des couches photo-résistantes comme celui dit "J-IOO" fourni par l'Indust-Ri- 20 Chem Laboratory de Richardson, Texas. Les étapes finales de la fabrication des diodes à jonction P-IT selon la présente invention donnent des dispositifs comme celui représenté sur la figure 2i où. des contacts 16 et 17 ont été fixés. Des lignes sont tracées sur la plaquette et les dispositifs dis-25 crets ou des groupes de dispositifs sont séparés. Chaque article est ensuite collé à un collecteur approprié 17 par alliage avec une brasure 18 d'or dopé de façon appropriée, comme avec de l'antimoine dans ce cas. Les contacts 16 peuvent être formés par collage par thermo-compression sur des parties de la pellicule 13. En. variante, 30 l'or peut être revêtu d'éléments en molybdène 13, comme par évapo-ration et attaque sélective, ou par revêtement "electroless11 (sans action électrolytique ni électrodes positives ) sélectif du métal exposé. Ensuite, on forme des soudures par thermocompression pour profiter de.1'avantage de la grande facilité d'un tel soudage à 1' 35 or, contrairement au cas du molybdène et des métaux similaires. Au contraire, si des dispositifs à circuits intégrés sont fabriqués, les opérations de fabrication des contacts individuels sont remplacées par l'extension de portions 13 de pellicule pour former des interconnexions entre les circuits. 40 Tin bon contact électrique et mécanique n'est pas assuré seule- f 70 15109 13 2049078 ment par le choix d'un conducteur métallique ayant un coefficient de dilatation thermique correspondant à celui du semi-conducteur, mais résulte aussi du revêtement à peu près complet par le conducteur métallique de la région de diffusion du semi-conducteur exposée à 5 travers la couche isolante. Ainsi, comme représenté sur la figure 2i, une diode cempiète à jonction P-IT construite selon un mode de réalisation de la présente invention comprend une plaquette de silicium 10 de conductivité du type ÎT ayant une de ses grandes surfaces recouverte par une couche isolante 11 comportant des ouvertu.-10 res 12. Fn conducteur métallique 13 avec des impuretés accepteuses, pour produire une conductivité du type P, recouvre une portion de la couche isolante 11, y compris ses ouvertures 12. Comme le métal dopé a été déposé sur la portion à ouvertures de la couche isolante 11, la quasi-totalité de la surface de la plaquette 10 qui a été 15 exposée par les ouvertures 12 est en contact avec la pellicule 13 de conducteur métallique. Comme les dimensions des ouvertures 12 peuvent être grandes par rapport à la profondeur de diffusion des impuretés accepteuses dans la plaquette de semi-conducteur 10, y compris la diffusion latérale au-dessous de la couche isolante 11, 20 la quasi-totalité des régions 15 voisines de la surface à conductivité modifiée se trouve sous les ouvertures 12 et par conséquent ces régions ont sensiblement la même étendue que les portions de pellicule 13 de conducteur métallique dans les ouvertures 12. Dans les paragraphes précédents, les dispositifs décrits sont 25 du type dans lequel au moins une portion d'une pellicule conductrice contenant comme activateurs des impuretés modifiant la conductivité est en contact avec une région à conductivité modifiée adjacente à la surface du corps semi-conducteur et a sensiblement la même étendue que lui, en raison du fait que la modification de con-30 duetivité se produit par diffusion d'activants à partir de la bande conductrice. La caractéristique d'étendue à peu près égale de la portion en contact de la pellicule conductrice et de la région adjacente à la surface à conductivité modifiée est d'un type à coïncidence automatique. Dans ce type à coïncidence automatique, comme 35 décrit à propos du présent dispositif, comme par exemple sur la figure 2i, la totalité de la région à conductivité modifiée adjacente à la surface a sensiblement la même étendue que la portion de la pellicule conductrice qu'on laisse venir en contact avec le semi-conducteur. Dans le dispositif de la figure 2, la coïncidence 40 automatique est obtenue aussi en raison du fait que la pellicule^ à 70 15109 14 2049078 conductrice s'étend par une ouverture à travers une pellicule df oxyde pour venir en contact avec une portion de la surface de la plaquette de semi-condueteur limitée par l'ouverture. Ce concept de coïncidence automatique, toutefois, n'est pas 5 limité aux dispositifs comme ceux représentés sur la figure 2, ©ù l'étendue de la région à conductivité modifiée adjacente à la surface sensiblement de même étendue est fixée essentiellement dans l'étape de la fabrication du dispositif qui définit les ouvertures de l'isolant. Dans d'autres dispositifs, comme celui représenté sur 10 la figure 3» d'autres étapes opératoires importantes sont utilisées pour donner au dispositif des caractéristiques nouvelles et exceptionnelles qui ne pouvaient pas être