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Timestamp: 2019-02-23 19:57:06+00:00
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FR3049761A1 - Process for manufacturing a structure to form a three dimensional monolithic integrated circuit - Google Patents
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FR3049761A1
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FR1652768A
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2018-10-05 Publication of FR3049761B1 publication Critical patent/FR3049761B1/en
L'invention concerne un procédé de fabrication d'une structure comprenant un premier substrat (1) comprenant au moins un composant électronique (10) susceptible d'être endommagé par une température supérieure à 400°C et une couche semi-conductrice s'étendant sur ledit premier substrat, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : (a) la fourniture d'une première couche métallique (11) de collage sur le premier substrat (1), (b) la fourniture d'un second substrat (2) comprenant successivement : - un substrat de base (20) semi-conducteur, - un empilement (21) d'une pluralité de couches épitaxiales semi-conductrices, une couche (210) de SixGe1-x, avec 0 ≤ x ≤ 1 étant située à la surface dudit empilement (21) opposée au substrat de base (20), - une seconde couche métallique (22) de collage, (c) le collage du premier substrat et du second substrat par l'intermédiaire des première et seconde couches métalliques (11, 22) de collage, (d) l'enlèvement d' The invention relates to a structure of a manufacturing method comprising a first substrate (1) comprising at least one electronic component (10) which can be damaged by temperatures exceeding 400 ° C and a semiconductor layer extending on said first substrate, characterized in that it comprises the following steps: (a) providing a first metal layer (11) bonding to the first substrate (1), (b) providing a second substrate (2) comprising successively: - a base substrate (20) semiconductor, - a stack (21) of a plurality of epitaxial semiconductor layers, a layer (210) of SixGe1-x, with 0 ≤ x ≤ 1 being located at the surface of said stack (21) opposite to the base substrate (20), - a second metal layer (22) bonding, (c) bonding the first substrate and the second substrate through the first and second metal layers (11, 22) of adhesive, (d) the removal of une partie du second substrat de sorte à transférer la couche (210) de SixGe1-x sur le premier substrat (1), ledit enlèvement comprenant au moins une gravure sélective d'une couche du second substrat (2). a portion of the second substrate so as to transfer the layer (210) of SixGe1-x on the first substrate (1), said removal comprising at least one selective etching of a layer of the second substrate (2).
PROCEDE DE FABRICATION D'UNE STRUCTURE POUR FORMER UN CIRCUIT INTEGRE MONOLITHIQUE TRIDIMENSIONNEL METHOD OF MANUFACTURING A STRUCTURE FOR FORMING MONOLITHIC INTEGRATED CIRCUIT DIMENSIONAL
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une structure pour former un circuit intégré monolithique, ainsi qu'une telle structure et un substrat destiné à être utilisé pour la mise en oeuvre dudit procédé. The present invention relates to a structure of a manufacturing process to form a monolithic integrated circuit, so that such a structure and a substrate to be used for carrying out said method.
Les circuits intégrés monolithiques tridimensionnels (3D) sont particulièrement prometteurs en vue d'augmenter la densité et de diminuer la taille des composants électroniques, car ils évitent notamment les problèmes de désalignement desdits composants. Three-dimensional monolithic integrated circuits (3D) are particularly promising to increase the density and reduce the size of electronic components, because they avoid misalignment problems including said components.
La fabrication de tels circuits impliquent de transférer une couche semi-conductrice sur un substrat comprenant déjà au moins un composant électronique, par exemple un transistor. The manufacture of such circuits involve transferring a semiconductor layer onto a substrate already comprising at least one electronic component, for example a transistor.
Toutefois, un tel transfert est problématique lorsque ledit composant est susceptible d'être endommagé s'il est soumis à une température supérieure à 400°C. However, such a transfer is problematic when said component is likely to be damaged if it is subjected to a temperature greater than 400 ° C.
En effet, il n'existe pas à ce jour de procédé permettant de transférer une couche semi-conductrice de bonne qualité cristalline et n'impliquant que des étapes pouvant être mises en œuvre à une température inférieure à 400°C. Indeed, it does not exist in this method of days for transferring a semiconductor layer of good crystal quality and involving only steps that can be implemented at a temperature less than 400 ° C.
Ainsi, une première option serait de former la couche semi-conductrice en la déposant directement sur le substrat comprenant au moins un composant électronique. Thus, a first option would be to form the semiconductor layer by depositing directly on the substrate comprising at least one electronic component. Toutefois, un tel dépôt réalisé à une température inférieure à 400°C conduit à l'obtention d'une couche polycristalline ou amorphe, ne présentant pas la qualité cristalline requise pour la formation ultérieure d'autres composants électroniques. However, such a deposition carried out at a temperature below 400 ° C leads to the production of a polycrystalline or amorphous layer, not having the crystal quality required for the subsequent formation of other electronic components.
Une autre option serait d'utiliser le procédé Smart Cut™ qui est bien connu pour transférer une couche semi-conductrice d'un substrat donneur vers un substrat receveur. Another option would be using the Smart Cut ™ process which is well known for transferring a semiconductor layer from a donor substrate to a receiver substrate. Ce procédé implique la formation d'une zone de fragilisation dans le substrat donneur par implantation d'espèces atomiques, telles que de l'hydrogène et/ou de l'hêlium. This process involves the formation of an embrittlement zone in the donor substrate by implanting atomic species, such as hydrogen and / or helium. Cependant, cette implantation génère des défauts dans la couche transférée, qui ne peuvent être guéris à ce jour que par un recuit à une température supérieure à 500°C. However, this implantation produces defects in the transferred layer, which can not be cured by now that by annealing at a temperature above 500 ° C.
Les techniques dites BSOI (acronyme du terme anglo-saxon « Bonded Silicon-On-Insulator») et BESOI (acronyme du terme anglo-saxon «Bonded and Etched-Back Silicon-On-Insulator ») pourraient être envisagées pour transférer une couche de silicium à partir d'un substrat massif collé sur un substrat comprenant au moins un composant électronique. The techniques known BSOI (acronym of the English term "Bonded Silicon-On-Insulator") and BESOI (acronym of the English term "Bonded and Etched-back Silicon-On-Insulator") could be considered for transfer layer silicon from a solid substrate bonded on a substrate comprising at least one electronic component. Toutefois, ces techniques ne permettent pas de former des couches très minces ni d'obtenir une énergie de collage satisfaisante si les températures utilisées n'excédent pas 400°C. However, these techniques do not allow to form very thin layers or to obtain satisfactory bonding energy used if temperatures do not exceed 400 ° C.
BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
Un but de l'invention est donc de concevoir un procédé de fabrication d'une structure comprenant un premier substrat comprenant au moins un composant électronique susceptible d'étre endommagé par une température supérieure à 400°C et une couche semi-conductrice s'étendant sur ledit premier substrat, qui permette d'obtenir une couche semi-conductrice présentant les propriétés requises pour l'application visée et qui procure une bonne adhérence entre la couche semi-conductrice et le premier substrat, sans utiliser de température supérieure à 400°C. An object of the invention is to design a structure of a manufacturing method comprising a first substrate comprising at least one electronic component may be damaged by temperatures exceeding 400 ° C and a semiconductor layer extending on said first substrate, which enables to obtain a semiconductor layer having the properties required for the intended application and that provides good adhesion between the semiconductor layer and the first substrate, without using a temperature above 400 ° C .
Conformément à l'invention, il est proposé un procédé de fabrication d'une structure comprenant un premier substrat comprenant au moins un composant électronique susceptible d'étre endommagé par une température supérieure à 400°C et une couche semi-conductrice s'étendant sur ledit premier substrat, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : (a) la fourniture d'une première couche métallique de collage sur le premier substrat, dit substrat receveur, (b) la fourniture d'un second substrat, dit substrat donneur, comprenant successivement : - un substrat de base semi-conducteur, - un empilement d'une pluralité de couches épitaxiales semi-conductrices, une couche de SixGei.x, avec 0 < x < 1 étant située à la surface dudit empilement opposée au substrat de base, - une seconde couche métallique de collage, (c) le collage du premier substrat et du second substrat par l'intermédiaire des première et seconde couches métalliques de collage, (d) l'enlèveme According to the invention there is provided a method of manufacturing a structure comprising a first substrate comprising at least one electronic component may be damaged by temperatures exceeding 400 ° C and a semiconductor layer extending over said first substrate, characterized in that it comprises the following steps: (a) providing a first metal bonding layer on the first substrate, said receiver substrate, (b) providing a second substrate, said substrate donor, comprising successively: - a semiconductor base substrate, - a stack of a plurality of epitaxial semiconductor layers, a layer of SixGei.x, with 0 <x <1 being located at the surface of said stack opposite the base substrate, - a second metal bonding layer, (c) bonding the first substrate and the second substrate through the first and second metal layers of adhesive, (d) enlèveme nt d'une partie du second substrat de sorte à transférer la couche de SixGei-x sur le premier substrat, ledit enlèvement comprenant au moins une gravure sélective d'une couche du second substrat. nt of a portion of the second substrate so as to transfer the layer of SixGei-x on the first substrate, said removing comprising at least one selective etching of a layer of the second substrate.
Ainsi, la couche de SixGei.x présente à la fois une excellente qualité cristalline et une mobilité des porteurs de charges supérieure à celle d'une couche de silicium monocristallin relaxé. Thus, the layer of SixGei.x has both excellent crystalline quality and mobility of charge carriers greater than that of a relaxed layer of single crystal silicon. Par conséquent, la structure formée est optimale pour la fabrication de circuits intégrés monolithiques tridimensionnels pour des applications de haute performance et/ou de faible puissance. Therefore, the structure formed is optimal for the production of three-dimensional monolithic integrated circuits for high performance and / or low power applications.
Par ailleurs, le collage métal-métal procure une forte énergie de collage même à une température ne dépassant pas 400°C, cette énergie étant sensiblement supérieure à celle procurée par un collage diélectrique-diélectrique réalisé à une telle température. Furthermore, the metal-metal bonding provides a strong bonding power even at a temperature not exceeding 400 ° C, this energy being substantially greater than that provided by a dielectric-dielectric bonding performed at such a temperature. En outre. In addition. l'interface métal-métal présente l'avantage, contrairement à une interface diélectrique-diélectrique, de ne pas être attaquée par une solution d'acide fluorhydrique éventuellement employée pour la gravure sélective d'au moins une couche du second substrat. the present metal-metal advantage interface, unlike a dielectric-dielectric interface, not to be attacked by an optionally hydrofluoric acid solution used for the selective etching of at least one layer of the second substrate.
Dans le présent texte, une expression du type « couche A sur la couche B » ou « couche B sous-jacente à la couche B » n'implique pas nécessairement que les couches A et B aient une interface commune ; In this text, a phrase such as "A layer on layer B" or "B layer underlying layer B" does not necessarily imply that the layers A and B have a common interface; elles peuvent en effet être séparées par une ou plusieurs couches intermédiaires. they can in fact be separated by one or more intermediate layers. En revanche, l'expression « couche A directement sur la couche B » signifie que les couches A et B sont en contact l'une avec l'autre. In contrast, the phrase "A layer directly on the layer B" means that the layers A and B are in contact with each other.
Selon un mode de réalisation, le second substrat comprend une couche diélectrique entre la couche de SixGei.x et la seconde couche métallique de collage. According to one embodiment, the second substrate comprises a dielectric layer between the layer of SixGei.x and the second metallic bonding layer. L'épaisseur de ladite couche diélectrique est avantageusement comprise entre 10 et 20 nm. The thickness of said dielectric layer is advantageously between 10 and 20 nm.
Selon un mode de réalisation, le substrat de base est un substrat de silicium. According to one embodiment, the base substrate is a silicon substrate.
Selon une forme d'exécution préférée, l'empilement comprend successivement, à partir du substrat de base : - une couche de silicium-germanium présentant une composition variant graduellement sur son épaisseur, - une couche de silicium-germanium présentant une composition constante sur son épaisseur, - une couche de SiyGei.y, avec 0 < y < 1 et y différent de x, ladite couche de SiyGei.y présentant une composition différente de celle de la couche (212) de silicium-germanium présentant une composition constante sur son épaisseur de sorte à constituer une couche d'arrêt de gravure vis-à-vis de la couche de SixGei.x, - la couche de SixGei.x. According to a preferred embodiment, the stack comprises, in succession from the base substrate: - a layer of silicon-germanium having a composition gradually varying over its thickness, - a layer of silicon-germanium having a constant composition over its thickness, - a layer of SiyGei.y, with 0 <y <1 and x are different, said SiyGei.y layer having a composition different from that of the layer (212) of silicon-germanium having a constant composition over its thickness so as to form a barrier layer vis-à-vis the etching layer SixGei.x, - the layer of SixGei.x.
De manière particulièrement avantageuse : - la composition de la couche de silicium-germanium présentant une composition variant graduellement sur son épaisseur est Sio,8Geo,2 à la surface de ladite couche opposée au substrat de base, - la composition de la couche de silicium-germanium présentant une composition constante sur son épaisseur est Sio,8Geo,2, l'épaisseur de ladite couche étant comprise entre 0,5 pm et 2 pm, - la composition de la couche d'arrêt de gravure est choisie parmi Si et Sio,6Geo,4, l'épaisseur de ladite couche étant comprise entre 10 nm et 50nm, - la composition de la couche de SixGei.x est choisie parmi Sio,8Geo,2, Si et Ge, l'épaisseur de ladite couche étant comprise entre 5 et 50 nm. Particularly advantageously: - the composition of the silicon-germanium layer having a composition varying gradually over its thickness is Sio, 8Geo 2 to the surface of said layer opposite the base substrate, - the composition of the layer of silicon- germanium having a constant composition over its thickness is Sio, 8Geo, 2, the thickness of said layer being between 0.5 pm and 2 pm, - the composition of the etching stop layer is selected from Si and Sio 6Geo, 4, the thickness of said layer being between 10 nm and 50 nm, - the composition of the layer is selected from SixGei.x Sio, 8Geo, 2, Si and Ge, the thickness of said layer being between 5 and 50 nm.
