FR2499770A1 - Procede de production de transducteurs de pression a haute temperature, dispositif a utiliser comme transducteurs de pression et semi-conducteurs et structure a utiliser comme semi-conducteur - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE DE PRODUCTION DE TRANSDUCTEURS DE PRESSION A DIAPHRAGME EN SILICIUM. CE PROCEDE CONSISTE A JOINDRE L'UNE A L'AUTRE, PAR DIFFUSION EN DEUX ETAPES, DEUX TRANCHES 10, 12 DE SILICIUM CONVENABLEMENT ORIENTEES. DES DIAPHRAGMES 14 DE PRESSION, A CONCENTRATION DE CONTRAINTES, SONT FORMES DANS LA TRANCHE 12 DONT UNE SURFACE, REVETUE D'UNE COUCHE DE DIOXYDE DE SILICIUM, EST LIEE A UNE SURFACE REVETUE D'UNE COUCHE RICHE EN BORE DE LA TRANCHE 10. LA LIAISON DES DEUX COUCHES FORME UNE COUCHE 22 D'OXUDE DE BORE ET DE DIOXYDE DE SILICIUM. DOMAINE D'APPLICATION: CAPTEURS DE PRESSION, SEMI-CONDUCTEURS, ETC.

Description

L'invention concerne d'une manière générale un

procédé de production de transducteurs de pression minia-

turisés, et plus particulièrement la préparation de tels

transducteurs supportant des températures élevées en servi-

ce. Ces transducteurs sont du type comportant un diaphragme qui est configuré afin de concentrer et limiter la contrainte induite dans les zones des capteurs piézorésistifs et de diriger

les contraintes vers les capteurs pour détecter des diffé-

rences de pression dans les zones o les transducteurs sont montés. L'invention concerne en particulier un procédé de production de semiconducteurs ou de transducteurs de

pression à diaphragme en silicium, ainsi que les semi-con-

ducteurs ou les transducteurs de pression ainsi produits, par l'utilisation de deux tranches de silicium orientées

de façon déterminée et jointes par des techniques de dif-

fusion qui utilisent des paramètres de mise en oeuvre li-

mités et moins coteux. Les transducteurs et/ou semi-con-

ducteurs ainsi obtenus présentent une surface de pellicule de mesure riche en bore extrêmement plane et extrêmement

uniforme sur toute son étendue.

La fabrication de transducteurs de pression par diffusion de capteurs ou jauges piézorésistifs dans un diaphragme de silicium est bien connue. A cet égard, on peut se reporter au brevet des Etats-Unis d'Amérique N0 4 065 970 qui décrit l'utilisation d'une tranche unique de silicium. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N' 3 858 150 décrit également un dispositif à tranche de silicium à couches multiples. Le problème posé par les dispositifs de l'art antérieur est qu'ils n'assurent pas une isolation convenable entre les jauges de contrainte et le diaphragme qui est exposé à des températures élevées. Par conséquent,

le transducteur de pression n'assume plus sa fonction lors-

qu'il est exposé à des températures élevées, communément

rencontrées dans l'industrie.

Par contre, l'invention concerne un procédé sim-

plifié pour la préparation de semiconducteurs ou transduc-

teurs de pression à diaphragme en silicium, pouvant être mis en oeuvre dans des applications à haute température,

dépassant 150'C, c'est-à-dire la température maximale ha-

bituelle pour ces dispositifs, Le procédé selon l'inven-

tion est simple et il peut être mis en oeuvre aisément en utilisant des températures et des pressions de traitement très inférieures à celles utilisées précédemment, ce qui rend ce procédé beaucoup plus apte aux techniques de production

en grande série.

Le transducteur ou semiconducteur selon l'inven-

tion peut être constitué de deux couches formées de tran-

ches de silicium qui sont assujetties par une liaison à haute température. Les deux tranches sont des tranches de silicium monocristallin.Une tranche est configurée, de préférence avant sa jonction à la seconde tranche, par attaque

chimique pour former un diaphragme de sommation de pres-

sion très efficace, conformément à ce qui est décrit dans le brevet No 4 065 970 précité. Bien qu'une telle attaque préliminaire ne soit pas indispensable,elle est considérée

comme préférable, car elle permet de parvenir plus efficace-

ment au produit final obtenu conformément à l'invention

lorsque des transducteurs de pression sont préparés. L'au-

tre tranche, dans ce cas la couche sensible ou de mesure,

est extrêmement mince à la fin du traitement selon l'in-

vention et est de préférence configurée par incorporation dans cette couche, par attaque chimique, de jauges de contrainte aux points de contrainte élevée du diaphragme une fois que les deux couches sont associées conformément au procédé

de l'invention.

