FR2845517A1 - Method for making a detachable semiconductor substrate and for obtaining a semiconductor element such as for a photovoltaic cell - Google Patents

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    • H01L21/76254Dielectric regions, e.g. EPIC dielectric isolation, LOCOS; Trench refilling techniques, SOI technology, use of channel stoppers using semiconductor on insulator [SOI] technology using bonding techniques with separation/delamination along an ion implanted layer, e.g. Smart-cut, Unibond

Abstract

The method comprises the steps of (i) introducing the gaseous species into the substrate (1) under conditions which allow the formation of a fragile layer by the presence of micro-cavities and/or micro-bubbles in the same layer so that a thin layer of semiconductor material is demarcated between the fragile layer and one face (2) of the substrate, (ii) performing a heat treatment of the substrate for increasing the level of fragility or brittleness of the fragile layer until the appearance of local deformations of that face (2) in the form of blisters but without generating the exfoliations of the thin layer in the course of this step or in subsequent processing, and (iii) carrying out the epitaxial growth of semiconductor material on that face (2) of the substrate in order to form at least one epitaxial layer (6) on the thin layer. The introduction of the gaseous species is by ionic implantation or an implantation by plasma immersion, in particular to both faces of the substrate. Before the heat treatment, a step is introduced of forming a thickener whose thickness is sufficiently large not to generate the exfoliations in the thin layer and at the same time sufficiently small in order to avoid a separation of the substrate at the level of the fragile layer at the time of the heat treatment. The thickener is eliminated, totally or partially, before the step of epitaxial growth. A supplementary step is introduced of implementing components in the epitaxial layer, in particular of photovoltaic components. A supplementary step is introduced of forming a protection layer on the epitaxial layer, where the protection layer is designed to protect the epitaxial layer from chemical action designed to separate the substrate at the level of the fragile layer. A semiconductor element is obtained by taking a detachable semiconductor substrate and by carrying out the detachment at the level of the fragile layer so that the separation is either total for obtaining the semiconductor element in the form of a membrane, or partial for obtaining one or more semiconductor elements forming one or more components. A supplementary step is introduced of fastening the epitaxial layer to a support before the detachment, where the detachment is by the application of constraints on traction and/or shear. The detachment is by implementing a step of introducing a supplementary gaseous species, then a step of mechanical constraint and/or a heat treatment of the fragile layer. The detachment is by a chemical action on the fragile layer, or an acoustic wave treatment of the fragile layer. The detachment is by a chemical action on the fragile layer, or an acoustic wave treatment of the fragile layer. The detachable semiconductor substrate is that which has already been detached without preliminary surface conditioning. The method can be repeated so to use up the remaining substrate.

Description

REALISATION D'UN SUBSTRAT SEMICONDUCTEUR DEMONTABLE ETREALIZATION OF A DEMONDABLE SEMICONDUCTOR SUBSTRATE AND

OBTENTION D'UN ELEMENT SEMICONDUCTEUR  OBTAINING A SEMICONDUCTOR ELEMENT

DESCRIPTIONDESCRIPTION

DOMAINE TECHNIQUETECHNICAL AREA

La présente invention concerne un procédé  The present invention relates to a method for

de réalisation d'un substrat semiconducteur démontable.  for producing a demountable semiconductor substrate.

Elle concerne également un procédé d'obtention d'un 10 élément en matériau semiconducteur.  It also relates to a method for obtaining a semiconductor material element.

ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURESTATE OF THE PRIOR ART

Le document FR-A-2 681 472 (correspondant au brevet américain nO 5 374 564) décrit un procédé de fabrication de films minces de matériau semiconducteur. 15 Il divulgue que l'introduction d'un gaz rare ou d'hydrogène dans un substrat est susceptible d'induire, dans certaines conditions, la formation de microcavités ou micro-bulles à une profondeur voisine de la profondeur moyenne de pénétration des ions implantés. 20 Par la mise en contact intime de ce substrat, par sa face implantée, avec un raidisseur et la réalisation d'un traitement thermique adapté, il peut s'opérer une interaction entre les micro-cavités ou micro-bulles présentes dans la zone implantée. Cette interaction 25 peut alors conduire à une fracture au niveau de la zone implantée du substrat semiconducteur. Deux parties sont alors obtenues: un film semiconducteur adhérant au raidisseur d'une part et le reste du substrat initialement implanté d'autre part. Le reste du 30 substrat peut être recyclé et réutilisé. Ce procédé permet en particulier de reporter une couche mince de matériau sur un substrat support pouvant être de nature différente. Il permet notamment la fabrication de  FR-A-2 681 472 (corresponding to US Pat. No. 5,374,564) describes a method for manufacturing thin films of semiconductor material. It discloses that the introduction of a rare gas or hydrogen into a substrate is capable of inducing, under certain conditions, the formation of microcavities or micro-bubbles at a depth close to the average depth of penetration of the implanted ions. . By bringing into contact intimately this substrate, by its implanted face, with a stiffener and the achievement of a suitable heat treatment, an interaction can take place between the micro-cavities or micro-bubbles present in the implanted zone. . This interaction can then lead to a fracture at the implanted zone of the semiconductor substrate. Two parts are then obtained: a semiconductor film adhering to the stiffener on the one hand and the rest of the initially implanted substrate on the other hand. The rest of the substrate can be recycled and reused. This method makes it possible in particular to transfer a thin layer of material onto a support substrate which may be of a different nature. It allows the manufacture of

substrats SOI ("Silicon On Insulator").  SOI substrates ("Silicon On Insulator").

Ce procédé peut également s'appliquer à la fabrication d'un film mince de matériau solide autre qu'un matériau semiconducteur, tel que par exemple un matériau conducteur ou diélectrique, cristallin ou pas, 10 comme le divulgue le document FR-A-2 748 850  This method can also be applied to the manufacture of a thin film of solid material other than a semiconductor material, such as, for example, a conductive or dielectric material, crystalline or not, as disclosed in document FR-A-2. 748,850

(correspondant au brevet américain n06 190 998).  (corresponding to US Pat. No. 6,190,998).

Par ailleurs, le document FR-A-2 748 851 (correspondant au brevet américain n06 020 252) expose un procédé permettant d'inclure des étapes 15 technologiques nécessitant l'utilisation de températures élevées, par exemple 9000C, entre l'étape d'implantation ionique initiale et l'étape finale de séparation. Ces étapes intermédiaires comportant des traitements thermiques peuvent être effectuées sans 20 dégrader l'état de surface de la face plane de la plaquette et sans générer la fracture au niveau de la zone implantée, qui induirait la séparation de la couche mince superficielle. Elles peuvent par exemple faire partie des opérations de réalisation de 25 composants électroniques. Dans ce cas, l'étape d'implantation ionique, par exemple d'hydrogène, doit être faite dans une gamme de doses appropriées. L'étape de séparation finale pourra alors être effectuée soit par traitement thermique, soit par application d'une 30 contrainte mécanique à la structure soit encore par  Furthermore, FR-A-2 748 851 (corresponding to US Pat. No. 6,020,252) discloses a method for including technological steps requiring the use of high temperatures, for example 9000C, between the step of initial ion implantation and the final step of separation. These intermediate steps involving heat treatments can be carried out without degrading the surface state of the planar face of the wafer and without generating the fracture at the implanted zone, which would induce the separation of the superficial thin layer. They may for example be part of the electronic component manufacturing operations. In this case, the ion implantation step, for example hydrogen, must be done in a range of appropriate doses. The final separation step can then be carried out either by heat treatment or by applying a mechanical stress to the structure or again by

combinaison de ces deux traitements.  combination of these two treatments.

Le document FR-A-2 809 867 divulgue un procédé comprenant une étape d'introduction d'espèces gazeuses selon une couche enterrée dans le substrat, 5 qui mènera à la formation de micro-cavités dans cette couche. La zone implantée enterrée ainsi fragilisée délimite une couche mince avec une face du substrat. Le procédé comporte également une étape d'élimination de tout ou partie des espèces gazeuses de la zone 10 fragilisée. Cette évacuation de la phase gazeuse autorise la réalisation ultérieure de traitements à hautes températures et ce sans induire une déformation de la surface (par exemple sous forme de cloques ou "blisters") ou une séparation totale ou partielle de la 15 couche superficielle. Une étape de surfragilisation de la zone des micro-cavités peut optionnellement être effectuée par la réalisation de traitements thermiques appropriés, par l'application de contraintes mécaniques ou encore par combinaison de ces deux types de 20 traitements. Cette surfragilisation de la zone enterrée  Document FR-A-2 809 867 discloses a process comprising a step of introducing gaseous species in a layer buried in the substrate, which will lead to the formation of micro-cavities in this layer. The buried implant zone thus weakened delimits a thin layer with one face of the substrate. The process also comprises a step of eliminating all or part of the gaseous species from the weakened zone. This evacuation of the gaseous phase makes it possible to perform subsequent treatments at high temperatures without inducing deformation of the surface (for example in the form of blisters or "blisters") or total or partial separation of the surface layer. A step of superfragmentation of the micro-cavities zone may optionally be carried out by carrying out appropriate heat treatments, by applying mechanical stresses or by combining these two types of treatments. This overfragmentation of the buried zone

pourra par exemple faciliter la séparation finale entre la couche superficielle du substrat et le substrat.  may for example facilitate the final separation between the surface layer of the substrate and the substrate.

L'étape d'implantation des espèces gazeuses est effectuée dans une gamme de doses adaptées permettant 25 d'une part la réalisation d'une fragilisation suffisante de la zone enterrée et d'autre part  The step of implantation of the gaseous species is carried out in a range of adapted doses allowing on the one hand the realization of a sufficient embrittlement of the buried zone and on the other hand

l'élimination postérieure des espèces gazeuses.  the posterior elimination of gaseous species.