Les première et seconde couches métalliques de collage peuvent comprendre du titane, du nickel, du cuivre et/ou du tungstène. The first and second metal bonding layers may include titanium, nickel, copper and / or tungsten.
Selon un mode de réalisation, l'étape (b) comprend les étapes successives suivantes : - la croissance épitaxiale d'une couche de silicium-germanium de composition graduelle sur son épaisseur, - la croissance épitaxiale d'une couche de silicium-germanium de composition constante sur son épaisseur, - le polissage de la couche de silicium-germanium de composition constante, - la croissance épitaxiale d'une couche de SiyGei.y avec 0 < y < 1 et y différent de x sur la couche de silicium-germanium polie, ladite couche de SiyGei.y présentant une composition différente de celle de la couche de silicium-germanium présentant une composition constante sur son épaisseur, - la croissance épitaxiale de la couche de SixGei.x sur la couche de SiyGei.y, - le dépôt de la seconde couche métallique de collage. According to one embodiment, step (b) comprises the following successive steps: - epitaxially growing a layer of silicon-germanium graded composition over its thickness, - epitaxially growing a layer of silicon-germanium constant composition over its thickness, - polishing the layer of silicon-germanium constant composition, - epitaxially growing a layer of SiyGei.y with 0 <y <1 and x are different on the layer of silicon-germanium polished, said SiyGei.y layer having a composition different from that of the silicon-germanium layer having a constant composition over its thickness, - the epitaxial growth layer on the layer of SixGei.x SiyGei.y, - the depositing the second metal bonding layer.
Selon une forme d'exécution, l'étape (b) comprend, entre l'étape de croissance épitaxiale de la couche de SixGei.x et l'étape de dépôt de la seconde couche métallique de collage, une étape de dépôt d'une couche diélectrique. According to one embodiment, step (b) comprises, between the step of epitaxial growth of the layer of SixGei.x and the step of depositing the second metal bonding layer, a step of depositing a dielectric layer. L'étape (b) peut comprendre, après l'étape de dépôt de la couche diélectrique, un recuit de densification de ladite couche. Step (b) may comprise, after the step of depositing the dielectric layer, a layer of said densification anneal.
De manière particulièrement avantageuse, l'étape (b) comprend en outre la formation, entre la couche diélectrique et la seconde couche métallique de collage, une couche d'un alliage métallique binaire ou ternaire. Particularly advantageously, the step (b) further comprises the formation, between the dielectric layer and the second metal bonding layer, a layer of a binary or ternary metal alloy.
Selon un mode de réalisation, l'étape (d) comprend l'élimination d'une partie de l'épaisseur du substrat de base par polissage, suivi d'une gravure sélective du reste dudit substrat de base. According to one embodiment, step (d) comprises removing a portion of the thickness of the base substrate by polishing, followed by selective etching of the remainder of said base substrate.
De manière particulièrement avantageuse, la gravure du substrat de base est réalisée avec une solution de TMAH, KOH, et/ou HF : HNO3. Particularly advantageously, the etching of the base substrate is performed with a solution of TMAH, KOH, and / or HF: HNO3.
Par ailleurs, l'enlèvement du substrat de base peut être suivi d'une gravure sélective des couches de silicium-germanium de composition constante et de composition graduelle au moyen d'une solution SC1 et/ou une solution de HF : H2O2 : CH3COOH. Furthermore, removal of the base substrate may be followed by selective etching of silicon-germanium layers of constant composition and graded composition by means of a SC1 solution and / or a solution of HF: H2O2: CH3COOH.
Un autre objet concerne un procédé de fabrication d'un circuit intégré monolithique tridimensionnel, comprenant la mise en œuvre du procédé décrit plus haut. Another object relates to a method of manufacturing a three-dimensional monolithic integrated circuit, comprising the implementation of the method described above.
Plus précisément, ce procédé de fabrication d'un circuit intégré monolithique tridimensionnel, comprend : - la fabrication d'une structure comprenant un premier substrat comprenant au moins un composant électronique susceptible d'être endommagé par une température supérieure à 400°C et une couche de SixGei.x s'étendant sur ledit premier substrat au moyen du procédé décrit plus haut. More specifically, the method of manufacturing a three-dimensional monolithic integrated circuit, comprising: - producing a structure comprising a first substrate comprising at least one electronic component may be damaged by temperatures exceeding 400 ° C and a layer of SixGei.x extending on said first substrate by the method described above. - la fabrication d'au moins un autre composant électronique dans ou sur la couche de SixGei.x. - manufacture of at least one other electronic component in or on the layer SixGei.x.
Ledit procédé est remarquable en ce que l'ensemble des étapes mises en œuvre sur ladite structure sont réalisées à une température inférieure ou égale à 400°C. Said method is characterized in that the set of steps implemented on said structure are performed at a temperature less than or equal to 400 ° C.
Un autre objet concerne une structure susceptible d'étre obtenue par le procédé décrit plus haut. Another object relates to a structure capable of being obtained by the method described above.
Ladite structure comprend un premier substrat comprenant au moins un composant électronique susceptible d'étre endommagé par une température supérieure à 400°C et une couche semi-conductrice s'étendant sur ledit premier substrat, et est caractérisée en ce que ladite couche semi-conductrice est une couche de SixGei.x, avec 0 < x < 1 et en ce que ladite structure comprend, entre ledit premier substrat et ladite couche semi-conductrice, une couche métallique. Said structure comprises a first substrate comprising at least one electronic component may be damaged by temperatures exceeding 400 ° C and a semiconductor layer extending on said first substrate, and is characterized in that said semiconductor layer is a layer of SixGei.x, with 0 <x <1 and in that said structure comprises, between said first substrate and said semiconductor layer, a metal layer.
Selon un mode de réalisation, ladite structure comprend en outre une couche diélectrique entre la couche métallique et la couche semi-conductrice. According to one embodiment, said structure further comprises a dielectric layer between the metal layer and the semiconductor layer.
De manière avantageuse, la structure comprend, entre la couche métallique et la couche diélectrique, une couche d'un alliage métallique binaire ou ternaire. Advantageously, the structure comprises, between the metal layer and the dielectric layer, a layer of a binary or ternary metal alloy.
Ledit au moins un composant électronique peut comprendre un transistor, une mémoire, un photodétecteur, une diode, un laser, un commutateur, un amplificateur et/ou un filtre. Said at least one electronic component may comprise a transistor, a memory, a photodetector, a diode, a laser, a switch, an amplifier and / or filter.