L'invention permet donc d'obtenir un transduc-

teur à deux couches, comportant une couche mince extrê-

mement uniforme et plane, constituant la couche sensible ou de mesure, et une couche plus épaisse se présentant sous la forme de la couche de diaphragme. La couche mince est formée par élimination, par attaque sélective, du

silicium légèrement dopé de la partie de la couche sen-

sible, telle qu'elle est finalement formée, ayant été

précédemment fortement dopée au silicium. Le dopage im-

portant de la couche sensible est nécessaire pour que l'attaque ait lieu de préférence pendant son traitement,

mais il est également avantageux pour sa fonction piézo-

résistive, car le coefficient de température du facteur d'étalonnage est faible, et le coefficient de température de la résistance est suffisamment élevé pour que cette diminution du facteur d'étalonnage avec la température soit compensée par l'utilisation de résistances. appropriées

montées en série.

En variante, une structure à semiconducteur peut être formée au moyen d'une tranche de silicium- à plusieurs couches, pouvant être de toute orientation et de toute épaisseur spécifiées, et portant une couche isolante en

dioxyde de silicium. Dans ce cas, la couche isolante com-

prend 15% ou moins d'oxyde de bore. La structure comporte en outre une couche électriquement active, constituée de

silicium monocristallin, d'épaisseur uniforme, sensible-

ment égale à un micromètre, dans laquelle des composants tels que des résistances, des transistors à effet de champ et des piézorésistances peuvent être formés. Il convient de noter que la couche isolante constitue non

seulement un support mécanique, mais également un radia-

teur de chaleur pour la couche active. Elle peut être con-

figurée afin d'engendrer dans la couche active une faible

contrainte globale ou une contrainte concentrée localement.

Dans les conditions générales de mise en oeuvre du procédé de l'invention, deux minces tranches de silicium

sont choisies afin d'être jointes l'une à l'autre conformé-

ment au procédé décrit. La tranche de silicium du "diaphrag-

me" est orientée (100), polie sur ses deux faces et, comme décrit précédemment, attaquée ou gravée sur une face en un

ensemble de diaphragmes de pression à concentration de con-

trainte, dont les caractéristiques linéaires sont alignées dans la direction /î107. La tranche sensible ou de mesure en silicium est du type N et elle est légèrement dopée, orientée (100) et indexée /1107. Elle est de préférence

polie sur une première face et aplanie par rodage sur l'au-

tre face. Cette tranche reçoit une couche de bore en "dépôt préalable", le bore étant déposé sur la face polie de la tranche. Dans ce traitement, il est préférable que la tranche soit conservée dans une zone à faible humidité

si elle ne doit pas être utilisée rapidement, afin de ra-

lentir l'hydratation de la couche de bore déposée. Après le dépôt du bore sur la tranche sensible, la face de cette dernière présentant le bore est appliquée sur la face plane de la tranche du diaphragme et les deux

faces sont alignées afin que les indices /110/ soient pa-

rallèles. A cet égard, l'alignement est bloqué avec de la paraffine afin qu'il soit maintenu au cours des opérations

suivantes de traitement, Les deux couches sont ensuite com-

primées l'une contre l'autre sous température et pression

afin de former entre elles un joint initial. Puis les cou-

ches sont placées sous haute température pour provoquer

une diffusion des deux surfaces adjacentes l'une dans l'au-

tre. L'une des caractéristiques de l'invention est que seule la couche de diaphragme est revêtue de Sio2 avant la jonction des deux tranches, Par conséquent, au cours de la diffusion suivante des deux couches adjacentes l'une dans l'autre pour provoquer la formation de la paire de tranches destinée au transducteur de pression final, il se produit simultanément une diffusion du bore dans la couche

sensible et une diffusion de l'oxyde de bore dans le revê-

tement de SiO2 de la couche de diaphragme. Les procédés de l'art antérieur consistaient à appliquer un revêtement

de SiO2 sur les deux couches avant leur jonction. La se-

conde couche de SiO2 avait pour effet de réduire le main-

tien de la diffusion du bore dans la couche sensible, tan-

dis que, dans le procédé de l'invention, la couche riche en bore résultante est enrichie de façon continue pendant

l'opération de diffusion.