Dans le document FR-A-2 758 907 30 (correspondant au brevet américain n0 6 316 333), le procédé décrit permet de reporter une couche de matériau, par exemple du silicium, sur laquelle ont pu être réalisés des composants. Le substrat comprenant la couche processée est préparé de sorte que certaines zones à la surface soient masquées. Les espèces 5 introduites dans ce substrat par une étape d'implantation ionique se trouvent alors localisées dans les zones non masquées. Les zones masquées par contre ne reçoivent pas d'ions. Au niveau des zones implantées, on obtient donc une couche enterrée de 10 défauts spécifiques liés à l'introduction des espèces gazeuses, tels que des micro-bulles, micro-cavités ou encore micro-fissures. Les zones masquées peuvent être choisies de sorte à protéger les zones actives des composants susceptibles de subir une dégradation lors 15 de la traversée des ions implantés. Typiquement, les dimensions des zones masquées sont décrites de l'ordre de 1 pm. La solidarisation ultérieure du substrat comportant la couche processée et comportant des régions localement implantées, suivie d'un traitement 20 de séparation, pouvant notamment comprendre un recuit à une température moyenne (environ 4000C), permet alors de reporter la couche active de composants sur un substrat support. En effet, le développement des cavités et micro-fissures au niveau des zones 25 implantées est apte à provoquer la séparation sur  In FR-A-2 758 907 (corresponding to US Pat. No. 6,316,333), the process described makes it possible to transfer a layer of material, for example silicon, on which components could be made. The substrate comprising the processed layer is prepared so that certain areas on the surface are masked. The species introduced into this substrate by an ion implantation step are then located in the non-masked areas. The hidden areas do not receive ions. At the level of the implanted zones, a buried layer of 10 specific defects related to the introduction of gaseous species, such as micro-bubbles, micro-cavities or micro-fissures, is thus obtained. The masked areas may be chosen to protect the active areas from components susceptible to degradation as the implanted ions pass through. Typically, the dimensions of the masked areas are described of the order of 1 μm. The subsequent bonding of the substrate comprising the process layer and comprising locally implanted regions, followed by a separation treatment, which can include annealing at an average temperature (approximately 4000.degree. C.), then makes it possible to transfer the active layer of components to a surface. support substrate. Indeed, the development of the cavities and micro-cracks at the level of the implanted zones is able to cause the separation on

pleine plaque de la couche superficielle.  full plate of the superficial layer.

Les résultats publiés par C.H. Yun et al. ("Transfer of patterned ion-cut silicon layer", Applied Physics Letters, vol 73, n019, nov. 1998 et "Ioncut 30 silicon layer transfer with patterned implantation of  The results published by C.H. Yun et al. ("Transfer of Patterned Ion-Cut Silicon Layer", Applied Physics Letters, Vol. 73, No. 19, Nov. 1998 and "Ioncut 30 Silicon Layer Transfer with Patterned Implantation of

hydrogen", Electrochemical Society Proceedings, vol 99-  hydrogen ", Electrochemical Society Proceedings, vol 99-

3, p 125) ont montré que les zones masquées lors de l'étape d'implantation peuvent se traduire par des carrés ou des lignes dont les dimensions maximales sont respectivement de l'ordre de 15 pm x 15 pm et 15 pim x 5 100 Pm. Les zones implantées séparant ces motifs masqués doivent au minimum être de 5 pm. Il peut alors s'opérer le transfert de la couche superficielle sur un support, à partir d'un traitement thermique ou par application de forces mécaniques externes à la 10 structure. Les auteurs notent cependant que la couche superficielle reportée comporte des inhomogénéités de reliefs au niveau des zones non implantées. Ces inhomogénéités sont d'autant plus fortes que les dimensions sont importantes (entre 10 et 15 pum). Les 15 auteurs expliquent que ces reliefs irréguliers proviennent de la déviation de la fissure dans les  3, p 125) have shown that the masked areas during the implantation step can result in squares or lines whose maximum dimensions are respectively of the order of 15 μm × 15 μm and 15 μm × 5 100. Pm. The implanted zones separating these masked patterns must be at least 5 μm. It is then possible to transfer the surface layer onto a support, from a heat treatment or by application of mechanical forces external to the structure. The authors note, however, that the reported surface layer has inhomogeneities of relief at the non-implanted areas. These inhomogeneities are all the stronger as the dimensions are large (between 10 and 15 μm). The 15 authors explain that these irregular reliefs come from the deviation of the crack in the

plans de clivage (111) du substrat.cleavage planes (111) of the substrate.

Un autre procédé permet également 20 l'élaboration d'un substrat démontable, capable de supporter un traitement à haute température (environ 11000C) avant le démontage final de la couche superficielle processée. Ce procédé est basé sur une implantation locale, rendue possible par l'utilisation 25 d'un masque au moment de l'introduction des ions (hydrogène et/ou autres espèces telles que par exemple des gaz rares) . La taille des régions implantées est étudiée de sorte que les traitements thermiques ultérieurs de fragilisation de la zone enterrée et/ou 30 requis pour tout ou partie des étapes de réalisation des composants n'induisent pas de dégradation de la surface. Cette contrainte est liée aux étapes ultérieures d'élaboration de composants, par exemple microélectroniques, qui nécessitent un parfait état de surface. L'obtention de substrats démontables, c'est-à-dire comprenant une couche superficielle délimitée par la surface du substrat et par une zone enterrée fragilisée, lesdits substrats étant compatibles avec la mise en oeuvre d'étapes  Another method also allows the development of a removable substrate, capable of withstanding a high temperature treatment (about 11000C) before the final disassembly of the processed surface layer. This method is based on local implantation, made possible by the use of a mask at the time of introduction of the ions (hydrogen and / or other species such as for example rare gases). The size of the implanted regions is studied so that the subsequent heat treatments for embrittlement of the buried zone and / or required for all or part of the steps for producing the components do not induce any degradation of the surface. This constraint is related to the subsequent steps of developing components, for example microelectronic, which require a perfect surface state. Obtaining removable substrates, that is to say comprising a surface layer delimited by the surface of the substrate and by a weakened buried zone, said substrates being compatible with the implementation of steps

technologiques destinées à fabriquer des composants et pouvant requérir des traitements à hautes températures, présente un intérêt croissant. Les applications photovoltaques ont une exigence supplémentaire qui est 15 l'utilisation d'un procédé à faible cot.  technology for manufacturing components and may require high temperature treatments, is of increasing interest. Photovoltaic applications have an additional requirement which is the use of a low cost process.

Le document FR-A-2 748 850, cité ci-dessus, propose une méthode de fragilisation d'un substrat selon une couche enterrée, par introduction en faible 20 dose d'une espèce gazeuse (par exemple l'hydrogène). La dose implantée doit être choisie de telle sorte qu'un recuit thermique n'induise pas de déformation ou d'exfoliation de surface. Selon les forces mécaniques applicables pour induire la séparation, le stade de 25 fragilisation atteint au niveau de la zone implantée peut alors se révéler insuffisant. Il peut alors être intéressant d'augmenter le niveau de fragilisation de  Document FR-A-2,748,850, cited above, proposes a method of weakening a substrate in a buried layer, by low dose introduction of a gaseous species (for example hydrogen). The implanted dose should be selected so that thermal annealing does not induce deformation or surface exfoliation. Depending on the mechanical forces applicable to induce separation, the embrittlement stage reached at the implanted zone may then be insufficient. It may then be interesting to increase the level of weakening of

la zone implantée.the implanted area.

D'après le procédé décrit dans le document FR-A-2 809 867, cité ci-dessus, l'introduction d'une dose contrôlée permet à la fois de fragiliser la zone enterrée puis d'évacuer le gaz, cela afin de limiter un effet de pression lors d'une montée en température. On n'a donc pas de déformation ou d'exfoliation de la 5 surface lors d'étapes technologiques à hautes  According to the process described in document FR-A-2 809 867, mentioned above, the introduction of a controlled dose makes it possible at the same time to weaken the buried zone and then to evacuate the gas, in order to limit a pressure effect during a rise in temperature. There is therefore no deformation or exfoliation of the surface during high technological steps.

températures. Cette technique nécessite un contrôle rigoureux de la dose et de l'homogénéité de dose des espèces implantées. Il peut se révéler intéressant de relâcher des contraintes technologiques relatives à une 10 fenêtre étroite de paramètres d'implantation.  temperatures. This technique requires rigorous control of dose and dose homogeneity of implanted species. It may be interesting to relax the technological constraints relating to a narrow window of implantation parameters.

Le document FR-A-2 758 907, cité ci-dessus, propose une introduction locale d'espèces gazeuses après réalisation des composants dans la couche 15 superficielle du substrat. L'introduction de ces espèces mène à la formation d'une couche enterrée discontinue de micro-cavités susceptibles de générer la fracture après solidarisation du substrat processé sur un substrat support. Le substrat est donc fragilisé 20 après la réalisation des différentes étapes technologiques de fabrication des composants. La taille accessible des zones à masquer (qui correspondent aux zones actives des composants) peut se révéler limitative selon les applications visées. Par exemple, 25 pour des tailles de composants de plusieurs dizaines de pm à plusieurs centaines de pm, cette technique est difficile à mettre en oeuvre. De plus, selon la technologie de réalisation des composants utilisée, l'épaisseur de la couche active, c'est-à-dire 30 comportant les composants, peut atteindre plusieurs pm (par exemple, environ 50 pim pour les cellules photovoltaques en silicium). L'introduction des espèces gazeuses à une forte profondeur tout en protégeant efficacement les zones par masquage peut alors s'avérer délicate, notamment à cause des 5 équipements nécessaires (implanteurs spécifiques, accélérateurs) ainsi que coteuse, par exemple pour les  Document FR-A-2 758 907, cited above, proposes a local introduction of gaseous species after making the components in the surface layer of the substrate. The introduction of these species leads to the formation of a discontinuous buried layer of micro-cavities capable of generating the fracture after joining the processed substrate on a support substrate. The substrate is thus weakened after the completion of the different technological steps of manufacturing the components. The accessible size of the zones to be masked (which correspond to the active zones of the components) can be limiting according to the targeted applications. For example, for component sizes of several tens of μm to several hundred μm, this technique is difficult to implement. In addition, depending on the component manufacturing technology used, the thickness of the active layer, i.e., having the components, may be up to several μm (for example, about 50 μm for the silicon photovoltaic cells). . The introduction of the gaseous species at a deep depth while effectively protecting the zones by masking can then be difficult, particularly because of the equipment required (specific implants, accelerators) as well as costly, for example for

applications photovoltaques.photovoltaic applications.