obtenues jusqu'ici. Par exemple, dans le dispositif de la figure 3, on a formé sur une plaquette de semi-conducteur 10 une mince pellicule isolante 11 qui comporte une 15 ouverture sensiblement rectangulaire 12. Une pellicule conductrice de conducteur métallique 13, contenant une proportion assez faible d'un activant donneur ou accepteur approprié, est ensuite déposée sur la plaquette entière. On trace ensuite des dessins sur la pellicule conductrice, comme par exemple pour former plusieurs bandes 20 parallèles 20 ayant une forte densité et me fine résolution. La plaquette peut être recouverte ensuite d'une couche isolante, comme par exemple d'une couche de dioxyde de silicium de 1 000 %. d'épaisseur, formée comme décrit ci-dessus, et le dispositif entier est soumis à une température suffisante pour la diffusion, comme par 25 exemple à 1050°C pendant un temps suffisant, comme par exemple 4 heures, pour former une région 15 adjacente à la surface, de par exemple 1 micron d'épaisseur, ayant des caractéristiques de conductivité généralement opposées, mais au moins différentes de celles de la portion principale du corps 10. La région 15 est formée par 30 la diffusion d'impuretés activantes à partir des portions non enlevées de la pellicule conductrice 13, leur forme déterminant 1' amplitude latérale de diffusion, de sorte que les régions à conductivité modifiée sont sensiblement de même étendue que les bandes restantes. Typiquement, la diffusion peut atteindre -une profondeur 35 de t micron environ. Après la diffusion, une portion centrale 19 de l'isolant déposé en dernier lieu et du dessin de métal conducteur peut être enlevée, pour formeouverture 19 exposant les portions de la surface à conductivité modifiée et des bandes intermédiaires non modifiées 40 qui constituent une matrice d'éléments résistants à forte densité 70 15109 15 2049078 et à haute résolution qui sont en contact à la périphérie de l'ouverture 19 aux parties terminales 22 des "bandes 20. Ce dispositif, "bien que modifié par rapport à la coïncidence automatique complète des dispositifs représentés sur la figure 21, conserve le concept 5 de coïncidence automatique et il en résulte un grand avantage, en ce que les portions de la pellicule qui ne sont pas enlevées et qui servent d'éléments de contact pour les bandes résistantes individuelles sont automatiquement en coïncidence avec les bandes résistantes à leurs parties terminales 22. 10 Dans un autre mode de réalisation encore faisant intervenir ce concept, mais faisant intervenir aussi un autre concept, -une matrice similaire à forte densité et haute résolution de bandes résistantes multiples ou d'autres dispositifs similaires qui peuvent comporter des éléments parallèles, ou des éléments ayant une configuration 15 quelconque choisie à l'avance, comme les éléments du dispositif de la figure 3» est formée par le dépôt de la pellicule conductrice dopée directement sur la surface de la plaquette de semi-conducteur. Dans ce mode de réalisation, la pellicule conductrice métallique est réalisée suivant un dessin quelconque'choisi à l'avance, comme 20 par exemple sous la forme de l'ensemble à haute densité de bandes parallèles décrit ci-dessus ou, par exemple, sous la; forme de plusieurs dessins à "oeils-de-boeuf" concentriques ou tout autre dessin désiré. les portions restantes de la pellicule conductrice, suivant le dessin désiré, sont ensuite recouvertes d'une matière 25 isolante appropriée, comme par exemple une épaisseur de 3 000 ï. de dioxyde de silicium. Après revêtement par l'isolant, le dispositif est chauffé à une température appropriée, comme par exemple 1050°C, pendant un laps de temps approprié", comme par exemple 4 heures, pour provoquer une diffusion de l'activant inclus, typiquement du bore 30 ou du phosphore, à une profondeur de 1 micron environ, par exemple, dans la plaquette de semi-conducteur, pour provoquer la formation de régions à conductivité modifiée adjacentes à la surface suivant un dessin d'une configuration identique à celle de la pellicule métallique conductrice, le concept utilisé pour le dispositif de ce 35 mode de réalisation peut'être utilisé aussi dans les dispositifs comme celui représenté sur la figure 2i. Pa r exemple, au lieu de définir la configuration de la pellicule conductrice qui vient en contact avec la surface du semi-conducteur par un isolant d'une configuration déterminée, la pellicule conductrice elle-même peut 40 avoir la configuration voulue, comme ici. 16 A., 049078 70 15109 Dans un autre mode de réalisation encore de l'invention, la méthode de diffusion de la pellicule conductrice dopée selon l'invention peut être utilisée pour former un transistor latéral bipolaire nouveau et très efficace. Un tel dispositif est représenté sur la 5 figure 4» Sur la figure 4, un support de semi-conducteur 10,commodément de silicium du type