FR2745637A1 - Dispositif capteur chimique a semiconducteur et procede de formation d'un thermocouple pour ce dispositif - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif capteur chimique à semi-conducteur (2) qui comprend une couche sensible (4) destinée à détecter des substances chimiques particulières et un élément chauffant destiné à chauffer la couche sensible, lequel est formé par une partie élément chauffant (6) d'une couche conductrice (8) du dispositif capteur chimique. Le dispositif capteur chimique comprend en outre un thermocouple (12) servant à déterminer la température de la couche sensible (4), le thermocouple comprenant une jonction P/N (14) formée au titre d'une partie de la partie élément chauffant (6) de la couche conductrice (8) ou au voisinage de cette partie élément chauffant de la couche conductrice, de sorte que le signal qui se crée aux bornes de la jonction P/N (14) est représentatif de la température de la couche sensible.
Description
La présente invention concerne un dispositif capteur chimique à
semiconducteur et un procédé de formation d'un thermocouple pour un tel dispositif. Un capteur chimique est un dispositif qui contrôle la concentration d'une substance chimique donnée dans un liquide ou un gaz. On utilise des capteurs chimiques par exemple pour détecter des niveaux dangereux de gaz
empoisonnés ou explosifs dans les lieux de travail ou d'habitation.
Les capteurs chimiques formés par une technologie hybride, comme par exemple les capteurs formés sur des substrats céramiques, sont bien connus. On sait également comment fabriquer un capteur chimique à semiconducteur sur un substrat semiconducteur. La présente demande présente les capteurs chimiques à semiconducteur. Les capteurs chimiques comprennent typiquement une couche sensible, laquelle est sensible à des substances chimiques particulières devant être détectées par le capteur. La réaction de la couche sensible avec la substance chimique à détecter conduit à une modification des propriétés physiques de la couche sensible, par exemple sa résistivité ou son potentiel de surface. Puisque -la réaction de la couche sensible est gouvernéme par des relations thermodynamiques, la température joue un rôle important sur l'optimisation du signal de sortie du dispositif capteur, par exemple la sensibilité et la sélectivité. Certains capteurs comportent un élément chauffant destiné à augmenter la température de la couche sensible afin d'augmenter la sensibilité et la sélectivité du capteur. Selon les substances chimiques à détecter, il peut être nécessaire de chauffer des capteurs chimiques jusqu'à des températures fortement élevées, par exemple dans
l'intervalle de 250 à 650C.
Puisque la sélectivité d'un capteur chimique dépend de la température à laquelle la couche sensible est chauffée, il est très souhaitable que la température de la couche sensible, ou de l'élément chauffant, soit contrôlée avec précision sur
un intervalle de température tel que de 250 à 650 C.
Des résistances en semiconducteur polycristallin et des résistances en métal ont été utilisées pour contrôler la température de fonctionnement de capteurs chimiques à semiconducteur, comme on peut le voir par exemple dans l'article de Wan Young Chun, Sensors and Actuators B, 20 (1994), 139-149. Toutefois, ces techniques demandent une place importante sur la puce et peuvent seulement contrôler la température sur une grande zone de la puce. Ces techniques manquent
donc de précision.
Il est ainsi souhaitable que soit produit un dispositif capteur chimique à semiconducteur perfectionné ayant un détecteur de température qui ne souffre pas
des problèmes ci-dessus indiqués.
Selon l'invention, il est proposé un dispositif capteur chimique à semiconducteur ayant une couche sensible qui sert à détecter des substances chimiques particulières et un élément chauffant qui sert à chauffer la couche sensible, l'élément chauffant étant formé par une partie élément chauffant d'une couche conductrice prévue dans le dispositif capteur chimique à semiconducteur, le dispositif capteur chimique à semiconducteur comprenant un thermocouple qui sert à déterminer la température de la couche sensible, le thermocouple comprenant une jonction P/N qui est formée de manière à faire partie ou à être au voisinage de la partie élément chauffant de la couche conductrice de sorte qu'un signal créé aux
bornes de la jonction P/N est représentatif de la température de la couche sensible.
L'invention propose un dispositif capteur chimique qui possède un petit thermocouple servant à détecter la température de la couche sensible, lequel peut être facilement intégré dans le dispositif capteur chimique. Le thermocouple peut être placé dans l'élément chauffant ou très près de celui-ci et peut donc réaliser une détection de température plus précise qui assure une meilleure
sélectivité et une meilleure sensibilité du dispositif capteur chimique.
Puisque le thermocouple est petit, il est possible d'intégrer plusieurs thermocouples dans le dispositif capteur chimique de façon à contrôler et commander la température avec précision et uniformément sur une grande aire de
la puce.
Un procédé de formation d'un thermocouple pour dispositif capteur
chimique à semiconducteur est également décrit selon l'invention.