Un substrat démontable peut également être 10 réalisé selon le procédé décrit ci-dessus et utilisant un masque au moment de l'introduction des ions. Ce procédé met en oeuvre une étape intermédiaire de masquage préalable à l'implantation qui permettra par un confinement latéral des micro-fissures enterrées de 15 limiter fortement l'apparition de déformations sous forme de cloques à la surface du substrat. L'état de surface de substrat est alors parfaitement compatible avec différentes étapes de réalisation de composants, par exemple microélectroniques. Par contre, ce procédé 20 peut présenter le désavantage d'un cot élevé, notamment dans des domaines d'application tels que le photovoltaque.  A removable substrate may also be made according to the method described above and using a mask at the time of introduction of the ions. This method implements an intermediate stage of pre-implantation masking which will allow, by lateral confinement of the buried micro-cracks, to greatly limit the appearance of deformations in the form of blisters on the surface of the substrate. The surface state of the substrate is then perfectly compatible with different steps of producing components, for example microelectronic. On the other hand, this method can have the disadvantage of a high cost, especially in application fields such as photovoltaics.

EXPOS DE L'INVENTIONEXPOSURE OF THE INVENTION

La présente invention a été conçue dans un 25 souci de réduction des cots, mais en gardant pour objectif l'obtention d'une couche superficielle processée pouvant être séparée ou détachée de son  The present invention has been conceived in order to reduce costs, but with the aim of obtaining a processed surface layer which can be separated or detached from its surface.

substrat sans casse ni détérioration de la structure.  substrate without breakage or deterioration of the structure.

L'invention a donc pour objet un procédé de réalisation d'un substrat semiconducteur démontable, comprenant les étapes suivantes: - introduction d'espèces gazeuses dans le 5 substrat selon des conditions permettant la constitution d'une couche fragilisée par la présence dans cette couche de micro-cavités et/ou de microbulles, une couche mince de matériau semiconducteur étant ainsi délimitée entre la couche fragilisée et une 10 face du substrat, - traitement thermique du substrat pour augmenter le niveau de fragilisation de la couche fragilisée, ce traitement thermique étant mené jusqu'à l'apparition de déformations locales de ladite face du 15 substrat sous forme de cloques mais sans générer d'exfoliations de la couche mince lors de cette étape et au cours de la suite du procédé, épitaxie de matériau semiconducteur sur  The subject of the invention is therefore a method for producing a demountable semiconductor substrate, comprising the following steps: introduction of gaseous species into the substrate according to conditions enabling the formation of a layer weakened by the presence in this layer micro-cavities and / or microbubbles, a thin layer of semiconductor material being thus delimited between the embrittled layer and a face of the substrate, - thermal treatment of the substrate to increase the level of embrittlement of the weakened layer, this heat treatment being conducted until the appearance of local deformations of said substrate face in the form of blisters but without generating exfoliations of the thin layer during this step and during the rest of the process, epitaxial semiconductor material on

ladite face du substrat pour fournir au moins une 20 couche épitaxiée sur ladite couche mince.  said substrate face for providing at least one epitaxial layer on said thin layer.

L'introduction d'espèces gazeuses peut être réalisée par implantation ionique ou implantation par  The introduction of gaseous species can be carried out by ion implantation or implantation by

immersion plasma.plasma immersion.

Avant l'étape de traitement thermique du 25 substrat, il peut être prévu une étape de formation d'un épaississeur dont l'épaisseur est suffisamment grande pour ne pas générer d'exfoliations dans la couche mince et suffisamment petite pour éviter la séparation du substrat au niveau de la couche 30 fragilisée lors de l'étape de traitement thermique de la couche fragilisée. L'épaississeur peut alors être éliminé totalement ou partiellement avant l'étape d'épitaxie. Il peut être prévu une étape supplémentaire de soumission de la couche épitaxiée à au moins une 5 étape de réalisation de composants. Il peut s'agir d'une étape de réalisation de composants photovoltaques. Il peut être également prévu une étape supplémentaire de formation d'une couche de protection 10 sur la couche épitaxiée, cette couche de protection étant destinée à protéger la couche épitaxiée d'une attaque chimique destinée à la séparation du substrat  Before the step of heat treatment of the substrate, a step may be provided for forming a thickener whose thickness is sufficiently large not to generate exfoliations in the thin layer and sufficiently small to prevent separation of the substrate. at the level of the embrittled layer 30 during the heat treatment step of the embrittled layer. The thickener can then be removed totally or partially before the epitaxial step. It may be provided an additional step of subjecting the epitaxial layer to at least one step of producing components. It may be a step of producing photovoltaic components. It may also be provided an additional step of forming a protective layer 10 on the epitaxial layer, this protective layer being intended to protect the epitaxial layer with a chemical etching intended for the separation of the substrate

au niveau de la couche fragilisée.at the level of the weakened layer.

L'invention a aussi pour objet un procédé 15 d'obtention d'un élément de matériau semiconducteur, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - fourniture d'un substrat semiconducteur démontable obtenu par le procédé de réalisation d'un substrat semiconducteur démontable tel que décrit ci20 dessus, - démontage du substrat semiconducteur démontable par détachement de ce substrat au niveau de la couche fragilisée, le détachement étant soit total pour fournir un élément de matériau semiconducteur 25 formant membrane et constitué de la couche mince de matériau semiconducteur et de la couche épitaxiée, soit partiel pour fournir un ou plusieurs éléments de matériau semiconducteur formant un ou plusieurs composants et constitué(s) d'une partie de la couche 30 mince de matériau semiconducteur et de la couche épitaxiée. 1l Il peut aussi être prévu une étape supplémentaire de fixation de la couche épitaxiée sur  The subject of the invention is also a method 15 for obtaining a semiconductor material element, characterized in that it comprises the following steps: providing a demountable semiconductor substrate obtained by the method for producing a substrate demountable semiconductor as described above, - disassembly of the demountable semiconductor substrate by detachment of this substrate at the level of the embrittled layer, the detachment being either total to provide a semiconductor material element forming a membrane and consisting of the thin layer of semiconductor material and the epitaxial layer, either partial to provide one or more semiconductor material elements forming one or more components and consisting of a portion of the thin layer of semiconductor material and the epitaxial layer. It can also be provided an additional step of fixing the epitaxial layer on

un support avant l'étape de démontage.  a support before the disassembly step.

Le détachement peut résulter de l'application d'une contrainte en traction et/ou d'une contrainte en cisaillement. Il peut résulter de la mise en oeuvre d'une étape d'introduction d'espèces gazeuses supplémentaires dans la couche fragilisée, puis d'une étape de contrainte mécanique et/ou de traitement 10 thermique de la couche fragilisée. Il peut aussi  The detachment may result from the application of tensile stress and / or shear stress. It may result from the implementation of a step of introducing additional gaseous species into the embrittled layer, then a step of mechanical stress and / or heat treatment of the weakened layer. He can too

résulter de l'application d'une contrainte d'ouverture au niveau de la couche fragilisée. Il peut encore résulter d'une attaque chimique de la couche fragilisée. Il peut encore résulter d'une combinaison 15 de ces méthodes.  result from the application of an opening constraint at the level of the weakened layer. It can still result from a chemical attack of the weakened layer. It may still result from a combination of these methods.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

L'invention sera mieux comprise et d'autres  The invention will be better understood and others

avantages et particularités apparaîtront à la lecture 20 de la description qui va suivre, donnée à titre  advantages and particularities will appear on reading the description which follows, given as a

d'exemple non limitatif, accompagnée des dessins annexés par lesquels: la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un substrat semiconducteur soumis à une 25 implantation ionique destinée à former une couche enterrée fragilisée, selon l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe transversale du substrat semiconducteur de la figure 1 ayant subi un traitement thermique permettant 30 d'augmenter le niveau de fragilisation de la couche enterrée fragilisée, selon l'invention; - la figure 3 est une vue en coupe transversale du substrat semiconducteur de la figure 2 après l'épitaxie d'une couche de matériau semiconducteur sur toute la face implantée du substrat, selon l'invention; - la figure 4 est une vue en coupe transversale du substrat semiconducteur de la figure 2 après l'épitaxie d'une couche de matériau semiconducteur sur une partie de la face implantée du 10 substrat, selon l'invention; - la figure 5 est une vue en coupe transversale du substrat semiconducteur de la figure 3 après réalisation de composants dans la couche épitaxiée, selon l'invention; la figure 6 est une vue en coupe transversale du substrat semiconducteur de la figure 5 après fixation de la couche épitaxiée sur un support, selon l'invention; - la figure 7 est une vue en coupe 20 transversale du substrat semiconducteur fixé à son support, comme montré sur la figure 6, au cours de  non-limiting example, accompanied by the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a cross-sectional view of an ion-implanted semiconductor substrate for forming an embrittled buried layer according to the invention; FIG. 2 is a cross-sectional view of the semiconductor substrate of FIG. 1 having undergone a heat treatment making it possible to increase the level of embrittlement of the embrittled buried layer, according to the invention; FIG. 3 is a cross-sectional view of the semiconductor substrate of FIG. 2 after the epitaxy of a layer of semiconductor material on the entire implanted surface of the substrate, according to the invention; FIG. 4 is a cross-sectional view of the semiconductor substrate of FIG. 2 after the epitaxy of a layer of semiconductor material on a portion of the implanted face of the substrate according to the invention; FIG. 5 is a cross-sectional view of the semiconductor substrate of FIG. 3 after production of components in the epitaxial layer, according to the invention; Figure 6 is a cross-sectional view of the semiconductor substrate of Figure 5 after attachment of the epitaxial layer on a support, according to the invention; FIG. 7 is a cross-sectional view of the semiconductor substrate attached to its support, as shown in FIG. 6, in the course of

l'étape de séparation, selon l'invention.  the separation step, according to the invention.