ÏT, ayant une résistivité d'environ 1 ohm-cm, est d'abord revêtu d'une couche mince 11, comme par exemple de 3 000 1 d'épaisseur, de dioxyde de silicium formé thermiquement. — Comme dans les modes de réalisation précédents, une ouverture 12 de 10 dimensions notables, par exemple un carré de 20 à 250 microns, est enlevée par attaque de la pellicule isolante. La plaquette revêtue est ensuite recouverte d'une pellicule 13 d'un conducteur métallique contenant une quantité assez petite d'un activant accepteur approprié, comme par exemple 3 atomes pour cent de bore. On donne ensuite 15 à la pellicule une configuration telle qu'elle forme une paire d'électrodes 25 et 26 isolées électriquement et très proches l'une de l'autre, ayant chacune une périphérie allongée, comme par exemple une configuration interdigitée, ainsi que représenté sur la figure 4 oîi une électrode d'émetteur 25, comportant un contact d'émetteur 20 27» et une électrode de collecteur 26, comportant un contact de collecteur 28, sont formées. Après la mise à la configuration voulue de la pellicule 13, l'ensemble est revêtu de nouveau d'une pellicule isolante 14, commodément de dioxyde de silicium, de 3 000 1 d'épaisseur. L'ensemble est chauffé, commeypar exemple,à une tempé-25 rature de 1050°C pendant un laps de temps de, par exemple, 30 minutes, pour provoquer la diffusion du bore dans le silicium à une profondeur de, par exemple, 0,3 micron environ, formant des régions d' émetteur du type P avec des jonctions P-N entre les régions du type • P et la région de base du type M de la plaquette 10. Un contact de 30 base 29 est formé sur la surface inférieure de la plaquette 10. A la différence des transistors latéraux de la technique antérieure, les régions à conductivité modifiée adjacentes à la surface sont de même étendue que leurs contacts et peuvent être bien plus petites et présenter une meilleure résolution que celles fabriquées par les 35 techniques utilisant le masque et l'opération dite "dlg-dawn". 40 sensiblement la même étendûê pour le contact électrique de la source. Les modes de réalisation précédents sont des exemples seulement des nombreuses manières dont le concept de coïncidence automatique de la présente invention peut être utilisé pour former des dispositifs construits selon la présente invention dans lesquels on obtient 70 15109 17 1049078 de diffusion et la région à conductivité modifiée adjacente à la surface. Des structures de nombreux autres types peuvent être construites et, en utilisant les enseignements de la présente invention, ces variantes seront évidentes pour l'homme de l'art. 5 II est important de noter que l'intervalle de température dans lequel la diffusion est conduite est nettement au-dessous des températures auxquelles les conducteurs métalliques utilisés s'allient avec le semi-conducteur. Par exemple, le molybdène s'allie avec le silicium à une température de 1390°C environ tandis que, comme on 10 l'a expliqué ci-dessus, la diffusion est conduite à des températures plus basses, comme par exemple à 1100°0 environ. Bien que les traces d'un composé intermétallique résultant d'une réaction entre le métal et le semi-conducteur puissent se former durant la diffusion, même à ces basses températures, par une réac-15 tion à 1'état solide sans fusion, on a trouvé que cette réaction est minimale et n'a pas d'effet notable sur les caractéristiques des jonctions P-H, comme expliqué en détail ci-dessus. Dans ce cas, une couche résiduelle minee d'oxyde comme de 10 1 ou moins qui peut être présente sur la surface exposée peut empêcher la réaction à l'état 20 solide, tout en permettant un bon contact électrique vers les régions de diffusion par effet tunnel sur les électrons. les atomes d'impuretés se diffusent facilement à travers ces couches minces. De telles couches minces d'oxyde sont présentes naturellement sur les plaquettes de silicium. Dans les cas, avec d'autrés semi-conducteura, 25 oii ces pellicules ne sont pas présentes naturellement, on peut facilement provoquer leur formation pour empêcher la formation d'un composé intermétallique indésirable entre le semi-conducteur et le conducteur métallique. La présente invention peut être utilisée aussi pour la diffu-30 sion sélective dansdss zones d'une plaquette de silicium en utilisant des dépôts métalliques dopés avec diverses impuretés. On a trouvé qu'en plus du fait qu'elle fournit un procédé perfectionné pour la formation de jonctions P-IT, la présente invention convient idéalement pour la formation de contacts supérieurs non redresseurs 35 ou à faible impédance. ' La figure 6 représente, à l'état final, une plaquette 30 de silicium du type N ayant sa grande surface recouverte d'une couche isolante 31* Un conducteur métallique 33, comme du molybdène dopé avec une impureté accepteuse, par exemple du bore, a été déposée 40 sur la couche isolante 31 sur