Abstract FR:

Les travaux de recherches presentes ont ete menes au sein du groupe cip (conception et integration de puissance) et s'inserent dans le cadre de recherches portant sur les circuits integres de puissance. Un des paris de l'integration de puissance est de faire cohabiter dans un meme substrat, un ou plusieurs commutateurs de puissance et des fonctions de protection donnant ainsi naissance a une nouvelle generation de circuits dits intelligents. Cependant, la principale difficulte liee a la realisation de ces circuits est celle de l'isolation de dispositifs fonctionnant a differents niveaux de tensions (le(s) dispositif(s) basse tension et le(s) composant(s) de puissance). Pour cela, l'isolation dielectrique enterree associee a des isolations laterales par jonction, est un moyen de reliser cette isolation. Notre travail a consiste a etudier la faisabilite d'une technologie basee sur la fusion et la recristallisation controlees, dans un four de recuit thermique rapide, de couches epaisses de silicium (10-100 m) deposees sur un oxyde, en vue d'obtenir des structures enterrees. La technologie proposee ici est plus simple et moins couteuse que les technologies utilisees industriellement. Au cours de cette etude, nous avons d'abord mis en evidence les differents mecanismes de controle des phases solide et liquide d'un cycle de recuit. Par ailleurs, nous avons procede a une caracterisation des couches de silicium avant et apres le cycle de fusion/recristallisation. La qualite cristalline des couches de silicium recristallisees a ensuite ete evaluee a l'epreuve. Pour cela, des transistors mos a canal n ont ete fabriques sur ces couches puis caracterises a l'aide d'un banc de mesure nous permettant d'evaluer les parametres statiques des transistors realises. Pour comparaison, des transistors similaires ont egalement ete fabriques sur des substrats massifs de silicium servant de temoins et sur des couches de polysilicium. Les caracteristiques obtenues sont tres proches de celles des temoins mais restent tout de meme legerement inferieures, ceci n'empechant pas l'utilisation de ces structures enterrees dans des circuits integres de puissance.