Un autre objet concerne un substrat donneur destiné à être utilisé dans le procédé décrit plus haut. Another object relates to a donor substrate for use in the method described above.
Ce substrat donneur comprend successivement : - un substrat de base semi-conducteur, - un empilement d'une pluralité de couches épitaxiales semi-conductrices, une couche de SixGei.x, avec 0 < x < 1, étant située à la surface dudit empilement opposée au substrat de base, - une couche métallique de collage. The donor substrate includes successively: - a semiconductor base substrate, - a stack of a plurality of epitaxial semiconductor layers, a layer of SixGei.x, with 0 <x <1, being located at the surface of said stack opposite to the base substrate, - a metal bonding layer.
Selon un mode de réalisation, le substrat donneur comprend en outre une couche diélectrique entre la couche de SixGei.xet la couche métallique. According to one embodiment, the donor substrate further comprises a dielectric layer between the layer of the metal layer SixGei.xet.
Ladite couche diélectrique peut présenter une épaisseur comprise entre 10 et 20 nm. Said dielectric layer may have a thickness between 10 and 20 nm.
Selon une forme d'exécution préférée, l'empilement comprend successivement, à partir du substrat de base : - une couche de silicium-germanium présentant une composition variant graduellement sur son épaisseur, - une couche de silicium-germanium présentant une composition constante sur son épaisseur. According to a preferred embodiment, the stack comprises, in succession from the base substrate: - a layer of silicon-germanium having a composition gradually varying over its thickness, - a layer of silicon-germanium having a constant composition over its thickness. - une couche de SiyGei.y, avec 0 < y < 1 et y différent de x, ladite couche de SiyGei.y présentant une composition différente de celle de la couche de silicium-germanium présentant une composition constante sur son épaisseur de sorte à constituer une couche d'arrêt de gravure vis-à-vis de la couche de SixGei.x, - la couche (210) de SixGei.x. - a layer of SiyGei.y, with 0 <y <1 and y different from x, said SiyGei.y layer having a composition different from that of the silicon-germanium layer having a constant composition over its thickness so as to constitute a barrier layer vis-à-vis the etching layer SixGei.x, - the layer (210) SixGei.x.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre, en référence aux dessins annexés sur lesquels : les figures IA à IC sont des vues en coupe d'un substrat donneur selon différents modes de réalisation de l'invention, la figure 2 est une vue en coupe d'un substrat receveur comprenant au moins un composant électronique, les figures 3 et 4 illustrent des étapes successives du procédé de fabrication de la structure selon un mode de réalisation de l'invention. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Further characteristics and advantages of the invention emerge from the detailed description which follows, with reference to the accompanying drawings, in which: Figures IA to IC are cross-sectional views of a donor substrate according to different modes of embodiment of the invention, Figure 2 is a sectional view of a receiving substrate comprising at least one electronic component, figures 3 and 4 illustrate successive stages of the structure manufacturing method according to an embodiment of the invention.
Il est précisé que pour des raisons de lisibilité des figures, les différents éléments illustrés ne sont pas nécessairement représentés à l'échelle. It is stated that for reasons of clarity of the figures, the elements shown are not necessarily to scale. Des signes de référence identiques d'une figure à l'autre désignent des éléments identiques ou remplissant la même fonction. Reference signs identical from one figure to another denote identical elements or perform the same function.
Les figures IA à IC illustrent différentes variantes du substrat donneur. Figures IA to IC illustrate different variants of the donor substrate. D'une manière générale, le substrat donneur comprend successivement : - un substrat de base 20, - un empilement 21 d'une pluralité de couches épitaxiales semi-conductrices, parmi lesquelles une couche 210 de SixGei.x, avec 0 < x < 1, qui est située à la surface dudit empilement opposée au substrat de base 20, ladite couche étant destinée à être transférée sur un autre substrat pour former la structure finale, - une couche métallique de collage 22. In general, the donor substrate comprises successively: - a base substrate 20, - a stack 21 of a plurality of epitaxial semiconductor layers, including a layer 210 of SixGei.x, with 0 <x <1 , which is located at the surface of said stack opposite to the base substrate 20, said layer being intended to be transferred to another substrate to form the final structure, - a metal bonding layer 22.
Le substrat de base 20 est en un matériau semi-conducteur, ou un empilement de différents matériaux semi-conducteurs. The base substrate 20 is a semiconductor material or a stack of different semiconductor materials. Selon un mode de réalisation particulier, le substrat de base est en silicium monocristallin massif. According to a particular embodiment, the base substrate is made of solid single-crystal silicon.
Sur les figures IA à IC, l'empilement 21 est représenté sous la forme de quatre couches 213, 212, 211 et 210. Toutefois, l'homme du métier pourrait faire varier le nombre de couches et leur composition sans pour autant sortir du cadre de l'invention, dès lors qu'une couche sous-jacente à la couche 210 constitue une couche d'arrêt de gravure. In Figures IA to IC, the stack 21 is shown as four layers 213, 212, 211 and 210. However, those skilled in the art could vary the number of layers and their composition without departing from the scope of the invention, where an underlying layer for the layer 210 is an etch stop layer. En d'autres termes, il est possible de mettre en oeuvre une gravure sélective de l'une au moins des couches de l'empilement vis-à-vis de la couche 210. In other words, it is possible to implement selective etching of at least one of the layers of the stack vis-à-vis the layer 210.
De manière avantageuse, les couches de l'empilement sont des couches de silicium, germanium et/ou silicium-germanium. Advantageously, the layers of the stack are layers of silicon, germanium and / or silicon-germanium. Le GaP peut éventuellement être utilisé car ce matériau présente un paramètre de maille proche de celui du silicium. GaP may optionally be used since this material has a lattice parameter close to that of silicon. L'homme du métier est en mesure de choisir la composition de chaque couche (qui peut être, selon les cas, constante ou graduelle sur l'épaisseur) en fonction des propriétés souhaitées pour la couche 210. The skilled person is able to choose the composition of each layer (which may be, as appropriate, constant or gradually over the thickness) depending on the desired properties of the layer 210.
Selon un mode de réalisation préféré, la couche 213 qui est formée par épitaxie sur le substrat de base 20 est une couche de SiGe présentant une composition variant graduellement sur son épaisseur, de sorte que la composition finale de ladite couche (ie à la surface opposée au substrat de base 20) soit par exemple Sio,8Geo,2. According to a preferred embodiment, the layer 213 which is formed by epitaxy on the base substrate 20 is a SiGe layer having a composition varying gradually over its thickness, so that the final composition of said layer (ie the opposite surface the base substrate 20) is for example Sio, 8Geo 2.