EXPOS D TAILL DE MODES DE R ALISATION PARTICULIERS  EXPOSURE OF PARTICULAR RESTORATION MODES

Le procédé selon l'invention s'applique en 25 particulier au domaine d'applications photovoltaques.  The method according to the invention applies in particular to the field of photovoltaic applications.

Il permet la réalisation d'un substrat (en particulier en silicum) comportant une couche fragilisée enterrée, qui pourra subir les différentes étapes de croissance épitaxiale et d'élaboration des cellules, propres à 30 l'application photovoltaque visée, puis autorisera la séparation finale entre la couche superficielle  It allows the production of a substrate (in particular silicum) having a buried embrittled layer, which can undergo the different epitaxial growth and cell development steps, specific to the target photovoltaic application, and then allow the final separation. between the superficial layer

processée et le reste du substrat.processed and the rest of the substrate.

Ce procédé est basé sur l'implantation d'espèces gazeuses telles que des ions d'hydrogène 5 et/ou de gaz rares, aptes à créer, autour de la profondeur de concentration maximale, une zone fragilisée par des microcavités, "platelets' et/ou micro-bulles. Un traitement thermique permettant d'augmenter le niveau de fragilisation de la couche 10 fragilisée est réalisée. Ce traitement thermique sera appelé par la suite traitement thermique de fragilisation. Dans certaines conditions, ce traitement thermique de fragilisation imposé au substrat implanté a pour conséquence la formation de cavités et/ou de 15 micro-fissures dans la zone enterrée fragilisée entraînant l'apparition de cloques ou bulles ou  This process is based on the implantation of gaseous species such as hydrogen ions and / or rare gases, capable of creating, around the maximum concentration depth, a zone weakened by microcavities, "platelets" and / or micro-bubbles A heat treatment is used to increase the level of embrittlement of the embrittled layer 10. This thermal treatment will be called thereafter the embrittlement heat treatment Under certain conditions, this embrittlement heat treatment imposed on the substrate implanted result in the formation of cavities and / or micro-cracks in the weakened buried zone resulting in the appearance of blisters or bubbles or

"blisters" à la surface du substrat.  "blisters" on the surface of the substrate.

Selon le procédé de l'invention, les conditions d'implantation (dont les paramètres 20 principaux sont l'énergie, la dose et la température) ainsi que les paramètres du traitement thermique de fragilisation et des différentes étapes optionnelles ultérieures de préparation du substrat (traitements thermiques, dépôts de couches, etc.) doivent être 25 choisis en fonction de la nature du substrat (nature du matériau, orientation cristalline...), de sorte qu'il n'apparaisse pas d'exfoliation de la couche superficielle. Par exfoliation, on entend un détachement partiel de la couche mince au niveau de la 30 zone fragilisée. De la même façon, au cours des étapes technologiques propres à l'application visée, par exemple, au cours d'une étape de croissance épitaxiale de la couche de silicium nécessaire à la réalisation de  According to the process of the invention, the implantation conditions (the main parameters of which are energy, dose and temperature) as well as the parameters of the embrittlement heat treatment and the various subsequent optional steps for preparing the substrate ( heat treatments, layer deposits, etc.) must be chosen according to the nature of the substrate (nature of the material, crystalline orientation, etc.), so that no exfoliation of the surface layer occurs. By exfoliation is meant a partial detachment of the thin layer at the weakened zone. In the same way, during the technological steps specific to the intended application, for example, during a step of epitaxial growth of the silicon layer necessary for the realization of

cellules solaires, aucune exfoliation ne sera générée.  solar cells, no exfoliation will be generated.

Après tout ou partie de la réalisation des 5 composants photovoltaques, et en respectant certaines  After all or part of the realization of the 5 photovoltaic components, and respecting certain

mises en oeuvre décrites par la suite, la couche superficielle processée (environ 50 pim) pourra être désolidarisée du substrat initial par fissuration au niveau de la zone fragilisée par les micro-cavités 10 et/ou micro-fissures.  implemented subsequently, the treated surface layer (about 50 pim) can be separated from the initial substrate by cracking at the weakened zone by the micro-cavities 10 and / or micro-cracks.

Le procédé débute par la création d'une couche enterrée fragilisée qui autorisera après la réalisation d'étapes technologiques, la séparation entre une couche superficielle et le reste du substrat. 15 Elle est basée sur l'introduction dans le substrat d'espèces gazeuses telles que l'hydrogène et/ou autres gaz rares (hélium...) par une technique permettant une localisation contrôlée des espèces en profondeur (par exemple l'implantation ionique, l'implantation par 20 immersion plasma...) . Une telle implantation permet de former une zone enterrée fragilisée typiquement composée de micro-cavités, "1platelets' et/ou microbulles. Cette zone enterrée perturbée délimite avec la  The process begins with the creation of a weakened buried layer that will allow, after the completion of technological steps, the separation between a surface layer and the rest of the substrate. It is based on the introduction into the substrate of gaseous species such as hydrogen and / or other rare gases (helium, etc.) by a technique allowing a controlled localization of the species at depth (for example ion implantation). implantation by plasma immersion ...). Such an implantation makes it possible to form a weakened buried zone typically composed of micro-cavities, "1platelets" and / or microbulles .This disturbed buried zone delimits with the

surface du substrat une couche superficielle.  surface of the substrate a surface layer.

Dans le but d'augmenter le niveau de  In order to increase the level of

fragilisation de la zone implantée, des étapes optionelles de préparation du substrat comportant par exemple, un traitement thermique et/ou un dépôt épaississeur pourront être réalisés sur le substrat 30 avant le traitement thermique de fragilisation.  embrittlement of the implanted zone, optional steps of preparation of the substrate comprising, for example, a heat treatment and / or a thickening deposit may be performed on the substrate 30 before the embrittlement heat treatment.

En effet, sous activation thermique, les micro-cavités et/ou "platelets", générés lors de l'implantation par exemple d'ions d'hydrogène, vont suivre une loi de croissance. Ainsi, si la dose 5 implantée est suffisante, l'effet cumulé de l'augmentation de la taille des cavités et/ou des micro-fissures et de la pression de gaz dans celles-ci est l'apparition de déformations locales de la couche  Indeed, under thermal activation, the micro-cavities and / or "platelets", generated during implantation for example of hydrogen ions, will follow a growth law. Thus, if the implanted dose is sufficient, the cumulative effect of increasing the size of the cavities and / or micro-cracks and the gas pressure in them is the appearance of local deformations of the layer.

superficielle sous forme de cloques.  superficial in the form of blisters.

Les caractéristiques (morphologie, taille, densité) de ces micro-fissures et/ou cavités traduisent  The characteristics (morphology, size, density) of these micro-cracks and / or cavities reflect

l'état de fragilisation de la zone implantée.  the weakened state of the implanted area.

Selon une variante du traitement de fragilisation, on peut réaliser un dépôt d'oxyde à la 15 surface du substrat implanté avant tout traitement thermique. Celui-ci jouera un rôle mécanique d'épaississeur qui permet aux micro-fissures de se développer latéralement selon de plus grandes dimensions, sous l'effet d'un recuit thermique adéquat. 20 Des caractéristiques de micro-fissures favorables à une plus forte fragilisation pourront être obtenues par  According to a variant of the embrittlement treatment, it is possible to deposit an oxide on the surface of the implanted substrate before any heat treatment. It will play a mechanical role of thickener that allows micro-cracks to develop laterally in larger dimensions, under the effect of adequate thermal annealing. Microcrack characteristics favorable to greater embrittlement can be obtained by

l'ajout de cette couche déposée.the addition of this deposited layer.

Pour un substrat donné, les paramètres d'implantation, du traitement thermique de fragilisation ainsi que les paramètres de conditionnement du substrat (traitements thermiques, dépôt de couches agissant comme épaississeurs...), dictent les taille et densité de cloques en surface du substrat, c'est-à-dire également les taille et densité 30 de microfissures et/ou cavités sous-jacentes,  For a given substrate, the implantation parameters, the heat treatment of embrittlement as well as the conditioning parameters of the substrate (heat treatments, deposition of layers acting as thickeners, etc.) dictate the size and density of blisters on the surface of the substrate. i.e. also the size and density of microcracks and / or cavities underlying them,

contenues dans la zone implantée.contained in the implanted area.

Le niveau de fragilisation du substrat peut ainsi être paramétré en fonction des conditions d'implantation et des caractéristiques des traitements ultérieurs. Ainsi pour un substrat donné, il est nécessaire de choisir les conditions d'implantation (énergie, dose, température) de sorte que: - la réalisation d'un traitement de fragilisation adéquat mène effectivement à l'obtention 10 de micro-fissures de grande dimension, pouvant générer des cloques à la surface du substrat. Cependant, ce traitement ne devra en aucun cas générer des  The level of embrittlement of the substrate can thus be parameterized according to the implantation conditions and the characteristics of the subsequent treatments. Thus for a given substrate, it is necessary to choose the implantation conditions (energy, dose, temperature) so that: - the realization of an adequate embrittlement treatment effectively leads to the obtaining of micro-fissures of great dimension, which can generate blisters on the surface of the substrate. However, this treatment should under no circumstances generate

exfoliations de la couche superficielle.  exfoliations of the superficial layer.