une région de cette couche comportent 70 15109 '8 ;049078 •une ouverture qui expose une portion de la grande surface sous-jacente de la plaquette de silicium 30 et est, diffusé dans cette plaquette. Un conducteur métallique 34 qui peut être du molybdène dopé avec un donne Tir, qui pour le silicium peut être le phosphore 5 par exemple, à une concentration assez forte pour fournir à la surface du semi-conducteur une concentration suffisante, c'est-à-dire ■}Q -x supérieure à 10 atomes par cnr de silicium, et pour forner une barrière superficielle suffisamment étroite pour permettre un passage des électrons à travers elle par effet tunnel, et ainsi la 10 réalisation d.lun contact à faible impédance, est déposé par dessus et l'impureté activante est diffusée dans la plaquette 30, sur sa grande surface opposée. Ainsi, le conducteur métallique 33 sert de source d'impureté d'un type déterminé en contact avec une grande surface tandis que le conducteur métallique 34 sert de source d'im-15 pureté d'un type opposé en contact avec la grande surface opposée, lia région 35 adjacente à la surfaee qui est devenue du type P comme conséquence de la diffusion fournit une jonction P-N avec la plaquette de silicium 30, comme ci-dessus. La région 36 adjacente à la surface, qui a été dopée avec une impureté donneuse, toutefois, 20 forme un contact non redresseur à faible impédance avec la plaquette 30 qui est aussi du type H", alors même que la plaquette de semiconducteur 30 peut être d'une haute résistivité, pour donner de meilleures performances à haute tension. Etant fortement dopée, la région 36 forme un contact à faible impédance pour le contact méial-25 lique 34. Les étapes comportant des techniques à photo-résistance nécessaires pour fabriquer le dispositif à semi-conducteur de la figure 6 sont essentiellement lea mêmes que ©ailes décrites à propos des figures 1 et 2. Toutefois, la couche de métal 34 peut recouvrir la 30 quasi-totalité de la plaquette et la couche d'isolant adjacente à elle peut être omise. Comme les diffusions dans les régions 35 et 36 sont avantageusement effectuées simultanément, seule une étape supplémentaire de dépôt d'un deuxième conducteur métallique dopé est nécessaire. Toutefois, des diffusions successives peuvent être 35 effectuées quand on le désire. Les dispositifs à semi-conducteurs construits de cette manière sont caractérisés ici encore en ce qu' ils ont les portions de conducteur métallique 33 à l'intérieur de l'ouverture de même étendue que la région 35 adjacente à la surface, De même, un redresseur haute tension, en silicium par exemple, 40 peut être fabriqué d'une manière similaire à celle du dispositif de 70 15109 19 1049078 la figure 6, à ceci près que les deux couches métalliques 33 et 34 couvrent la quasi-totalité des grandes surfaces respectives de la plaquette. Après la diffusion, la partie périphérique de la surface de la plaquette portant la couche de métal 33 est coupée oblique-5 ment,comme on le fait couramment pour réduire l'intensité du champ électrique superficiel,de façon à permettre un fonctionnement à haute tension. Ceci exposé la jonction, mais la partie exposée de la jonction peut être recouverte ensuite d'une couche isolante comme par vaporisation à la température ambiante en présence de 10 l'humidité atmosphérique d'un élastomère caoutchouc de polyorgano-siloxane comme■celui qui peut être fourni par la General Electric Company, Waterford, Uev York, sous la désignation "RTY". Dans ce mode de réalisation de l'invention, on n'a pas besoin d'opérations utilisant là photo-résistance ni-d'isolants capables 15 de résister aux températures de diffusion. Un tel dispositif est représenté sur la figure 7* où les mêmes références désignent des éléments identiques à ceux de la figure 6. Sur la figure 7, 1' élastomère 32 scelle la région de diffusion 35 et sa jonction P-ÏT. le dispositif de la figure 7 est fixé à un collecteur pour évacua-20 tion de la chaleur ou à une base 37 au moyen d'une couche métallique 38. :■De même, on peut fabriquer des circuits intégrés complexes en formant à la fois des régions P et N par diffusion sur la même surface d'une plaquette donnée. Dans ce cas, une première pellicule 25 de molybdène dopé avec un activateur, par exemple, est déposée sur la plaquette et on lui donne une configuration désirée. Une deuxième pellicule de molybdène, par exemple, dopé avec une impureté donneuse peut être déposée ensuite* et mise à une configuration appropriée. Ces portions de pellicules métalliques peuvent jouer en-30 suite les rôles multiples consistant à fournir des régions à conductivité modifiée des types N et P dans des portions de la plaquette adjacentes à des portions différentes de la même surface et, simultanément, servir à mettre en contact ces régions avec un bon contact mécanique et électrique. Des portions de ces pellicules 35 