La poursuite du traitement de la paire de tranches à présent jointes consiste à roder ensuite la face de la paire constituée par la tranche sensible afin d'en réduire l'épaisseur. Après cette opération de rodage, la tranche sensible est attaquée au cours d'une opération d'attaque ou de gravure sélective, afin que la partie légèrement dopée de la tranche sensible restante soit enlevée pour

ne laisser qu'une pellicule riche epn bore.

Ensuite, le traitement consiste à former un pont de jauges de contrainte sur la couche sensible de la paire de tranches, et à appliquer des capteurs individuels de

pression et des fils de connexion en aluminium pour l'as-

semblage des pièces du transducteur avec la paire de

tranches réalisée conformément à l'invention.

L'invention sera décrite plus en détail en re-

gard des dessins annexés à titre d'exemple nullement li-

mitatif et sur lesquels: Les figures la a li sont des coupes schématiques montrant la suite d'opérations de traitement des deux

tranches, représentées chacune sous la forme d'une dé-

coupe a l'emporte-pièce, conformément au procédé de l'in-

vention;

la figure 2 est une coupe axiale à échelle agran-

die d'une paire de tranches produites par le procédé mon-

tré sur les figures la à li; et la figure 3 est une coupe axiale schématique d'une presse convenant à la jonction des paires de tranches,

conformément à une étape de traitement selon l'invention.

Sur les figures, les mêmes références numériques désignent les mêmes éléments. La figure la représente une tranche sensible ou tranche de mesure 10 en silicium et une tranche de diaphragme; 12 en silicium, avant leur jonction réalisée conformément aux étapes du procédé de l'invention. La tranche 12 de diaphragme, comme montré sur la figure lb, est gravée sur une face en un ensemble de diaphragmes 14 de pression à concentration de contraintes, l'axe longitudinal des diaphragmes étant aligné dans la direction /1107. En outre, comme décrit plus en détail ci-après, une caractéristique de l'invention réside dans

le fait que la face plane ou face 41 de mesure de la tran-

che 12 de diaphragme est profilée en 42 afin que les zones de déchets, qui sont finalement éliminées par découpage, soient plus minces. Cette configuration a en outre pour effet de former des rainures de décharge dans l'une des

surfaces liées au cours des opérations suivantes, La pro-

fondeur de cet évidement est de préférence de l'ordre de

1 à 5 micromètres.

Comme opération suivante de traitement et comme montré sur la figure le, la tranche sensible ou tranche de mesure, qui peut être une tranche de silicium de

type négatif, légèrement dopé, d'orientation (100) et d'in-

dice 1107, est polie avant toute autre opération de trai-

tement, sur une face et aplanie par rodage sur la face op-

posée. Après ce traitement, une couche de B203, formant un "dépôt préalable", est déposée sur la face polie 43 de

la tranche de mesure.

Cette opération de dépôt a lieu dans un four

classique dans lequel le B203 est déposé à 11000C, pen-

dant environ 7 minutes. Il est ensuite maintenu pendant

environ 35 minutes à 11000C afin que l'on obtienne un dé-

pOt préliminaire approprié du bore dans la tranche de me-

sure. Ainsi, comme montré sur la figure lc, la couche ou tranche 10 de mesure porte une couche 16 de bore déposée

sur sa face polie 43.