- tout traitement ultérieur, lié aux étapes 15 technologiques propres à l'application visée, par exemple l'épitaxie dans la gamme des 7000 C 11000 C,  any subsequent treatment, linked to the technological steps specific to the intended application, for example epitaxy in the 7000 C 11000 C range,

n'induise pas d'exfoliation locale de la couche.  does not induce local exfoliation of the layer.

Le procédé selon l'invention associe des conditions d'implantation et des traitements de 20 fragilisation permettant d'éviter l'exfoliation locale de la couche superficielle avant et après les différentes étapes technologiques relatives à  The process according to the invention combines implantation conditions and embrittlement treatments which make it possible to avoid local exfoliation of the surface layer before and after the various technological steps relating to

l'application visée.the intended application.

L'ensemble des conditions d'implantation et 25 des traitements permettant d'augmenter la fragilisation  The set of implantation conditions and treatments to increase the embrittlement

doit permettre l'obtention d'un substrat comportant des micro-fissures localisées dans la zone implantée, donnant lieu à l'apparition de cloques à sa surface.  must make it possible to obtain a substrate comprising micro-fissures localized in the implanted zone, giving rise to the appearance of blisters on its surface.

Ces micro-fissures sont aléatoirement réparties dans le 30 plan enterré de fragilisation et leur taille suit une loi de distribution gaussienne. Cet état de fragilisation est tel que tout traitement supplémentaire imposé au substrat, dont notamment les traitements à hautes températures, n'induit pas d'exfoliation locale de la couche superficielle 5 délimitée par la zone implantée et la surface du substrat, par exemple au niveau d'une ou plusieurs micro-fissures. Il est important de noter que la morphologie, la taille et la densité des micro-fissures 10 et cavités présentes dans la couche fragilisée peut être variable selon les traitements ultérieurs imposés au substrat fragilisé. Les forts budgets thermiques pour lesquels la reconstruction du matériau constituant le substrat est significative, ont une influence 15 notable sur le changement morphologique des microfissures formées après l'implantation, suivie d'un traitement de fragilisation requérant un faible budget thermique. Après de forts budgets thermiques, ces micro-fissures et/ou cavités évoluent vers des formes 20 polyédriques stables. On note en particulier une reconstruction de type polyédrique des bords de fissures. Leurs tailles et densités dépendent aussi fortement du budget thermique imposé au substrat fragilisé. On peut remarquer que l'étape de 25 fragilisation peut également comporter un traitement thermique à haute température, de sorte à transformer les micro-fissures et/ou cavités présentes dans la zone implantée en objets stables (évacuation de tout ou partie des espèces gazeuses et reconstruction au moins 30 partielle des bords de fissures). Ceci a pour but d'éviter tout phénomène d'exfoliation au cours des étapes technologiques d'épitaxie et/ou de réalisation  These micro-cracks are randomly distributed in the buried embrittlement plane and their size follows a Gaussian distribution law. This state of embrittlement is such that any additional treatment imposed on the substrate, especially the high temperature treatments, does not induce local exfoliation of the surface layer 5 delimited by the implanted zone and the surface of the substrate, for example at the one or more micro-cracks. It is important to note that the morphology, size and density of the micro-cracks and cavities present in the embrittled layer may be variable depending on the subsequent treatments imposed on the weakened substrate. The high thermal budgets for which the reconstruction of the material constituting the substrate is significant have a significant influence on the morphological change of the microcracks formed after implantation, followed by an embrittlement treatment requiring a low thermal budget. After high thermal budgets, these micro-cracks and / or cavities evolve towards stable polyhedral forms. In particular, a polyhedral reconstruction of the crack edges is noted. Their sizes and densities also depend strongly on the thermal budget imposed on the weakened substrate. It may be noted that the embrittlement stage may also comprise a heat treatment at high temperature, so as to transform the micro-cracks and / or cavities present in the implanted zone into stable objects (evacuation of all or part of the gaseous species and at least partial reconstruction of the crack edges). This is to avoid any exfoliation phenomenon during the technological steps of epitaxy and / or realization

de composant.of component.

A ce stade, et pour permettre l'élaboration de composants par exemple photovoltaques, la 5 croissance épitaxiale d'une couche de silicium épaisse (jusqu'à environ 50,im), pourra être effectuée sur le substrat cloqué. Le relief "doux" des cloques en surface (typiquement d'un diamètre allant de quelques pm à quelques dizaines de,im et dont la déformation 10 maximale peut atteindre quelques centaines de manomètres) permet l'obtention par épitaxie de couches épaisses de silicium monocristallin de bonne qualité  At this stage, and to enable the development of photovoltaic components, for example, the epitaxial growth of a thick silicon layer (up to about 50 μm) can be performed on the cloned substrate. The "soft" relief of blisters on the surface (typically of a diameter ranging from a few pm to a few tens of im, and whose maximum deformation can reach a few hundred nanometers) makes it possible to obtain thick layers of monocrystalline silicon by epitaxy. of good quality

pour l'application visée.for the intended application.

Différentes étapes d'élaboration de composants de type photovoltaque pourront alors être effectuées. La suite du procédé correspond à la  Various stages of development of photovoltaic type components can then be performed. The rest of the process corresponds to the

séparation finale entre la couche superficielle et le substrat initial. Cette séparation se fera au niveau de 20 la zone enterrée fragilisée.  final separation between the surface layer and the initial substrate. This separation will be at the level of the weakened buried zone.

Cette étape peut être effectuée par application d'une contrainte en traction, en cisaillement ou en mode mixte impliquant de la traction  This step can be performed by applying a tensile, shear or mixed mode stress involving traction

et du cisaillement, à la zone fragilisée.  and shear, to the weakened zone.

Selon un premier mode de réalisation, la couche superficielle processée pourra être séparée de son substrat-source, générant ainsi une membrane autoportée. Cette membrane pourra être séparée sur la surface totale du substrat ou encore localement au 30 niveau d'un composant ou d'un ensemble de composants, par l'application d'une contrainte d'ouverture au  According to a first embodiment, the processed surface layer may be separated from its source substrate, thereby generating a self-supporting membrane. This membrane may be separated on the entire surface of the substrate or locally at a component or a set of components, by applying an opening constraint to

niveau de la zone fragilisée.level of the weakened area.

Selon un second mode de réalisation, un substrat support de faible cot pourra être lié par 5 l'intermédiaire d'une couche adhésive (polymère, résine, céramique, métallique ou autre...) à la couche processée de silicium. La séparation, par exemple par application de contraintes en traction et/ou en cisaillement et/ou selon un mode mixte à la structure 10 collée peut alors s'effectuer au niveau de la zone  According to a second embodiment, a low-cost support substrate may be bonded via an adhesive layer (polymer, resin, ceramic, metal or other ...) to the silicon process layer. The separation, for example by applying tensile and / or shear stresses and / or in a mixed mode to the bonded structure, can then be effected at the level of the zone

enterrée fragilisée.buried fragile.

On obtient alors - le substrat initial d'une part, pelé d'une couche mince (cette couche étant la zone 15 délimitée par la zone implantée et la surface du substrat initial), - et le support d'autre part, comportant la membrane de matériau semiconducteur (par exemple du  The initial substrate is then obtained on the one hand, peeled off from a thin layer (this layer being the zone delimited by the implanted zone and the surface of the initial substrate), and the support on the other hand, comprising the membrane. semiconductor material (e.g.

silicium) processée.silicon) processed.

Selon une variante du procédé et pour faciliter la désolidarisation finale de la membrane du substrat initial, une attaque chimique pourra êtreréalisée. Une solution de type SECCO a la propriété d'attaquer le silicium et plus préférentiellement les 25 zones de silicium contraint et/ou ayant subi des déformations plastiques et/ou perturbé par la présence d'inclusions, structurations ou autres transformations morphologiques. Ainsi, la zone fragilisée comportant des micro-fissures et/ou des cavités dont la taille 30 latérale peut varier d'environ quelques dizaines de nanomètres à quelques dizaines de,um, sera une zone  According to a variant of the process and to facilitate the final separation of the membrane of the initial substrate, a chemical etching may be carried out. A solution of the SECCO type has the property of attacking silicon and more preferentially the areas of silicon which are constrained and / or which have undergone plastic deformation and / or disturbed by the presence of inclusions, structures or other morphological transformations. Thus, the embrittled zone comprising micro-cracks and / or cavities whose lateral size may vary from a few tens of nanometers to a few tens of μm, will be a zone

privilégiée d'attaque de la solution SECCO . Il est de cette façon possible d'initier une désolidarisation de la couche superficielle processée du substrat initial, par une consommation localisée progressive par la 5 solution chimique de la zone fragilisée enterrée. Selon cette variante de l'étape de séparation, il sera nécessaire de réaliser le dépôt d'une couche de protection, notamment sur la face supérieure processée du substrat, de sorte à éviter la dégradation des 10 cellules et/ou composants réalisés.  privileged attack of the SECCO solution. In this way, it is possible to initiate a separation of the processed surface layer of the initial substrate by progressive localized consumption by the chemical solution of the buried embrittled zone. According to this variant of the separation step, it will be necessary to deposit a protective layer, in particular on the processed upper face of the substrate, so as to avoid degradation of the cells and / or components produced.

D'autres solutions permettant la gravure du matériau semiconducteur au niveau de la zone fragilisée peuvent également être utilisées à condition de protéger de manière efficace les parties processées du 15 substrat. On peut notamment citer le TMAH, le KOH si le  Other solutions for etching the semiconductor material at the embrittled area can also be used provided the process parts of the substrate are effectively protected. We can notably mention the TMAH, the KOH if the

matériau semiconducteur est du silicium.  semiconductor material is silicon.