Une couche 212 de silicium-germanium de composition identique à la composition finale de la couche 213 (soit, dans cet exemple, Sio,8Geo,2) est formée par épitaxie sur ladite couche 213. La composition de la couche 212 est constante sur son épaisseur. A layer 212 of silicon-germanium composition identical to the final composition of the layer 213 (or, in this example, Sio, 8Geo, 2) is formed by epitaxy on said layer 213. The composition of layer 212 is constant over its thickness. La couche 212 est épaisse, c'est-à-dire présentant typiquement une épaisseur comprise entre 0,5 pm et 2 pm. The layer 212 is thick, that is to say typically having a thickness between 0.5 micron and 2 microns. De manière particulièrement avantageuse, on procède à un polissage de la surface de la couche 212 avant de poursuivre l'épitaxie. Particularly advantageously, one proceeds to a polishing of the surface of the layer 212 before proceeding epitaxy.
Une couche 211 en un matériau différent de celui de la couche 212 (par exemple en silicium ou en Sio,6Geo,4 si la couche 212 est en Sio,8Geo,2) est formée par épitaxie sur la couche 212. L'épaisseur de la couche 211 est de l'ordre de 10 à 50nm. A layer 211 of a material different from that of the layer 212 (e.g. silicon or Sio, 6Geo, 4 if the layer 212 is in Sio, 8Geo, 2) is formed by epitaxy on the layer 212. The thickness of the layer 211 is of the order of 10 to 50 nm. La couche 211 est une couche d'arrêt de gravure vis-à-vis des couches 212, 213 sous-jacentes. The layer 211 is a barrier layer vis-à-vis etching of the layers 212, 213 underlying. L'homme du métier est à même de choisir la composition de la couche 211 pour procurer une sélectivité de gravure suffisante pour qu'une gravure du substrat de base et/ou des couches 212, 213 n'attaque pas la couche 210 sus-jacente. Those skilled in the art is able to choose the composition of the layer 211 to provide a sufficient etching selectivity to etch a of the base substrate and / or layers 212, 213 do not attack the layer 210 overlying .
La couche 210 est formée par épitaxie sur la couche 211. La couche 210 est destinée à être transférée sur un autre substrat pour former la structure finale, comme cela sera expliqué plus bas. The layer 210 is formed by epitaxy on the layer 211. The layer 210 is to be transferred onto another substrate to form the final structure as will be explained below. La couche 210 est en un matériau différent de celui constituant la couche d'arrêt de gravure 211. Par exemple, la couche 210 est de composition SixGei.x, avec 0 < x < 1, le matériau de ladite couche étant éventuellement contraint en fonction de la différence de paramètre de maille vis-à-vis de la couche 211 sous-jacente. The layer 210 is made of a material different from that constituting the etching stop layer 211. For example, the layer 210 is SixGei.x composition, with 0 <x <1, the said layer of material being forced optionally depending the lattice parameter difference vis-à-vis the underlying layer 211. Par exemple, la couche 210 peut être en Sio,8Geo,2. For example, the layer 210 may be Sio 8Geo 2. en silicium ou en germanium. silicon or germanium. L'épaisseur de la couche 210 est typiquement comprise entre 5 et 50 nm. The thickness of the layer 210 is typically between 5 and 50 nm.
La couche métallique 22 peut être formée de l'un des matériaux suivants : nickel, cuivre, tungstène, titane. The metal layer 22 may be formed of one of the following materials: nickel, copper, tungsten, titanium. Ladite couche est généralement déposée par l'une des techniques suivantes : dépôt physique en phase vapeur (PVD), électro-déposition, dépôt chimique en phase vapeur (CVD). Said layer is generally deposited by one of the following: physical vapor deposition (PVD), electroplating, chemical vapor deposition (CVD). L'épaisseur de la couche métallique 22 est typiquement comprise entre 10 et 1000 nm. The thickness of the metal layer 22 is typically between 10 and 1000 nm.
Dans le mode de réalisation de la figure IA, la couche métallique 22 est déposée directement sur la couche 210. In the embodiment of Figure IA, the metal layer 22 is deposited directly on the layer 210.
Dans le mode de réalisation de la figure 1 B, une couche diélectrique 23 est déposée sur la couche 210 avant le dépôt de la couche métallique 22. Une telle couche diélectrique est particuliérement intéressante pour une application de type back-gate pour laquelle on a besoin d'un oxyde enterré. In the embodiment of Figure 1 B, a dielectric layer 23 is deposited on layer 210 prior to deposition of the metal layer 22. This dielectric layer is particularly interesting for a back-gate type of application for which one needs a buried oxide. Ladite couche diélectrique présente avantageusement une épaisseur très faible (typiquement comprise entre 10 et 20 nm). Said dielectric layer preferably has a very low thickness (typically between 10 and 20 nm). Une couche aussi mince n'est ainsi pas affectée par une éventuelle gravure HF car la surface d'attaque au bord est faible pour cette gamme d'épaisseur. Such a thin film is thus not affected by any HF etching because the attack surface of the edge is low for this range of thickness. La couche diélectrique 23 est généralement déposée par l'une des techniques suivantes : dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma (PECVD), dépôt par couche atomique (ALD), dépôt chimique en phase vapeur à basse pression (LPCVD), PVD. The dielectric layer 23 is generally deposited by one of the following techniques: chemical vapor deposition, plasma enhanced (PECVD), atomic layer deposition (ALD), chemical deposition in the vapor phase at low pressure (LPCVD), PVD. Le dépôt de ladite couche diélectrique peut être suivi d'un recuit de densification. Depositing said dielectric layer may be followed by a densification anneal.
Dans le mode de réalisation de la figure IC, une couche 24 d'un alliage métallique binaire ou ternaire est déposée sur la couche diélectrique 23 avant le dépôt de la couche métallique 22. La couche 24 présente l'avantage de favoriser l'adhésion de la couche métallique 22 sur la couche diélectrique 23. In the embodiment of Figure IC, a layer 24 of a binary or ternary metal alloy is deposited on the dielectric layer 23 prior to deposition of the metal layer 22. The layer 24 has the advantage of promoting the adhesion of the metal layer 22 on the dielectric layer 23.
Le substrat donneur ainsi formé peut être collé à un autre substrat, dit substrat receveur qui comprend au moins un composant électronique susceptible d'être endommagé par une température supérieure à 400°C. The thus formed donor substrate can be bonded to another substrate, said receiver substrate which comprises at least one electronic component may be damaged by temperatures exceeding 400 ° C.
Un tel composant électronique peut être par exemple un transistor, une mémoire, un photodétecteur, une diode, un laser, un commutateur, un amplificateur, un filtre ou une combinaison de ces composants. Such an electronic component can be for example a transistor, a memory, a photodetector, a diode, a laser, a switch, an amplifier, a filter or a combination of these components.
La figure 2 illustre un mode de réalisation d'un substrat receveur 1. 2 illustrates one embodiment of a receiver substrate 1.