Au cours de cette opération préalable de traite-

ment de la couche de mesure et avant sa jonction avec la couche de diaphragme, la couche ou tranche 12 de diaphragme est également soumise à un traitement préalable par dépôt d'une couche 18 de SiO2 sur cette tranche, comme montré sur la figure lc. Comme représenté sur la figure ld, la couche 10 de mesure est combinée et/ou jointe à la couche 12 de diaphragme et, comme indiqué précédemment, les deux

couches sont fixées par de la paraffine, en alignement ap-

proprié, la face 16 de bore de la couche 10 de mesure étant appliquée sur la face plane 41 de la couche 12 de diaphragme et les indices /Tîo/ étant alignés afin d'être

parallèles. La paire de tranches jointes est ensuite mon-

tée dans une presse. La figure 3 représente une presse convenant à cet effet et comportant un bâti 28 à enclume massive 30 en silicium, et une vessie pneumatique 34 en acier inoxydable, une tranche 32 de silicium rodé étant placée entre la vessie 34 et la tranche 10 de mesure,

comme tampon.

L'opération consistant à joindre initialement les deux tranches comprend l'application d'une légère pression à l'intérieur de la vessie, cette pression étant d'environ 14kPa. La presse est ensuite chauffée à 8500C, puis, lorsque cette température est atteinte, la pression est élevée à 420okPa et elle est maintenue à cette valeur pendant 6 heures à la température de 8500C. La température est choisie de manière à être supérieure à la température

de fusion de B203, mais insuffisamment élevée pour ré-

duire notablement la durée de vie de la vessie en acier inoxydable. Le temps de séjour relativement long permet aux concentrations locales de B20. de passer dans les

évidements de la tranche de diaphragme, et il permet éga-

lement une certaine diffusion initiale du B203 dans le

SiO2 Au bout du temps de séjour, la pression est élimi-

née, puis la presse est refroidie.

Ensuite, dans le procédé de traitement selon l'in-

vention, la paire de tranches jointes est retirée de la presse et placée dans un four classique de diffusion o elle est chauffée à 10350C pendant environ 2 heures afin

que la diffusion finale du B203 dans le SiO2 ait lieu.

Le bore a pour autre effet, pendant cette étape de diffu-

sion, de doper la surface exposée finale de la tranche de

mesure par diffusion à partir de la source de B203. Au-

trement dit, le bore diffuse davantage dans la tranche 10 de mesure de sorte que, lorsque cette dernière est ensuite rodée au cours de la poursuite du traitement, la partie de la tranche de mesure dopée au bore peut être aisément mise à

découvert lors d'une opération suivante de gravure ou d'attaque chimique.

La figure le montre la paire de tranches associées après cette étape finale de diffusion dans un four classique de diffusion, cette figure montrant les couches diffusées et

combinées 22 d'oxyde de bore et de dioxyde de silicium.

Après cette étape de diffusion, la couche ou tranche 10 est rodée mécaniquement afin de former une couche mince comme montré sur la. figure lf, L'épaisseur de la couche de mesure après ce rodage mécanique est de l'ordre de 12,5 à 63,5 micromètres. Une autre caractéristique de l'invention, à ce stade, est que la tranche 10 de mesure est de préférence gravée dans un bain d'attaque chaud et caustique, tamponné à l'alcool, afin que la partie de silicium légèrement dopé de la tranche de mesure soit éliminée ou retirée pour qu'il ne reste que la pellicule riche en bore qui constitue

essentiellement tout ce qui reste de la tranche 10 de mesu-

re après cette opération de traitement. L'attaque chimique permet de conférer à la pellicule une surface 45 extrêmement plane, constituant une base nettement meilleure que toutes

celles produites jusqu'à présent pour les jauges de con-

trainte formées ensuite sur elle, La pellicule 10 de mesu-

re ainsi obtenue est en outre extrêmement uniforme, l'uni-

formité atteignant un degré inconnu jusqu'à présent. Le seuil de résistance à l'attaque est compris entre environ 5. 1019 et 1. 1020 atomes de bore par cm3 de la pellicule

résultante restant de la couche de mesure.

La partie 16 en surplomb de la couche 10 de mesure, montrée sur la figure lgest ensuite éliminée mécaniquement,

au-dessus de l'évidement 42 de la couche 12 de diaphragme.

Une caractéristique de l'invention est que, comme mentionné précédemment, le profil évidé 42 est réalisé dans la couche

12 de diaphragme afin d'améliorer l'uniformité de la liai-

son de la diffusion dioxyde de silicium/oxyde de bore d'une couche dans l'autre, lors de la jonction par diffusion de la couche 10 de mesure sur la couche 12 de diaphragme, à des températures et pressions de travail plus faibles. Une

fois que l'élimination mécanique de la partie 16 en sur-

plomb a eu lieu, la paire de tranches présente, en coupe,

l'aspect montré sur la figure lh.