Selon une variante du procédé, cette étape consistant en une attaque localisée au niveau de la zone fragilisée, peut être effectuée avant la 20 réalisation des composants (par exemple cellules photovoltaques). Ainsi, il ne sera pas nécessaire de prendre des précautions pour protéger la face processée  According to a variant of the method, this step consisting of a localized attack at the weakened zone can be carried out before the production of the components (for example photovoltaic cells). Thus, it will not be necessary to take precautions to protect the processed face

du substrat fragilisé.weakened substrate.

Cette technique d'attaque chimique préférentielle peut être utilisée seule pour séparer totalement la membrane processée de son substrat initial, cela dans le but d'obtenir une couche autoportée ou encore dans le but de reporter cette  This preferred chemical etching technique can be used alone to totally separate the processed membrane from its initial substrate, in order to obtain a self-supporting layer or for the purpose of reporting this

membrane sur un support mécanique économique.  membrane on an economical mechanical support.

Selon une variante, cette technique d'attaque chimique peut être utilisée conjointement avec une technique de séparation mécanique par application de forces externes telles par exemple que la traction. Dans ce cas de figure, l'attaque chimique présentera l'avantage d'initier et de localiser la 5 fissure au niveau de la zone enterrée fragilisée et  According to one variant, this etching technique can be used in conjunction with a mechanical separation technique by application of external forces such as, for example, traction. In this case, the chemical attack will have the advantage of initiating and locating the crack at the weakened buried zone and

ainsi de faciliter la désolidarisation finale.  thus to facilitate the final dissociation.

Selon une variante, on pourra soumettre le substrat à des traitements par ondes acoustiques  According to one variant, the substrate may be subjected to acoustic wave treatments

(ultrasons, nanovibrations,...).(ultrasound, nanovibration, ...).

Selon une variante du procédé, on peut réaliser un traitement destiné à faire diffuser des espèces gazeuses, par exemple de l'hydrogène, par la face avant ou la face arrière du substrat processé. Les techniques utilisées peuvent être par exemple 15 l'hydrogénation plasma, ou autres méthodes d'introduction d'espèces gazeuses par diffusion. Cette étape peut permettre d'augmenter le niveau de fragilisation de la zone enterrée de micro-fissures et/ou micro-cavités. Les espèces introduites dans le 20 matériau sont préférentiellement piégées au niveau de  According to a variant of the process, it is possible to carry out a treatment intended to diffuse gaseous species, for example hydrogen, through the front face or the rear face of the processed substrate. The techniques used can be, for example, plasma hydrogenation, or other methods of introducing gaseous species by diffusion. This step may make it possible to increase the level of embrittlement of the buried zone of micro-cracks and / or micro-cavities. The species introduced into the material are preferentially trapped at the level of

la zone de micro-fissures.the area of micro-cracks.

La séparation finale peut alors être réalisée par un traitement thermique adapté et/ou par application d'une contrainte mécanique adéquate et/ou 25 par un traitement comprenant à la fois un traitement  The final separation can then be carried out by a suitable heat treatment and / or by application of an adequate mechanical stress and / or by a treatment comprising at the same time a treatment

thermique et un traitement mécanique.  thermal and mechanical treatment.

Le substrat initial pelé d'une couche superficielle peut alors être recyclé pour la  The initial substrate peeled with a surface layer can then be recycled for

réalisation d'un autre substrat à fragiliser.  realization of another substrate to be weakened.

La figure 1 est une vue en coupe transversale d'un substrat semiconducteur 1, dans cet exemple il s'agit d'un substrat en silicium, qui va être soumis au procédé de l'invention, selon un premier exemple de mise en oeuvre. La face principale 2 du substrat de silicium 1 est recouverte d'une couche d'oxyde de silicium 3. Une implantation ionique d'hydrogène, représentée symboliquement par des flèches sur la figure 1, est effectuée dans le substrat 1 au travers de la couche d'oxyde 3. Le faisceau d'implantation 10 possède une énergie de 210 keV et une dose de 6.1016H*/cm2. Il provoque la formation d'une couche enterrée fragilisée 4 comprenant des micro-bulles et  FIG. 1 is a cross-sectional view of a semiconductor substrate 1, in this example it is a silicon substrate, which will be subjected to the method of the invention, according to a first example of implementation. The main face 2 of the silicon substrate 1 is covered with a layer of silicon oxide 3. An ion implantation of hydrogen, represented symbolically by arrows in FIG. 1, is carried out in the substrate 1 through the layer The implantation beam 10 has an energy of 210 keV and a dose of 6.1016H * / cm 2. It causes the formation of a weakened buried layer 4 comprising microbubbles and

des micro-cavités.micro-cavities.

Un recuit à 550WC pendant 30 minutes est 15 effectué sur ce substrat afin d'augmenter le niveau de fragilisation de la zone implantée. En effet, sous activation thermique, les cavités induites par l'implantation suivent une loi de croissance pour former des micro-fissures et/ou des cavités de plus 20 grande taille qui provoque l'apparition de cloques 5 à  Annealing at 550WC for 30 minutes is performed on this substrate to increase the level of embrittlement of the implanted area. Indeed, under thermal activation, the cavities induced by implantation follow a growth law to form micro-fissures and / or cavities of larger size which causes the appearance of blisters 5 to

la surface du substrat comme le montre la figure 2.  the surface of the substrate as shown in Figure 2.

La surface oxydée du substrat est ensuite désoxydée, puis une étape technologique d'épitaxie de silicium en phase liquide ou en phase vapeur est 25 effectuée. La figure 3 montre la présence d'une couche  The oxidized surface of the substrate is then deoxidized, and then a technological step of silicon epitaxy in the liquid phase or in the vapor phase is carried out. Figure 3 shows the presence of a layer

épitaxiée 6 sur la face principale 2 du substrat 1.  epitaxial 6 on the main face 2 of the substrate 1.

L'épaisseur de la couche épitaxiée 6 peut être de 50 pm. L'épitaxie en phase liquide peut être faite pour une température d'environ 9500C pendant 2 heures. 30 L'épitaxie en phase vapeur peut être faite autour de  The thickness of the epitaxial layer 6 may be 50 μm. Liquid phase epitaxy can be made at a temperature of about 9500C for 2 hours. The vapor phase epitaxy can be made around

11000C pendant 1 heure.11000C for 1 hour.

Selon un deuxième exemple de mise en oeuvre  According to a second example of implementation

de l'invention, l'implantation ionique d'hydrogène est effectuée pour une énergie de 76 keV et une dose de 6.10'6H+/cm2 à travers une couche d'oxyde de silicium de 5 400 nm recouvrant un substrat de silicium. Un dépôt par PECVD est alors effectué pour obtenir une couche d'oxyde de silicium supplémentaire de 3 pm d'épaisseur.  of the invention, the ion implantation of hydrogen is carried out for an energy of 76 keV and a dose of 6.10'6H + / cm 2 through a layer of silicon oxide of 400 nm covering a silicon substrate. A PECVD deposit is then performed to obtain an additional silicon oxide layer 3 μm thick.

Ce substrat peut ensuite subir un traitement de fragilisation tel qu'un recuit à température croissante 10 partant de 4000C jusqu'à 11000C, la montée en température se faisant par exemple à 3OC/min et la durée de traitement à 11000C étant d'une heure. Ce traitement a pour effet de faire croître les cavités et/ou micro-fissures au niveau de la zone implantée 15 puis de stabiliser ces cavités et/ou micro-fissures à haute température afin qu'il ne s'opère pas de modification de l'état de surface du substrat lors du retrait de la couche épaisse d'oxyde ou au cours des  This substrate can then undergo an embrittlement treatment such as annealing at an increasing temperature from 4000.degree. C. to 11000.degree. C., the temperature rise occurring for example at 30.degree. C./min and the treatment time at 11000.degree. . This treatment has the effect of growing the cavities and / or micro-cracks in the implanted area 15 and then stabilize these cavities and / or micro-cracks at high temperature so that it does not change the the surface condition of the substrate during removal of the oxide thick layer or during

étapes technologiques ultérieures.  subsequent technological steps.

La surface oxydée du substrat est ensuite désoxydée, préalablement à une étape technologique d'épitaxie en phase liquide ou vapeur de silicium,  The oxidized surface of the substrate is then deoxidized, prior to a technological step of epitaxy in liquid phase or silicon vapor,

d'une épaisseur comprise entre 20 pm et 50 uim.  a thickness of between 20 μm and 50 μm.

Selon un troisième exemple de mise en 25 oeuvre de l'invention, l'implantation d'hydrogène est effectuée par immersion plasma pour une énergie de 76 keV et une dose de 6.1016H+/cm2 à travers une couche d'oxyde de silicium de 400 nm recouvrant un substrat de silicium. Un dépôt par PECVD est alors effectué pour 30 obtenir une couche d'oxyde de silicium supplémentaire de 3 hum d'épaisseur. Ce substrat peut ensuite subir un traitement de fragilisation tel qu'un recuit à température croissante partant de 4001C jusqu'à 11000C, la montée en température se faisant par exemple à 3OC/min. La surface oxydée du substrat est ensuite partiellement désoxydée. L'oxyde est par exemple retiré sur la partie centrale du substrat mais demeure sur une couronne en bord de substrat, d'une largeur pouvant aller de quelques centaines de,um à quelques mm. Une 10 étape d'épitaxie en phase liquide pour obtenir une couche épitaxiée d'épaisseur comprise entre 20 pm et  According to a third example of implementation of the invention, the implantation of hydrogen is carried out by plasma immersion for an energy of 76 keV and a dose of 6.1016H + / cm 2 through a silicon oxide layer of 400. nm covering a silicon substrate. A PECVD deposit is then made to obtain an additional silicon oxide layer 3 μm thick. This substrate can then undergo an embrittlement treatment such as annealing at an increasing temperature starting from 400.degree. C. to 11000.degree. C., the temperature rise being, for example, 3 OC / min. The oxidized surface of the substrate is then partially deoxidized. The oxide is for example removed on the central part of the substrate but remains on a crown at the edge of the substrate, with a width that may range from a few hundreds of μm to a few mm. A step of liquid phase epitaxy to obtain an epitaxial layer with a thickness of between 20 μm and

pm est ensuite effectuée.pm is then performed.