Ledit substrat 1 comprend un substrat de base 12, par exemple en silicium massif, qui supporte une couche diélectrique 13 contenant une pluralité de transistors 10. Lesdits transistors sont de type FinFET (acronyme du terme anglo-saxon « Fin Field Effect Transistor »), qui présentent une structure non planaire. The substrate 1 comprises a base substrate 12, for example bulk silicon, which supports a dielectric layer 13 containing a plurality of transistors 10. Said transistors are FinFET type (acronym of the English term "Fin Field Effect Transistor"), which have a non-planar structure.
Pour coller le substrat receveur sur le substrat donneur, on forme avantageusement une couche métallique de collage 11 sur la surface du substrat receveur 1 destinée à former l'interface de collage. For bonding the receiving substrate from the donor substrate, it is advantageous to form a metal bonding layer 11 on the surface of the receiver substrate 1 for forming the bonding interface. Ladite couche métallique de collage 11 peut être réalisée en l'un des matériaux suivants : nickel, titane, tungstène, cuivre. Said metal bonding layer 11 can be performed by one of the following materials: nickel, titanium, tungsten, copper.
Ensuite, comme illustré sur la figure 3, le substrat donneur et le substrat receveur sont collés par l'intermédiaire des couches de collage 22 et 11. Sur cette illustration, le substrat donneur est celui de la figure IA mais il pourrait naturellement s'agir de celui de la figure IB ou de celui de la figure IC. Then, as illustrated in Figure 3, the donor and the recipient substrate substrate are bonded via the bonding layers 22 and 11. In this illustration, the donor substrate is that of FIG IA but it could naturally be from that of FIG IB or IC shown in FIG.
Un tel collage métal-métal peut être réalisé à basse température, c'est-à-dire à une température inférieure à 400°C, tout en procurant une énergie de collage élevée. Such metal-metal bonding may be carried out at low temperature, that is to say at a temperature below 400 ° C, while providing a high bonding energy. Ainsi, l'étape de collage n'endommage pas les composants électroniques 10. Thus, the bonding step does not damage the electronic components 10.
Par ailleurs, si une fonction de grille arrière (back gâte) est nécessaire dans la structure finale, la couche métallique 11, 22 peut remplir cette fonction. Furthermore, if a function of back gate (back gate) is required in the final structure, the metal layer 11, 22 can fulfill this function.
En référence à la figure 4, on transfère la couche 210 du substrat donneur sur le substrat receveur en mettant en oeuvre au moins une étape de gravure de sorte à détacher la couche 210 des couches sous-jacentes du substrat 2. Ladite gravure doit être sélective vis-à-vis de la couche 210 afin de ne pas l'endommager. Referring to Figure 4, it transfers the substrate layer 210 of the donor on the receiver substrate by employing at least one step of etching so to detach the layer 210 of the underlying layers of the substrate 2. Such etching must be selective vis-à-vis the layer 210 so as not to damage it.
Dans un premier temps, on peut mettre en œuvre un polissage mécanique (« grinding » selon la terminologie anglo-saxonne) du substrat de base 20. Ce polissage peut inclure une première étape de polissage grossier (« coarse » selon la terminologie anglo-saxonne ») suivie d'une étape de polissage fin (« fine » selon la terminologie anglo-saxonne). First, we can implement a mechanical polishing ( "grinding" according to English terminology) of the base substrate 20. This polishing may include a first step of rough polishing ( "coarse" according to English terminology ") followed by a step of polishing end ( 'fine' according to English terminology). On peut ainsi éliminer la majeure partie du substrat de base 20 jusqu'à laisser subsister quelques micromètres d'épaisseur. One can thus eliminate most of the base substrate 20 to leave behind a few micrometers thick.
Dans un deuxième temps, on peut retirer le reste du substrat de base 20 par un polissage à sec ou par une gravure chimique. In a second step, one can remove the remainder of the base substrate 20 by a dry polishing or chemical etching. Dans le cas d'un substrat de silicium, la composition de gravure est avantageusement TMAH, KOH, ou HFiHNOs. In the case of a silicon substrate, the etching composition is advantageously TMAH, KOH, or HFiHNOs.
Dans un troisième temps, on peut retirer les couches 213 et 212 par un polissage à sec ou par une gravure chimique. Thirdly, one can remove the layers 213 and 212 by a dry polishing or chemical etching. Dans le cas de couches de silicium-germanium, la composition de gravure peut être une composition SCI (ΝΗ4θΗ:Η2θ2:Η2θ) ou HF:H202:CH3C00H. In the case of silicon-germanium layers, the etching composition may be a composition SCI (ΝΗ4θΗ: Η2θ2: Η2θ) or HF: H202: CH3C00H.
Eventuellement, si la sélectivité de la gravure le permet, on peut également retirer la couche 211 par gravure. Optionally, if the selectivity of etching permits, it is also possible to remove the layer 211 by etching. Sinon, ladite couche 211 peut être retirée par un polissage à sec. Otherwise, the layer 211 can be removed by a dry polishing.
Le cas échéant, les différentes étapes de gravure mentionnées ci-dessus peuvent être mises en œuvre en combinant différentes compositions de gravure. If necessary, the various etching steps mentioned above can be implemented by combining different etching compositions. L'homme du métier est à même de définir la composition adaptée en fonction du matériau à graver. The skilled person is able to define the composition adapted to the material to burn. A partir de la structure représentée sur la figure 4, on peut fabriquer au moins un autre composant électronique (non illustré) dans ou sur la couche 210 de SixGei-χ. From the structure shown in Figure 4, can be manufactured at least another electronic component (not shown) in or on the layer 210 of SixGei-χ.
Enfin, il va de soi que les exemples que l'on vient de donner ne sont que des illustrations particulières en aucun cas limitatives quant aux domaines d'application de l'invention. Finally, it goes without saying that the examples that have just given are only particular illustrations in no way limiting as to the fields of application of the invention.
1. Procédé de fabrication d'une structure comprenant un premier substrat (1) comprenant au moins un composant électronique (10) susceptible d'étre endommagé par une température supérieure à 400°C et une couche semi-conductrice s'étendant sur ledit premier substrat, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : (a) la fourniture d'une première couche métallique (11) de collage sur le premier substrat (1), (b) la fourniture d'un second substrat (2) comprenant successivement : - un substrat de base (20) semi-conducteur, - un empilement (21) d'une pluralité de couches épitaxiales semi-conductrices, une couche (210) de SixGei.x, avec 0 < x < 1 étant située à la surface dudit empilement (21) opposée au substrat de base (20), - une seconde couche métallique (22) de collage, (c) le collage du premier substrat et du second substrat par l'intermédiaire des première et seconde couches métalliques (11, 22) de collage, (d) l'enlèvement d'une partie du second subs 1. A method of manufacturing a structure comprising a first substrate (1) comprising at least one electronic component (10) which can be damaged by temperatures exceeding 400 ° C and a semiconductor layer extending on said first substrate, characterized in that it comprises the following steps: (a) providing a first metal layer (11) bonding to the first substrate (1), (b) providing a second substrate (2) comprising successively: - a base substrate (20) semiconductor, - a stack (21) of a plurality of epitaxial semiconductor layers, a layer (210) SixGei.x, with 0 <x <1 being located the surface of said stack (21) opposite to the base substrate (20), - a second metal layer (22) bonding, (c) bonding the first substrate and the second substrate through the first and second metal layers (11, 22) of adhesive, (d) removing a portion of the second subs trat de sorte à transférer la couche (210) de SixGei-x sur le premier substrat (1), ledit enlèvement comprenant au moins une gravure sélective d'une couche du second substrat (2). trat so as to transfer the layer (210) SixGei-x on the first substrate (1), said removal comprising at least one selective etching of a layer of the second substrate (2).