qui sont isolées électriquement du support peuvent être utilisées aussi pour relier entre elles des régions diverses, comme on le désire. Un tel dispositif est représenté sur la figure 8, où les mêmes références désignent des éléments identiques. Sur la figure 8, les 40 régions 35 et 36 sont des régions à conductivité modifiée des types 70 15109 20 1049078 P et ÏT, respectivement, formées par diffusion de portions de pellicules métalliques conductrices 33 et 34 formées séparément. la présente invention peut être utilisée pour la fabrication de dispositifs à semi-conducteurs ayant des configurations Îï-P-IT 5 et P-N-P ou des combinaisons quelconques de ces configurations. Par exemple, dans la mise en oeuvre de la présente invention, on peut diffuser une haute concentration d'un activant agissant sur la conductivité à partir d'un conducteur métallique dopé dans une région mise préalablement par diffusion à un type opposé de conductivité 10 pour former m transistor "planar" par double diffusion. Dans un autre mode de réalisation encore, la présente invention peut être utilisée pour former un transistor par diffusion simultanée à la fois de donneurs et d'accepteurs à partir du même conducteur métallique dans une configuration similaire à celle décrite dans la 15 demande de brevet E.U.A. n° 760 526 du 18 septembre 1968. Brièvement, comme décrit plus particulièrement dans cette demande de brevet, une couche dopée de matière semi-conductrice est formée sur une surface d'un support de matière semi-conductrice plus faiblement dopée. Une couche isolante est formée ensuite sur 20 le dessus de la couche dopée de matière semi-conductrice. On forme ensuite un trou par attaque à travers la couche isolante et la couche de semi-conducteur dopé par des techniques classiques à photo-résistance et attaque. Selon la présente invention, un conducteur métallique contenant une concentration prédéterminée d'impu-25 retés tant donneuses qu*accepteuses est formé dans le trou résultant de l'attaque, la concentration des impuretés est prédéterminée, l'impureté du type de conductivité qui est le même que celui de la couche semi-conductrice et du support se diffusant plus rapidement et étant présente à une concentration plus faible que l'impureté 30 du type opposé de conductivité durant l'étape ultérieure de diffusion. On chauffe ensuite l'ensemble entier pour provoquer la diffusion des impuretés à des profondeurs prédéterminées dans le corps semi-conducteur, l'impureté à diffusion plus rapide pénètre à une plus grande profondeur que l'autre impureté, formant une région 35 dopée étroite d'un type de conductivité au-dessous d'une région plus fortement dopée du type opposé de conductivité dans le corps semi-conducteur. De cette manière, une struet-are N-P-ÏT ou P-BT-P est formée près du trou. Une telle structure est représentée sur la figure 9» Sur la figure 9, "une plaque de silicium 40 du type N 40 comporte une couche fortement dopée à sa surface. Une couche de 70 15109 " ''0*9078 conducteur métallique 44 contenant à la fois du bore et de l'antimoine est déposée dans le trou 43 à travers la couche d'isolant 41 et la couche dopée 42, Durant la diffusion, à la fois une région "émetteur" 46 du type IT et une région "base" 48 du type P sont for-5 mées au-dessous du conducteur 44. La couche 42 forme un contact de base et le conducteur métallique 44 constitue un contact d'émetteur. La plaquette 40 est le collecteur. En inversant les types de conductivité et en utilisant des donneurs à diffusion rapide et des accepteurs à diffusion lente appropriés, on peut former un tran-10 sistor P-N-P. Les figures 10 et 11 sont des vues modifiées en plan en en coupe verticale respectivement d'un transistor bipolaire 49 formé en utilisant les deux techniques fondamentales de diffusion de 1' invention. Sur les figures 10 et 11, une plaquette 50 de silicium 15 du type N comporte une première région "base" 51 formée par diffusion d'une pellicule métallique conductrice d'une configuration déterminée déposée directement sur une partie de la surface de la plaquette. Une deuxième région "émetteur" 52 est formée à l'intérieur de la région "base" 51 en donnant une configuration appro-20 priée à une pellicule d'oxyde 57 se trouvant au-dessus et en déposant le conducteur métallique de façon à former le dessin voulu. Le corps principal de la plaquette 50 sert de collecteur. Sur la figure 10, la partie centrale de la pellicule 57 de dioxyde de silicium est arrachée pour montrer les éléments situés au-dessous. 