La figure 4 illustre ce troisième exemple de mise en oeuvre de l'invention. Elle montre un 15 substrat en silicium il comportant une couche enterrée  FIG. 4 illustrates this third exemplary implementation of the invention. It shows a silicon substrate comprising a buried layer

fragilisée 14, une couche d'oxyde 13 subsistant en couronne sur le substrat 11 et une couche épitaxiée 16 déposée sur la partie de la face 2 du substrat non recouverte d'oxyde. On voit bien que sur la couronne 13 20 la reprise d'épitaxie ne s'est pas faite.  embrittled 14, an oxide layer 13 remaining in a ring on the substrate 11 and an epitaxial layer 16 deposited on the portion of the face 2 of the substrate not covered with oxide. It can be seen that on the ring 13 20 the epitaxial recovery was not made.

Selon un quatrième exemple de mise en oeuvre de l'invention, l'implantation ionique d'hydrogène est effectuée pour une énergie de 210 keV et une de dose de 7.1016H+/cm2 à travers une couche d'oxyde de silicium de 200 nm recouvrant un substrat de silicium. Un dépôt par PECVD est alors effectué pour obtenir une couche d'oxyde de silicium supplémentaire  According to a fourth example of implementation of the invention, the ion implantation of hydrogen is carried out for an energy of 210 keV and a dose of 7.1016 H + / cm 2 through a layer of silicon oxide of 200 nm covering a silicon substrate. A deposit by PECVD is then performed to obtain an additional layer of silicon oxide

de 10 prm d'épaisseur.10 μm thick.

Ce substrat pourra ensuite subir un recuit 30 de fragilisation à 4500C pendant 14 heures, suivi d'une  This substrate may then undergo a brittleness annealing at 4500C for 14 hours, followed by

montée à 30C/min jusqu'à 11000C.climb at 30C / min to 11000C.

La surface oxydée du substrat est ensuite partiellement désoxydée. L'oxyde est par exemple retiré sur la partie centrale du substrat mais demeure sur une couronne en bord de substrat, d'une largeur pouvant 5 aller de quelques centaines de phm à quelques mm. Une étape d'épitaxie en phase vapeur de silicium pour obtenir une couche épitaxiée d'épaisseur comprise entre  The oxidized surface of the substrate is then partially deoxidized. The oxide is for example removed on the central part of the substrate but remains on a crown at the edge of the substrate, with a width that can range from a few hundred phm to a few mm. A silicon phase epitaxy step to obtain an epitaxial layer of thickness between

et 50 pm est ensuite effectuée.and 50 pm is then performed.

Après cette étape, le substrat comprend une 10 partie centrale sur laquelle la reprise d'épitaxie de  After this step, the substrate comprises a central portion on which the epitaxial uptake of

silicium monocristallin a été possible du fait de la désoxydation préalable à l'épitaxie. Le substrat comprend aussi, sur sa partie périphérique, la couronne d'oxyde de silicium sur laquelle la reprise d'épitaxie 15 s'est opérée sous forme polycristalline.  monocrystalline silicon was possible due to deoxidation prior to epitaxy. The substrate also comprises, on its peripheral part, the silicon oxide ring on which the resumption of epitaxy has been carried out in polycrystalline form.

Selon un cinquième exemple de mise en oeuvre de l'invention, l'implantation d'hydrogène par immersion plasma est effectuée pour une énergie de 76 keV et une dose de 6.1016H+/cm2 à travers une couche 20 d'oxyde de silicium de 400 nm recouvrant un substrat de silicium poli double face. L'implantation est effectuée sur les deux faces principales du substrat. Un dépôt d'oxyde PECVD de 3,im est réalisé sur ce substrat implanté double face. Ce substrat subit ensuite un 25 traitement de fragilisation tel qu'un recuit à température croissante partant de 400WC jusqu'à 11000C, la montée en température se faisant par exemple à C/min. Les surfaces oxydées du substrat sont 30 ensuite partiellement désoxydées. En particulier, l'oxyde est retiré sur une partie centrale des deux  According to a fifth example of implementation of the invention, the implantation of hydrogen by plasma immersion is carried out for an energy of 76 keV and a dose of 6.1016H + / cm 2 through a silicon oxide layer of 400 nm covering a double-sided polished silicon substrate. The implantation is performed on the two main faces of the substrate. A PECVD oxide deposit of 3 μm is made on this double-sided implanted substrate. This substrate is then subjected to an embrittlement treatment such as annealing at an increasing temperature starting from 400.degree. C. to 11000.degree. C., the temperature rise occurring for example at C / min. The oxidized surfaces of the substrate are then partially deoxidized. In particular, the oxide is removed on a central part of the two

faces du substrat mais demeure sur une couronne en bord d'une largeur pouvant aller centaines de jim à quelques mm. Une étape technologique d'épitaxie en phase liquide, d'une épaisseur comprise entre 20 wm et 50 pm 5 est ensuite effectuée, sur les deux faces du substrat.  faces of the substrate but remains on a crown edge of a width that can go from hundreds of jim to a few mm. A liquid phase epitaxy step of thickness between 20 wm and 50 pm is then performed on both sides of the substrate.

Après cette étape, le substrat comprend une partie centrale sur laquelle la reprise d'épitaxie a été possible du fait de la désoxydation préalable à l'épitaxie. Le substrat comprend, sur la partie 10 périphérique de ses faces, la couronne d'oxyde PECVD déposé sur laquelle la reprise d'épitaxie n'a pas été possible. Quelle que soit la mise en oeuvre de l'invention, des étapes technologiques de réalisation 15 de composants, par exemple photovoltaques, peuvent être mises en oeuvre. La figure 5 montre des composants 7 réalisés dans la couche épitaxiée 6 du substrat représenté à la figure 3. Si l'épitaxie a été effectuée sur les deux faces principales du substrat, des 20 composants peuvent alors être réalisés dans les deux  After this step, the substrate comprises a central portion on which the epitaxial recovery has been possible due to the deoxidation prior to epitaxy. The substrate comprises, on the peripheral portion of its faces, the deposited PECVD oxide ring on which the resumption of epitaxy has not been possible. Whatever the implementation of the invention, technological steps for producing components, for example photovoltaic, can be implemented. FIG. 5 shows components 7 made in the epitaxial layer 6 of the substrate represented in FIG. 3. If epitaxy has been carried out on the two main faces of the substrate, components can then be made in both

couches épitaxiées.epitaxial layers.

Le substrat ainsi processé est ensuite solidarisé au moyen d'une colle céramique 8 par exemple sur un support mécanique 9 tel qu'un substrat en 25 céramique, en verre ou en mullite comme le montre la figure 6. L'insertion dans la région de la couche fragilisée 4, d'un outil adapté comportant par exemple une lame en biseau permettra alors de découper au niveau de la zone enterrée implantée, séparant ainsi la 30 couche processée 6 de son substrat initial 1, et la laissant solidaire du substrat support 9. Le substrat initial 1 pourra ensuite être recyclé en nouveau  The substrate thus treated is then secured by means of a ceramic adhesive 8, for example on a mechanical support 9 such as a ceramic, glass or mullite substrate, as shown in FIG. 6. The insertion in the region of the weakened layer 4 of a suitable tool comprising, for example, a beveled blade will then make it possible to cut at the level of the implanted buried zone, thus separating the processed layer 6 from its initial substrate 1, and leaving it secured to the support substrate 9 The initial substrate 1 can then be recycled again.

substrat à fragiliser.substrate to be weakened.

Le substrat processé du deuxième mode de mise en oeuvre de l'invention peut être solidarisé au 5 moyen d'une colle polymère sur un support mécanique tel qu'un substrat plastique. L'immersion de la structure collée dans une solution, par exemple de SECCOQ, provoque l'attaque préférentielle du silicium polycristallin, de la couronne d'oxyde et de la zone 10 enterrée fragilisée, ce qui peut amorcer la séparation entre la couche processée de son substrat initial. La séparation peut s'opérer en totalité selon cette voie chimique ou encore être assistée par l'application d'une contrainte mécanique ou encore être relayée par 15 une voie purement mécanique d'ouverture mettant en oeuvre des contraintes en tension et/ou en cisaillement comme cela est indiqué par les flèches F sur les figures 6 et 7. Le substrat initial pourra ensuite être  The processed substrate of the second embodiment of the invention may be secured by means of a polymer adhesive to a mechanical support such as a plastic substrate. Immersion of the bonded structure in a solution, for example of SECCOQ, causes the preferential attack of the polycrystalline silicon, the oxide ring and the embrittled buried zone, which can initiate the separation between the process layer of its initial substrate. The separation can take place entirely according to this chemical route or else be assisted by the application of a mechanical stress or else be relayed by a purely mechanical opening way implementing tension and / or shear stresses. as indicated by the arrows F in FIGS. 6 and 7. The initial substrate can then be

recyclé en nouveau substrat à fragiliser.  recycled into new substrate to weaken.

Le substrat processé du troisième mode de mise en oeuvre de l'invention peut être solidarisé au moyen d'une colle polymère sur un support mécanique tel qu'un substrat en plastique. La structure collée peut alors être immergée dans un bain de HF. Cela a pour 25 conséquence d'attaquer la couche d'oxyde périphérique présente sur le substrat fragilisé processé. Ainsi, l'application de la contrainte lors de l'insertion d'une lame est mieux localisée au niveau de la zone fragilisée. On aboutit alors à la séparation entre la 30 couche processée et son substrat initial. Le substrat initial pourra ensuite être recyclé en nouveau substrat  The processed substrate of the third embodiment of the invention may be secured by means of a polymer adhesive to a mechanical support such as a plastic substrate. The bonded structure can then be immersed in an HF bath. This has the consequence of attacking the peripheral oxide layer present on the weakened processed substrate. Thus, the application of the constraint during the insertion of a blade is better located at the weakened zone. This leads to the separation between the process layer and its initial substrate. The initial substrate can then be recycled to a new substrate

à fragiliser.to weaken.