Après l'enlèvement mécanique de la partie en sur-

plomb, on fait croître une couche 24 d'oxyde de masquage

sur la face de la paire,constituée par la tranche de me-

sure, à une température de 10300C et dans une atmosphère oxygénée et humide. Cette couche d'oxyde présente une épaisseur d'environ 0,5 micromètre et son dépôt consomme 0,25 micromêtre de la couche restante 10 de mesure qui a

à présent la forme d'une pellicule, comme décrit précé-

demment. La pellicule 24 d'oxyde est montrée sur la figure ii. Par conséquent, ainsi que l'homme de l'art peut

l'apprécier, le procédé décrit ci-dessus permet la prépa-

ration d'une tranche pouvant être utilisée comme transduc-

teur de pression à diaphragme en silicium, pouvant fonc-

tionner à des températures élevées. De plus, en apportant certaines modifications aux opérations décrites, on peut préparer également des semiconducteurs. Les opérations de traitement effectuées utilisent des paramètres de travail qui sont notablement réduits par rapport à ceux utilisés dans l'art antérieur, ce qui rend le procédé idéal pour l'application de techniques de production en grande série,

en raison des exigences réduites de pression et de tempéra-

ture ainsi que des opérations mécaniques moins complexes.

Il convient de noter que la paire de tranches pro-

duites par les opérations décrites ci-dessus peut ensuite être soumise à d'autres opérations classiques entrant dans la préparation du transducteur de pression à diaphragme, ces opérations portant sur l'assemblage des deux tranches avec les autres pièces du transducteur. Ainsi, le pont de

jauges de contrainte ou extensomètres est réalisé par gra-

vure dans la couche d'oxyde que l'on a fait croître sur la couche 10 de mesure. Cette opération de gravure, ou d'attaque chimique. est effectuée dans une solution de

fluorure acide et est suivie d'une autre opération d'atta-

que pour former le pont dans la pellicule 10 de mesure, avec utilisation, comme matière d'attaque,d'un mélange de fluorure d'hydrogène et d'acide nitrique. Après que ce pont de jauges de contrainte ait été formé par attaque dans la couche 24 d'oxyde et dans la couche 10 de mesure,

la paire de tranches est de nouveau masquée et des fenê-

tres sont ouvertes dans la couche 24 d'oxyde en vue d'opé-

rations de métallisation Ensuite7 de l'aluminium est dé-

posé et les zones de "contact" et de "conducteurs" sont définies par des procédés de photo-traitement., En outre, la pellicule d'aluminium est frittée sur la pellicule de mesure. Après l'exécution de ces diverses opérations, la paire de tranches est découpée en capteurs de pression individuels qui sont acceptés ou rejetés par tri. Les fils de connexion en aluminium sont ensuite reliés de manière classique et les capteurs de pression individuelle sont

pliés par soudure-verre au support de silicium, et assem-

blés avec les autres pièces du transducteur à l'aide de

résines organiques à haute température.

Il apparalt donc que l'invention concerne un pro-

cédé permettant de satisfaire un besoin en mesures de pres-

sion sous des températures communément atteintes, à l'aide de transducteurs de pression piézorésistifs en silicium, conçus pour étendre leur plage de fonctionnement et pour

pouvoir travailler sous des températures élevées, supé-

rieures au maximum précédent qui était de 1500C, ces tem-

pératures pouvant atteindre au moins 3000C et, dans certains cas, 4500C, car les jauges de contrainte sont convenablement isolées du diaphragme aux températures élevées. De plus, le procédé selon l'invention permet d'obtenir ces transducteurs de pression sous des dimensions miniaturisées, tout en leur conférant une grande sensibilité, de faibles constantes de

temps et l'absence d'hystérésis.