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le second substrat (2) comprend une couche diélectrique (23) entre la couche (210) de SixGei.x et la seconde couche métallique (22) de collage. 2. The method of claim 1, wherein the second substrate (2) comprises a dielectric layer (23) between the layer (210) SixGei.x and the second metal layer (22) bonding.
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l'épaisseur de la couche diélectrique (23) est comprise entre 10 et 20 nm. 3. The method of claim 2, wherein the thickness of the dielectric layer (23) is between 10 and 20 nm.
4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le substrat de base (20) est un substrat de silicium. 4. The method of claim 1, wherein the base substrate (20) is a silicon substrate.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel l'empilement (21) comprend successivement, à partir du substrat de base (20) : - une couche (213) de silicium-germanium présentant une composition variant graduellement sur son épaisseur, - une couche (212) de silicium-germanium présentant une composition constante sur son épaisseur, - une couche (211) de SiyGei.y, avec 0 < y < 1 et y différent de x, ladite couche de SiyGei.y présentant une composition différente de celle de la couche (212) de silicium-germanium présentant une composition constante sur son épaisseur de sorte à constituer une couche d'arrêt de gravure vis-à-vis de la couche (210) de SixGei.x, - la couche (210) de SixGei.x. 5. Method according to one of claims 1 or 2, wherein the stack (21) successively comprises, from the base substrate (20): - a layer (213) of silicon-germanium having a composition varying gradually over its thickness, - a layer (212) of silicon-germanium having a constant composition over its thickness, - a layer (211) SiyGei.y, with 0 <y <1 and y different from x, said layer of SiyGei.y having a composition different from that of the layer (212) of silicon-germanium having a constant composition over its thickness so as to form a barrier layer vis-à-vis the etching layer (210) SixGei.x, - the layer (210) SixGei.x.
6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel : - la composition de la couche (213) de silicium-germanium présentant une composition variant graduellement sur son épaisseur est Sio,8Geo,2 à la surface de ladite couche (213) opposée au substrat de base (20), - la composition de la couche (212) de silicium-germanium présentant une composition constante sur son épaisseur est Sio,8Geo,2, l'épaisseur de ladite couche (212) étant comprise entre 0,5 pm et 2 pm, - la composition de la couche (211) d'arrêt de gravure est choisie parmi Si et Sio,eGeo,4, l'épaisseur de ladite couche (211) étant comprise entre 10 nm et 50nm, - la composition de la couche (210) de SixGei.x est choisie parmi Sio,8Geo,2, Si et Ge, l'épaisseur de ladite couche (210) étant comprise entre 5 et 50 nm. 6. The method of claim 5, wherein: - the composition of the layer (213) of silicon-germanium having a composition varying gradually over its thickness is Sio, 8Geo 2 to the surface of said layer (213) opposite the substrate base (20), - the composition of the layer (212) of silicon-germanium having a constant composition over its thickness is Sio, 8Geo, 2, the thickness of said layer (212) being between 0.5 pm and 2 pm, - the composition of the layer (211) etching stopper is selected from Si and Sio, egeo, 4, the thickness of said layer (211) being between 10 nm and 50 nm, - the composition of the layer (210) is selected from SixGei.x Sio, 8Geo, 2, Si and Ge, the thickness of said layer (210) being between 5 and 50 nm.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel les première et seconde couches métalliques de collage comprennent du titane, du nickel, du cuivre et/ou du tungstène. 7. A method according to one of claims 1 to 6, wherein the first and second metal bonding layers include titanium, nickel, copper and / or tungsten.
8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel l'étape (b) comprend les étapes successives suivantes : - la croissance épitaxiale d'une couche (213) de silicium-germanium de composition graduelle, - la croissance épitaxiale d'une couche (212) de silicium-germanium de composition constante, - le polissage de la couche (212) de silicium-germanium de composition constante, - la croissance épitaxiale d'une couche (211) de SiyGei.y avec 0 < y < 1 et y différent de X sur la couche (212) de silicium-germanium polie, ladite couche (211) de SiyGei.y présentant une composition différente de celle de la couche (212) de silicium-germanium présentant une composition constante sur son épaisseur, - la croissance épitaxiale de la couche (210) de SixGei.x sur la couche (211) de SiyGei.y, - le dépôt de la seconde couche métallique de collage (22). 8. A method according to one of claims 1 to 7, wherein step (b) comprises the following successive steps: - epitaxially growing a layer (213) of silicon-germanium graded composition, - the epitaxial growth a layer (212) of silicon germanium constant composition, - polishing the layer (212) of silicon-germanium constant composition, - epitaxially growing a layer (211) SiyGei.y 0 < y <1 and different y of X on the layer (212) polished silicon germanium, said layer (211) SiyGei.y having a composition different from that of the layer (212) of silicon-germanium having a constant composition its thickness, - the epitaxial growth layer (210) SixGei.x on the layer (211) SiyGei.y, - depositing the second metal bonding layer (22).
9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel l'étape (b) comprend, entre l'étape de croissance épitaxiale de la couche (210) de SixGei.x et l'étape de dépôt de la seconde couche métallique (22) de collage, une étape de dépôt d'une couche diélectrique (23). 9. The method of claim 8, wherein step (b) comprises, between the step of epitaxial growth of the layer (210) SixGei.x and the step of depositing the second metal layer (22) bonding, a step of depositing a dielectric layer (23).
10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel l'étape (b) comprend, après l'étape de dépôt de la couche diélectrique (23), un recuit de densification de ladite couche. 10. The method of claim 9, wherein step (b) comprises, after the step of depositing the dielectric layer (23), a layer of said densification anneal.
11. Procédé selon l'une des revendications 9 ou 10, dans lequel l'étape (b) comprend en outre la formation, entre la couche diélectrique (23) et la seconde couche métallique (22) de collage, une couche (24) d'un alliage métallique binaire ou ternaire. 11. Method according to one of claims 9 or 10, wherein step (b) further comprises the formation, between the dielectric layer (23) and the second metal layer (22) bonding a layer (24) of a binary or ternary metal alloy.
12. Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, dans lequel l'étape (d) comprend l'élimination d'une partie de l'épaisseur du substrat de base (20) par polissage, suivi d'une gravure sélective du reste dudit substrat de base (20). 12. A method according to one of claims 1 to 11, wherein step (d) comprises removing a portion of the thickness of the base substrate (20) by polishing, followed by selective etching of the remainder of said base substrate (20).
13. Procédé selon la revendication 12, dans lequel la gravure du substrat de base (20) est réalisée avec une solution de TMAH, KOH, et/ou HF : HNO3. 13. The method of claim 12, wherein the etching of the base substrate (20) is performed with a solution of TMAH, KOH, and / or HF: HNO3.
14. Procédé selon l'une des revendications 12 ou 13, dans lequel l'enlèvement du substrat de base (20) est suivi d'une gravure sélective des couches (213, 212) de silicium-germanium de composition constante et de composition graduelle au moyen d'une solution SCI et/ou une solution de HF : H2O2 : CH3COOH. 14. Method according to one of claims 12 or 13, wherein the removal of the base substrate (20) is followed by selective etching of the layers (213, 212) of silicon germanium constant composition and graded composition by means of a SCI solution and / or a solution of HF: H2O2: CH3COOH.
15. Procédé de fabrication d'un circuit intégré monolithique tridimensionnel, caractérisé en ce qu'il comprend : - la fabrication d'une structure comprenant un premier substrat (1) comprenant au moins un composant électronique (10) susceptible d'être endommagé par une température supérieure à 400°C et une couche (210) de SixGei.x s'étendant sur ledit premier substrat au moyen d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 14, - la fabrication d'au moins un autre composant électronique dans ou sur la couche (210) de SixGei.x, ledit procédé étant en outre caractérisé en ce que l'ensemble des étapes mises en œuvre sur ladite structure sont réalisées à une température inférieure ou égale à 400°C. 15. A method of manufacturing a three-dimensional monolithic integrated circuit, characterized in that it comprises: - manufacturing a structure comprising a first substrate (1) comprising at least one electronic component (10) susceptible to damage by a temperature above 400 ° C and a layer (210) SixGei.x extending on said first substrate using a method according to one of claims 1 to 14, - the production of at least one further component electronics in or on the layer (210) SixGei.x, said method being further characterized in that the set of steps implemented on said structure are performed at a temperature less than or equal to 400 ° C.
16. Structure comprenant un premier substrat (1) comprenant au moins un composant électronique (10) susceptible d'être endommagé par une température supérieure à 400°C et une couche semi-conductrice (210) s'étendant sur ledit premier substrat, caractérisée en ce que ladite couche semi-conductrice (210) est une couche de SixGei.x, avec 0 £ x ^ 1 et en ce que ladite structure comprend, entre ledit premier substat (1) et ladite couche semi-conductrice (210), une couche métallique (11, 22). 16. Structure comprising a first substrate (1) comprising at least one electronic component (10) which can be damaged by temperatures exceeding 400 ° C and a semiconductor layer (210) extending on said first substrate, characterized in that said semiconductor layer (210) is a layer of SixGei.x, 0 £ x ^ 1 and in that said structure comprises, between said first substat (1) and said semiconductor layer (210), a metal layer (11, 22).
17. Structure selon la revendication 16, comprenant en outre une couche diélectrique (23) entre la couche métallique (11, 22) et ia couche semi-conductrice (210). 17. Structure according to claim 16, further comprising a dielectric layer (23) between the metal layer (11, 22) and ia semiconductor layer (210).
18. Structure selon la revendication 17, comprenant, entre la couche métallique (11, 22) et la couche diélectrique (23), une couche (24) d'un alliage métallique binaire ou ternaire. 18. Structure according to claim 17, comprising, between the metal layer (11, 22) and the dielectric layer (23), a layer (24) of a binary or ternary metal alloy.
19. Structure selon l'une des revendications 16 à 18, dans laquelle ledit au moins un composant électronique (10) comprend un transistor, une mémoire, un photodétecteur, une diode, un laser, un commutateur, un ampirfîcateur et/ou un filtre. 19. Structure according to one of claims 16 to 18, wherein said at least one electronic component (10) comprises a transistor, a memory, a photodetector, a diode, a laser, a switch, a ampirfîcateur and / or a filter .
20. Substrat (2) pour la mise en œuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'il comprend successivement : - un substrat de base (20) semi-conducteur, - un empilement (21) d'une pluralité de couches épitaxiales semi-conductrices (210- 213), une couche (210) de SixGe^x, avec 0 ^ x ^ 1, étant située à la surface dudit empilement (21) opposée au substrat de base (20), - une couche métallique (22) de collage. 20. A substrate (2) for implementing the method according to one of claims 1 to 14, characterized in that it comprises successively: - a base substrate (20) semiconductor, - a stack (21) a plurality of semiconductor epitaxial layers (210- 213), a layer (210) SixGe ^ x, where 0 ≦ x ≦ 1, being located at the surface of said stack (21) opposite to the base substrate (20 ), - a metal layer (22) bonding.
21. Substrat selon la revendication 20, comprenant en outre une couche diélectrique (23) entre la couche (210) de SixGei-xet la couche métallique (22). 21. The substrate of claim 20, further comprising a dielectric layer (23) between the layer (210) SixGei-x and the metal layer (22).
22. Substrat selon la revendication 21, dans lequel ladite couche diélectrique (23) présente une épaisseur comprise entre 10 et 20 nm. 22. The substrate of claim 21, wherein said dielectric layer (23) has a thickness between 10 and 20 nm.
23. Substrat selon l'une des revendications 20 à 22, dans lequel le substrat de base (20) est un substrat de silicium. 23. Substrate according to one of claims 20 to 22, wherein the base substrate (20) is a silicon substrate.
24. Substrat selon l'une des revendications 20 à 23, dans iequel i'empilement (21) comprend successivement, à partir du substrat de base (20) : - une couche (213) de silicium-germanium présentant une composition variant graduellement sur son épaisseur, - une couche (212) de silicium-germanium présentant une composition constante sur son épaisseur, - une couche (211) de SiyGei.y, avec 0 < y < 1 et y différent de x, ladite couche de SiyGei.y présentant une composition différente de celle de la couche (212) de silicium-germanium présentant une composition constante sur son épaisseur de sorte à constituer une couche d'arrêt de gravure vis-à-vis de la couche (210) de SixGei.x, - la couche (210) de SixGei.x. 24. Substrate according to one of claims 20 to 23, iequel i'empilement (21) successively comprises, from the base substrate (20): - a layer (213) of silicon-germanium having a composition varying gradually over its thickness, - a layer (212) of silicon-germanium having a constant composition over its thickness, - a layer (211) SiyGei.y, with 0 <y <1 and y different from x, said layer of SiyGei.y having a composition different from that of the layer (212) of silicon-germanium having a constant composition over its thickness so as to form a barrier layer vis-à-vis the etching layer (210) SixGei.x, - the layer (210) SixGei.x.
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