25 On forme le transistor 49 en provoquant d'abord la croissance thermique d'une pellicule d'oxyde 56 sur la grande surface active 53 de la plaquette 50. Une ouverture centrale est formée par attaque dans cette pellicule et remplie d'une portion de pellicule de molybdène dopé avec du bore. Le bore est diffusé pour former une 30 région "base" 51. Le molybdène est ensuite enlevé de la plaquette par attaque sauf en ce qui concerne la portion 59 recouvrant la zone 54 du contact de base en forme de -Tu sur la figure 10. Une deuxième couche mince 57 de dioxyde de silicium est déposée sur la plaquette entière et percée d'une ouverture en position centrale 35 entre les branches de l'oméga de base en lui laissant un isolement latéral et définissant une configuration pour une région "émetteur". Simultanément, une ouverture 58 est formée par attaque pour assurer le contact avec l'électrode de base en molybdène 54« Une pellicule 55 de molybdène dopé avec du phosphore est dé— 40 posée dans l'ouverture de la; pellicule de dioxyde de silicium dans r 70 15109 ^ '-049078 la région "émetteur". On chauffe le dispositif et l'émetteur 52 est diffusé dans la base. Des contacts sont formés pour le collecteur» le contact de base 59 et le contact d'émetteur 55. Le dispositif ci-dessus est caractérise par des dimensions 5 extrêmement petites, en raison de la coïncidence automatique de l'émetteur et de son contact. Ceci fournit une structure finement interdigitée qui est nécessaire pour des dispositifs à haute fréquence d'une grande puissance. En général, il y a lieu de noter que les dispositifs décrits 10 ici sont seulement des exemples de l'application de la présente invention. Par exemple, on notera que les termes "plan" et "sensiblement plan", tels qu'ils sont utilisés dans la description et dans les revendications annexées, s'appliquent, conformément à la terminologie utilisée dans l'industrie, à des dispositifs et cir-15 cuits préparés par diffusion d'impuretés dans une plaquette semi-conductrice ayant une surface sensiblement plane ou par dépôt épi-taxial de couches minces sur une telle plaquette. Les variations assez faibles introduites par épitaxie ou par transformation en un oxyde et élimination de cet oxyde dans des régions choisies pro-20 duisent en fait une variation de seulement une fraction de micron dans un dispositif ayant d'autres dimensions atteignant un grand nombre de microns et ainsi ne sont pas importantes. De plus, on envisage que la présente invention comprend les dispositifs ou circuits qui comportent une diffusion dans deux surfaces sensiblement 25 parallèles d'une plaquette unique• Dans la description précédente, on a aëcrit un procédé nouveau et avantageux pour fabriquer des classes aillerentes de dispositifs à semi-conducteurs en déposant un conducteur métallique dopé avec des concentrations choisies à l'avance d'impuretés activantes sur 30 des portions appropriées d'une matière semi-conductrice. Le conducteur métallique non seulement fournit un bon contact thermique et mécanique avec la matière semi-conductrice st les conducteurs qui peuvent être soudés à elle, mais encore sfeX'C de source de diffusion lors de l'étape ultérieure de diffusion ûe^ impuretés. Comme le 35 conducteur métallique peut jouer les rôles à la fais de source pour diffusion vers une l'égion choisie et d'électrode, les dispositifs à semi-conducteurs fabriqués selon la présente invention sont caractérisés en ce qu'ils ont la quasi-totalité de la région adjacente à la surface à conductivité modifiée sensiblement-de même 40 étendue qu'un contact en métal qui est dopé avec des impuretés 70 15109 " '049073 déterminant le type de conductivité. Les dispositifs, par conséquent, sont avantageux en ce que la portion entière de la grande surface du corps semi-conducteur à travers laquelle la diffusion a lieu est en contact avec le conducteur meta]ligue dopé. Un ton contact 5 électrique est ainsi réalisé avec les régions adjacentes à la surface. Grâce au choix d'un métal approprié pour le conducteur métallique, on assure aussi un contact mécanique et thermique stable. On peut fabriquer d'autres dispositifs à semi-conducteurs en déposant le conducteur métallique dopé sur une couche isolante et en dif-10 fusant les impuretés dans des régions du corps semi-conducteur se trouvant au-dessous, formant des régions adjacentes à la surface de môme étendue que la surface du semi-conducteur à travers laquelle les impuretés sont diffusées. Gomme décrit ci-dessus, les dispositifs selon la présente invention comprennent des diodes à jonction 15 P-N, des transistors bipolaires, des redresseurs haute tension et des éléments résistants. Toutefois, d'autres dispositifs peuvent être préparés avantageusement selon la présente invention. Certains de ces autres dispositifs sont des jauges de contrainte, des transistors à effet de champ et des diodes à effet tunnel» 20 Bien que le procédé et les dispositifs caractéristiques fabri qués selon la présente invention aient été décrits ici à propos de la construction de certains dispositifs semi-conducteurs particuliers jouant des rôles particuliers, il sera évident pour l'homme de l'art que les dispositifs semi-conducteurs autres et différents 25 ayant les caractéristiques détaillées ci-dessus peuvent aussi être fabriqués par mise en oeuvre du procédé de la présente invention tel que décrit. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses 30 modes d'application., non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus particulièrement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. * 70 15109 '0il9078 RE VEHDIOATI PUS 1• Un procédé simplifié pour diffuser une impureté activante modifiant la conductivité dans une région adjacente à la surface d'un corps semi-conducteur ayant une grande surface active sensi-5 blement plane et pour former un contact électrique avec lui, procédé selon lequel t a) on dépose sur une partie de la grande surface active sensiblement plane du corps semi-conducteur un conducteur métallique contenant une proportion assez faible d'une impureté activante choi- ^0 sie à l'avance pour le semi-conducteur, et b) on chauffe le corps pendant un laps de temps choisi à 1* avance à une température choisie à l'avance suffisante pour provoquer la diffusion de l'impureté activante dans la région adjacente à la surface du corps semi-conducteur de façon à modifier ses carac- 15 téristiques de conduction et à former un bon contact électrique entre cette région adjacente à la surface et le conducteur métallique. 2. Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'impureté activante est diffusée à partir du conducteur métallique 20 dans la région adjacente à la surface du semi-conducteur suivant un dessin choisi à l'avance. 3. Un procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu' on forme le dessin en formant une pellicule de matière isolante sur la surface du corps semi-conducteur, en enlevant des portions de la 25 pellicule isolante correspondant à ce dessin et en déposant le conducteur métallique par-dessus de façon que le conducteur métallique soit en contact avec la grande surface active seulement dans la partie correspondant au dessin, la pellicule isolante étant d'une épaisseur suffisante pour servir de masque contre la diffusion de 1' 30 impureté activante. 4. Un procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le conducteur métallique est déposé directement sur une portion exposée de la grande surface active et que des portions de ce conducteur sont enlevées pour former le dessin. 35 5.Un procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le conducteur métallique mis à la configuration désirée et le corps semi-conducteur sont recouverts d'une pellicule isolante stabilisante avant la diffusion de l'impureté activante. 6. Un procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu' 40 après la diffusion le conducteur métallique est partiellement enlevé 70 15109 25 1049078 sélectivement suivant un deuxième dessin prédéterminé de façon à produire un élément dans lequel des régions choisies du conducteur métallique restent en contact électrique avec au moins l'une des régions adjacentes à la surface à conductivité modifiée du semi-5 conducteur et sont électriquement isolées d'autres régions choisies à l'avance parmi les régions adjacentes à la surface à conductivité modifiée du corps semi-conducteur. 7. Un procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu® après la diffusion on forme un deuxième dessin à partir de l'élément 10 conducteur métallique mis préalablement à une configuration appropriée en enlevant sélectivement des portions prédéterminée s du conducteur métallique mis préalablement à la configuration voulue. 8. Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' une première et une deuxième impureté activante modifiant la conduc- 15 tivité sont diffusées simultanément dans ladite portion d^grande surface active du corps semi-conducteur. 9. Un procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la première et la deuxième impureté activante sont diffusées dans la même portion de la grande surface active, la première impureté 20 activante ayant un coefficient de diffusion plus élevé que la deuxième impureté activante de façon qu'elle se diffuse plus profondément dans le corps semi-conducteur et forme une jonction à conduction asymétrique avec la région adjacente à la surface du semiconducteur dont les caractéristiques électriques sont déterminées 25 par la deuxième impureté activante se diffusant plus lentement. 10. Un procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qus le semi-conducteur est choisi parmi le germanium, et le silicium, le conducteur métallique est choisi* parmi le tungstène et le molybdène et la première et la deuxième impureté activantes sont 30 choisies parmi l'antimoine, le phosphore, l'arsenic, le bismuth, l'aluminium, le bore, le gallium et l'indium0 11. Un procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la première et la deuxième impureté activantes sont présentes dans des portions différentes du conducteur métallique et se diffusent 35 dans des portions différentes du conducteur métallique et se diffusent dans des portions différentes de la grande surface active pour former des régions à conductivité modifiée différentes adjacentes à la surface du corps semi-conducteur. 