Les transducteurs et semiconducteurs obtenus par le procédé de l'invention peuvent être aisément fabriqués par la mise en oeuvre de techniques de production en grande

série utilisant des températures et des pressions de tra-

vail relativement basses. Ces paramètres de travail peu

contraignants rendent le procédé de l'invention et le pro-

duit obtenu par ce procédé particulièrement intéressants en ce qui concerne le coût, comme celà est évident à l'homme de l'art. Toutes les caractéristiques indiquées précédemment rendent particulièrement intéressants,du point de vue

commercial, le procédé et le produit selon l'invention.

Il va de soi que de nombreuses modifications peu-

vent être apportées au procédé décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (20)

REVENDICATIONS

1. Procédé de production de transducteurs de pression à haute température, comprenant Les étapes qui consistent: (a) à choisir une tranche (12) de diaphragme; (b> à choisir une tranche (10) de mesure;

(c) à déposer, en une première étape de déposi-

une couche (16) riche en bore sur une première sur-

(43) de la couche de mesure;

le procédé étant caractérisé en ce qu'il consis-

te: (d) à déposer, en une seconde étape de déposition, du dioxyde de silicium (18) sur la première surface de la couche de diaphragme;

(e) à orienter ladite tranche de diaphragme et la-

dite tranche de mesure afin que la couche riche en bore soit adjacente à la couche de dioxyde de silicium;

(f) à soumettre, en une première étape de traite-

ment, les tranches orientées à des conditions de tempéra-

ture et de pression suffisantes pour provoquer une adhérence entre la couche riche en bore et la couche de dioxyde de silicium;

(g) à soumettre, en une seconde étape de traite-

ment., les tranches orientées à des conditions de tempéra-

ture suffisantes pour que la couche riche en bore diffuse simultanément dans la tranche de mesure et dans la couche de dioxyde de silicium portée par la tranche de diaphragme, et (h) à enlever une certaine partie de la surface de la tranche de mesure opposée à la tranche de diaphragme afin de former une pellicule constituée par la tranche de

mesure riche en bore.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'opération d'enlèvement consiste en un rodage

mécanique, suivi d'une attaque chimique.

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé

en ce que l'opération d'enlèvement consiste à roder méca-

tion, face

niquement la tranche de mesure jusqu'à une épaisseur com-

prise entre environ 12,5 et 63,5 micromètres.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'opération d'enlèvement consiste de préférence à attaquer la tranche de mesure jusqu'à une épaisseur uni-

forme, cette épaisseur uniforme pouvant notamment être com-

prise entre environ 5.1019 et 1.1020 atomes de bore par

centimètre cube de la pellicule restante de mesure.

5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première étape de traitement est réalisée

dans une presse, en premier lieu sous une pression d'en-

viron 14kPa et pendant une durée suffisante pour élever la température à une température d'adhérence, supérieure à la température de fusion de la couche riche en bore, et en second lieu par maintien de cette température élevée pendant six heures, sous une pression élevée et supérieure à 14kPa, cette pression pouvant notamment être d'environ 42OkPa.

6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la seconde opération de traitement est effectuée dans un four de diffusion, à une température et pendant une durée suffisantes pour faire diffuser la couche riche en bore dans la couche de dioxyde de silicium, la durée pouvant notamment être d'environ deux heures et la température

d'environ 10350C.

7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche riche en bore est constituée d'oxyde

de bore.

8. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tranche de mesure et la tranche de diaphragme

sont des tranches de silicium.

9. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, avant la seconde opération de déposition, la tranche de diaphragme est orientée (100), polie sur ses deux faces et attaquée sur une face pour former un ensemble

de diaphragmes (14) de pression à concentration de con-

traintes, les caractéristiques linéaires de ces diaphrag-

mes pouvant notamment être parallèles entre elles et

alignées dans la direction /107.

10. Procédé selon la revendication 8, caractérisé

en ce que la tranche de mesure est du type N et est notam-

ment orientée (100), indexée 1C107 et rodée afin d'être plane sur une face, avant la première opération de déposi- tion, la face (43), opposée à la face rodée de la tranche de mesure, pouvant notamment être polie afin de recevoir

ladite couche riche en bore.

11. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, avant la seconde opération de déposition, la

couche de diaphragme est profilée sur son côté devant re-

cevoir le dépôt de dioxyde de silicium, une partie (16) en surplomb de la tranche de mesure, formée par une zone de

cette tranche dépassant du contour profilé (42) de la cou-

che de diaphragme., pouvant notamment être enlevée mécani-

quement.

12. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'attaque est de préférence réalisée au moyen d'une substance d'attaque caustique, tamponnée à l'alcool,

à température élevée.

13. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste, en outre, à faire croître une couche d'oxyde (24) de masquage sur la pellicule formée par la tranche de mesure, à réaliser par attaque un pont de jauges

de contrainte, dans l'oxyde de masquage et dans la pelli-

cule de la tranche de mesuré, et à former des fenêtres

destinées à des zones de contact et à des zones de conduc-

teurs sur la surface de la pellicule, le procédé pouvant notamment consister, en outre, à déposer, en une troisième opération de déposition, une pellicule d'aluminium sur la pellicule de mesure revêtue d'oxyde après la formation des

fenêtres, et à fritter la pellicule d'aluminium sur la cou-

che de mesure après ladite formation des fenêtres.

14. Dispositif à utiliser comme transducteurs

de pression et semiconducteurs, caractérisé en ce qu'il com-

porte une tranche (12) de silicium dans une première face

de laquelle du dioxyde de silicium et de l'oxyde de bore ont dif-

fusé et sur ladite face de laquelle une pellicule (10), provenant d'une tranche de silicium monocristallin et riche en bore, est déposée, la pellicule ayant une épaisseur uniforme et une concentration de bore, sur toute son étendue, comprise

entre environ 5.1019 et 1.1020 atomes de bore par centimè-

tre cube de pellicule.

15. Dispositif selon la revendication 14, carac-

térisé en ce qu'un ensemble de diaphragmes (14) de pression à concentration de contraintes est formé par attaque dans

la seconde face de la tranche de silicium, les caractéris-

tiques linéaires de ces diaphragmes pouvant être parallè-

les entre elles et alignées dans la direction É -107.

16. Dispositif selon la revendication 14, carac-

térisé en ce que la pellicule provient d'une tranche (10) de mesure et est orientée (100) et indexée 1107, la tranche (12) de silicium étant orientée (100) et indexée /110/, un pont de jauges de contrainte. pouvant notamment être réalisé par attaque dans la pellicule provenant de

la tranche de mesure en silicium.

17. Dispositif destiné à un transducteur à haute pression, caractérisé en ce qu'il comporte une tranche (12) de silicium orienté (100) sur une première face polie

de laquelle est formée, par attaque, un ensemble de dia-

phragmes (14) de pression à concentration de contraintes, dont les caractéristiques linéaires sont parallèles entre elles et alignées dans la direction /1107, une pellicule

(10) provenant d'une tranche de mesure en silicium et ri-

che en bore, étant déposée sur la seconde face de la tran-

che de silicium, cette pellicule (10) étant orientée (100) et indexée /1107, une couche (24) d'oxyde de masquage étant formée par croissance sur la face de la pellicule opposée à celle en contact avec la tranche de silicium,

et un pont de jauges de contraintes étant réalisé par at-

taque dans la couche d'oxyde de masquage et dans ladite

pellicule de la tranche de mesure.

18. Dispositif selon la revendication 17, carac-

térisé en ce que la pellicule de la tranche à jauges de

contrainte présente une épaisseur uniforme et une con-

centration de bore, sur toute son épaisseur, comprise

entre environ 5.1019 et 1,1020 atomes de bore par centi-

mètre cube de pellicule.

19. Structure à utiliser comme semiconducteur, caractérisée en ce qu'elle comporte une couche isolante (18) en dioxyde. de silicium constituant un support mécanique pour ladite structure et ayant une teneur en oxyde de bore de 15% ou moins, une couche électriquement active (10) en

silicium mono-cristallin, d'une épaisseur uniforme d'envi-

ron 1 micromètre, de manière que des résistances, des transistors à effet de champ ou des piézorésistances

puissent être formés dans cette couche électriquement ac-

tive, la couche isolante se comportant comme un radiateur

de chaleur pour ladite couche électriquement active.

20. Structure selon la revendication 19, carac-

térisée en ce que la couche isolante est configurée pour

engendrer une contrainte globale et une contrainte con-

centrée localement dans ladite couche active.