Le substrat processé du quatrième mode de mise en oeuvre de l'invention peut être solidarisé au 5 moyen d'une colle polymère sur un support mécanique tel qu'un substrat plastique. L'immersion de la structure collée dans une solution, par exemple de SECCOC, provoque l'attaque préférentielle du silicium polycristallin, de la couronne d'oxyde et de la zone 10 enterrée fragilisée, ce qui peut amorcer la séparation entre la couche processée de son substrat initial. La séparation peut s'opérer en totalité selon cette voie chimique ou encore être assistée par l'application d'une contrainte mécanique ou encore être relayée par 15 une voie purement mécanique d'ouverture mettant en oeuvre des contraintes en tension et/ou en cisaillement comme cela est indiqué par les flèches F sur les figures 6 et 7. Le substrat initial pourra ensuite être recyclé en nouveau substrat à fragiliser. 20 Le substrat processé du cinquième mode de mise en oeuvre de l'invention peut être solidarisé au moyen d'une colle polymère sur un support mécanique tel qu'un substrat plastique. La structure collée est alors 25 immergée dans un bain de HF. Cela a pour conséquence  The processed substrate of the fourth mode of implementation of the invention can be secured by means of a polymer adhesive to a mechanical support such as a plastic substrate. The immersion of the bonded structure in a solution, for example of SECCOC, causes the preferential attack of the polycrystalline silicon, the oxide ring and the embrittled buried zone, which can initiate the separation between the process layer of its initial substrate. The separation can take place entirely according to this chemical route or else be assisted by the application of a mechanical stress or else be relayed by a purely mechanical opening way implementing tension and / or shear stresses. as indicated by the arrows F in FIGS. 6 and 7. The initial substrate may then be recycled to a new substrate to be weakened. The processed substrate of the fifth embodiment of the invention may be secured by means of a polymer adhesive to a mechanical support such as a plastic substrate. The bonded structure is then immersed in an HF bath. This has as consequences

d'attaquer la couche d'oxyde périphérique présente sur chacune des faces du substrat fragilisé processé.  to attack the peripheral oxide layer present on each of the faces of the weakened substrate processed.

L'application de la contrainte lors de l'insertion d'une lame sera mieux localisée au niveau de la zone 30 fragilisée. Cette contrainte sera successivement ou conjointement appliquée dans la région de la couche fragilisée d'une et de l'autre face du substrat. On aboutit alors à la séparation entre les couches processées et le substrat initial. Le substrat initial pourra ensuite être recyclé en nouveau substrat à fragiliser.  The application of the constraint during the insertion of a blade will be better located at the level of the weakened zone. This stress will be successively or jointly applied in the region of the weakened layer of one and the other face of the substrate. This leads to the separation between the processed layers and the initial substrate. The initial substrate can then be recycled to a new substrate to be weakened.

Claims (15)

REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation d'un substrat semiconducteur démontable, comprenant les étapes suivantes: - introduction d'espèces gazeuses dans le substrat (1) selon des conditions permettant la constitution d'une couche fragilisée (4) par la présence dans cette couche de micro-cavités et/ou de 10 micro-bulles, une couche mince de matériau semiconducteur étant ainsi délimitée entre la couche fragilisée (4) et une face (2) du substrat, traitement thermique du substrat pour augmenter le niveau de fragilisation de la couche 15 fragilisée (4), ce traitement thermique étant mené jusqu'à l'apparition de déformations locales de ladite face (2) du substrat (1) sous forme de cloques mais sans générer d'exfoliations de la couche mince lors de cette étape et au cours de la suite du procédé, - épitaxie de matériau semiconducteur (6) sur ladite face du substrat pour fournir au moins une  1. A method of producing a demountable semiconductor substrate, comprising the following steps: introduction of gaseous species into the substrate (1) according to conditions allowing the constitution of a weakened layer (4) by the presence in this layer of micro-cavities and / or microbubbles, a thin layer of semiconductor material being thus delimited between the weakened layer (4) and a face (2) of the substrate, thermal treatment of the substrate to increase the level of embrittlement of the layer Embrittled (4), this heat treatment being conducted until the appearance of local deformations of said face (2) of the substrate (1) in the form of blisters but without generating exfoliations of the thin layer during this step and in the further course of the process, - epitaxial semiconductor material (6) on said substrate side to provide at least one couche épitaxiée sur ladite couche mince.  epitaxially layer on said thin layer. 2. Procédé selon la revendication 1, 25 caractérisé en ce que l'introduction d'espèces gazeuses est réalisée par implantation ionique ou implantation  2. Method according to claim 1, characterized in that the introduction of gaseous species is carried out by ion implantation or implantation. par immersion plasma.by plasma immersion. 3. Procédé selon la revendication 2, 30 caractérisé en ce que l'introduction d'espèces gazeuses étant réalisée par implantation par immersion plasma,  3. Method according to claim 2, characterized in that the introduction of gaseous species being carried out by implantation by plasma immersion, le procédé est appliqué sur deux faces du substrat.  the process is applied on two sides of the substrate. 4. Procédé selon la revendication 1, 5 caractérisé en ce que, avant l'étape de traitement thermique du substrat, il est prévu une étape de formation d'un épaississeur dont l'épaisseur est suffisamment grande pour ne pas générer d'exfoliations dans la couche mince et suffisamment petite pour éviter 10 la séparation du substrat au niveau de la couche fragilisée lors de l'étape de traitement thermique du substrat.  4. Method according to claim 1, characterized in that, before the step of heat treatment of the substrate, there is provided a step of forming a thickener whose thickness is sufficiently large not to generate exfoliations in the thin layer and small enough to avoid the separation of the substrate at the weakened layer during the heat treatment step of the substrate. 5. Procédé selon la revendication 4, 15 caractérisé en ce que l'épaississeur est éliminé5. Method according to claim 4, characterized in that the thickener is eliminated totalement ou partiellement avant l'étape d'épitaxie.  totally or partially before the epitaxial step. 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu une étape 20 supplémentaire de soumission de la couche épitaxiée à  6. Method according to claim 1, characterized in that there is provided an additional step of submitting the epitaxial layer to au moins une étape de réalisation de composants (7).  at least one step of producing components (7). 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite étape de réalisation de 25 composants (7) est une étape de réalisation de  7. Method according to claim 6, characterized in that said step of producing components (7) is a step of realizing composants photovoltaques.photovoltaic components. 8. Procédé selon l'une quelconque des  8. Process according to any one of revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est 30 prévu une étape supplémentaire de formation d'une  preceding claims, characterized in that there is provided an additional step of forming a couche de protection sur la couche épitaxiée, cette couche de protection étant destinée à protéger la couche épitaxiée d'une attaque chimique destinée à la séparation du substrat au niveau de la couche fragilisée.  protection layer on the epitaxial layer, this protective layer being intended to protect the epitaxial layer with a chemical etching intended for the separation of the substrate at the level of the weakened layer. 9. Procédé d'obtention d'un élément de matériau semiconducteur, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - fourniture d'un substrat semiconducteur 10 démontable obtenu par le procédé selon l'une quelconque9. Process for obtaining a semiconductor material element, characterized in that it comprises the following steps: providing a demountable semiconductor substrate obtained by the process according to any one of the following: des revendications 1 à 8,Claims 1 to 8, - démontage du substrat semiconducteur démontable par détachement de ce substrat au niveau de la couche fragilisée, la séparation étant soit total 15 pour fournir un élément de matériau semiconducteur formant membrane et constitué de la couche mince de matériau semiconducteur et de la couche épitaxiée, soit partiel pour fournir un ou plusieurs éléments de matériau semiconducteur formant un ou plusieurs 20 composants et constitué(s) d'une partie de la couche mince de matériau semiconducteur et de la couche épitaxiée.  disassembly of the demountable semiconductor substrate by detachment of this substrate at the level of the embrittled layer, the separation being either total to provide a semiconductor material element forming a membrane and consisting of the thin layer of semiconductor material and the epitaxial layer, or only partially for providing one or more semiconductor material elements forming one or more components and consisting of a portion of the thin layer of semiconductor material and the epitaxial layer. 10. Procédé selon la revendication 9, 25 caractérisé en ce qu'il est prévu une étape supplémentaire de fixation de la couche épitaxiée sur10. Method according to claim 9, characterized in that there is provided an additional step of fixing the epitaxial layer on un support avant l'étape de démontage.  a support before the disassembly step. 11. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le détachement résulte de l'application d'une contrainte en traction et/ou d'une  11. The method of claim 9, characterized in that the detachment results from the application of a tensile stress and / or a contrainte en cisaillement.shear stress. 12. Procédé selon la revendication 9, 5 caractérisé en ce que le détachement résulte de la mise en oeuvre d'une étape d'introduction d'espèces gazeuses supplémentaires dans la couche fragilisée, puis d'une étape de contrainte mécanique et/ou de traitement  12. Method according to claim 9, characterized in that the detachment results from the implementation of a step of introducing additional gaseous species into the embrittled layer, then a step of mechanical stress and / or treatment thermique de la couche fragilisée.thermal weakened layer. 13. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le détachement résulte de l'application d'une contrainte d'ouverture au niveau de  Method according to claim 9, characterized in that the detachment results from the application of an opening constraint at the level of la couche fragilisée.the weakened layer. 14. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le détachement résulte d'une  Method according to claim 9, characterized in that the detachment results from a attaque chimique de la couche fragilisée.  chemical attack of the weakened layer. 15. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le détachement résulte d'un traitement par ondes acoustiques de la couche fragilisée.  15. The method of claim 9, characterized in that the detachment results from an acoustic wave treatment of the embrittled layer.
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