12. Un procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que 40 le conducteur métallique est choisi parmi le molybdène et le tungstène. BAD OR1GINA1- 70 15109 26 î. 049078 13» Un procédé de formation d'un contact à faible iapédaace pour un corps semi-conducteur ayant, taia première concentration d* une impureté activante modifiant la conductivité d'un type conducteur, procédé selon lequel i 5 a) on dépose en contact avec une partie de la surface de la dite portion du corps serai- -conduc teur un conduatetir métallique contenant comme constituant mineur une impureté activante du type do conductivité indiqué et b) on chauffe le corps pour provoou&"? la diffusion d© 1* impure— 10 té activante du conducteur métallique dams ladite portion du corps semi-conducteur pour augmenter la conoentration de cette impureté activante produisant la conductivité du type indiqué dans une région adjacente à la surface avec laquelle le conducteur métallique est en contact électrique c 15 14® Un procédé selon la revendie-g;M,--' 9, caractérisé en ce que la jonction à conduction asymétrique ç-at ~.r 15® Un procédé selon la revendication 12r caractérisé en ce que la concentration accru© de l'impureté sot Séante du tjn>e de ocsi-ductivité spécifié dépasse 10 par e m d 16» Un procédé selon la revondioatic i i s caractérisé en ce ç>.s la diffusion est effectué® à tme teffipér-s.tr:?" .17o Un dispositif sesii-coaducteiss? t ? 25 a) tœ corps semi-eonducteur ayant mre adjacents à la surface d'un type ds condxictivité sd^ec-sr- /• de m s grand®:; surfaces et b) un conducteur métallique aya^t uîs la^nr-^tés dsuB. type déterminant la conductivité juxtaposé s-.ir .Ix-îl4" région à mis conâuc-30 tivité et sensiblement d® même étendue r.'Lls st forœaat avec e.Hs un contact non redresseur-1. 180 Un dispositif selon la revenâiestios 17, oaractériaé en oe que deux régions adjacentes à la surface de conductivité semblable sont étroitement juxtaposées l^jine à l'auts-ê su alignement avec 35 le conducteur métallique de façon à former des régions "émetteur* et "collecteur" d'un transistor latéral* 19« Un dispositif selon la revendication 17 j caractérisé en ce que plusieurs régions interdigitées sont connectées comme émetteur et plusieurs régions interdigitées alternat aveo les précédentes 40 aont connectées corn-ae collecteur d'un transistor latéral. ovQ^^" ' e^° 70 15109 27 2049078 20. Un dispositif à semi-conducteur selon la revendication 17» caractérisé en ce qu'il comprend une couche isolante sur au moins une portion de la grande surface et que le métal dans le conducteur se trouve au-dessus de cette couche isolante. 5 21. Un dispositif à semi-conducteur selon la revendication 17» caractérisé par le fait qu'il comprend une couche isolante sur la grande surface du corps semi-conducteur, a) cette couche isolante comportant une ouverture exposant une portion de la grande surface qui est sensiblement de même éten-10 due que ladite région à une conductivité, t>) le conducteur métallique étant en contact avec la portion de la grande surface exposée par l'ouverture. 22. Un appareil à semi-conducteur comprenant ï a) un corps semi-conducteur monocristallin ; 15 h) une pellicule mince d'un isolant recouvrant une grande sur face de ce corps semi-conducteur ; c) plusieurs régions adjacentes à la surface à conductivité modifiée dans le corps semi-conducteur ; et d) des éléments conducteurs métalliques en contact électrique 20 avec au moins deux portions de chacune de ces régions et en alignement avec elles à ces portions en contact. 23. Un dispositif à transistor bipolaire caractérisé par le fait qu'il comprend ï a) une plaquette monocristal 11 ne de matière semi-conductrice 25 ayant une portion d'un type de conductivité ; h) une région de cette portion à conductivité modifiée adjacente à la surface contenant une impureté activante du type opposé de conductivité et présentant le type opposé de conductivité ; c) un conducteur métallique contenant des impuretés activantes 30 de type opposé de conductivité recouvrant une portion de ladite région de type opposé de conductivité et formant avec elle un contact non redresseur ; d) une région du premier type de conductivité adjacente à la surface contenant des activants du premier type de conductivité 35 dans la région du type opposé de conductivité ; e) un conducteur métallique contenant des impuretés activantes du premier type de conductivité recouvrant la région du premier type de conductivité en coïncidence avec elle, étant à peu près de même étendu qu'elle et en contact électrique non redresseur avec 40 elle.