La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise
à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle présente trois dispositifs capteurs chimiques à semiconducteur et un procédé de formation pour ces dispositifs capteurs chimiques et s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels: la figure 1 est une vue en section droite simplifiée d'un dispositif capteur chimique à semiconducteur selon un premier mode de réalisation de l'invention; la figure 2 est une vue en section droite simplifiée d'un dispositif capteur chimique à semiconducteur selon un deuxième mode de réalisation de l'invention; les figures 3 à 6 sont des vues en section droite simplifiées du dispositif capteur chimique à semiconducteur de la figure 1, à différents stades de sa fabrication, selon l'invention; la figure 7 est une vue en plan simplifié du thermocouple du dispositif capteur chimique à semiconducteur de la figure 1, avant métallisation; et la figure 8 est une vue en plan simplifié d'une partie d'un dispositif capteur chimique à semiconducteur selon un troisième mode de réalisation de l'invention. On se reporte tout d'abord à la figure 1, o l'on peut voir qu'un
dispositif capteur chimique à semiconducteur 2 selon un premier mode de réali-
sation de l'invention comprend une couche sensible 4 servant à détecter des substances chimiques particulières et un élément chauffant servant à chauffer la couche sensible 4. L'élément chauffant est formé par une partie élément chauffant 6 faite d'une couche conductrice 8 formée sur une couche semiconductrice 10. Le
dispositif capteur chimique à semiconducteur 2 comprend en outre un thermo-
couple 12 servant à déterminer la température de la couche sensible 4, le thermo-
couple 12 comprenant une jonction P/N 14 formée au voisinage de la partie élément chauffant 6 de la couche conductrice 8. Un signal se crée aux bornes de la jonction P/N, qui est représentatif de la température présente sur la jonction P/N 14, selon l'effet Seebeck, et est donc représentatif de la température de la couche sensible. Le thermocouple 12 comprend une partie 16 de la couche conductrice 8, adjacente à la partie élément chauffant 6, et une région conductrice 18 formée dans la couche conductrice 8, la région conductrice 18 étant formée d'un matériau conducteur qui possède un type de conductivité différent de celui de la couche conductrice 8. La jonction de la partie 16 de la couche semiconductrice 8 avec la région conductrice 18 forme la jonction P/N 14 du thermocouple 12. Un premier contact 20 s'étend jusqu'à la partie 16 de la couche conductrice 8 et un deuxième contact 22 s'étend jusqu'à la région conductrice 18. Un signal de tension se crée entre les premier et deuxième contacts 20 et 22, lequel correspond au signal présent aux bornes de la jonction P/N 14 et, par conséquent, à la température de la
couche sensible 4.
De préférence, la couche conductrice 8 est formée en silicium dopé de type N+, sur une première couche isolante 24, par exemple une couche d'oxyde de silicium, laquelle couche isolante est formée sur la couche semiconductrice 10. La couche 10 peut être un substrat de silicium. La région conductrice 18 est de préférence du silicium polycristallin dopé de type P+ si bien que la jonction du
silicium polycristallin P+ et du silicium polycristallin N+ forme la jonction P/N 14.
Lorsqu'ils sont fortement dopés, le silicium polycristallin dopé N+ et le silicium polycristallin dopé P+ se comportent comme des métaux. Une telle jonction produit un signal de tension qui est fonction de la température suivant l'effet Seebeck. Une deuxième couche isolante 26, par exemple une couche de "TEOS" ou une couche d'oxyde de silicium, assure l'isolation entre la couche sensible 4 et la couche conductrice 8. La couche sensible 4 est formée sur la deuxième couche
isolante 26 et peut être constituée par une couche d'or, ou une couche d'alliage or-
palladium, visant à la détection des gaz du type hydrure. Pour un dispositif détecteur de monoxyde de carbone, la couche sensible 4 peut comprendre une couche d'oxyde d'étain. Le type de matière sensible que l'on utilise pour former la couche sensible 4 peut varier, entre les métaux et les matières composées et, ou bien, dopées et elle dépend de l'application et du type de substance chimique que le
dispositif capteur chimique à semiconducteur 2 doit détecter.
Dans le premier mode de réalisation, le thermocouple est formé au
voisinage de la partie élément chauffant 6 de la couche conductrice 8. Le thermo-
couple peut, de plus, ou bien selon une variante, être formé au titre d'une partie de
l'élément chauffant, comme représenté sur la figure 2.
On se reporte maintenant à la figure 2, qui montre un dispositif capteur chimique à semiconducteur 200 selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Les particularités analogues à des particularités de la figure 1 sont
désignées par des numéros de référence identiques auxquels on a ajouté 100.
Le dispositif capteur chimique à semiconducteur 200 comprend une couche sensible 104 destinée à détecter des substances chimiques particulières et un élément chauffant servant à chauffer la couche sensible 104. L'élément chauffant est formé par une partie élément chauffant 106 d'une couche conductrice 108 formée sur une couche semiconductrice 110. Le dispositif capteur chimique à semiconducteur 200 comprend en outre un thermocouple 150 qui sert à déterminer la température de la couche sensible 104 et qui comprend une jonction P/N 114 formée dans la partie élément chauffant 106 de la couche conductrice 108. Un signal représentatif de la température de la jonction P/N 114 et, par conséquent, de
la couche sensible 104 se crée aux bornes de la jonction P/N 114.
Le thermocouple 150 comprend une région conductrice 118 qui est formée dans la partie élément chauffant 106 de la couche conductrice 108. La région conductrice 118 est formée d'un matériau conducteur ayant un type de conductivité différent de celui de la couche conductrice 108. Un contact 152 s'étend jusqu'à la région conductrice 118. Un signal de tension se crée entre le contact 152 et un contact (non représenté) associé à la partie élément chauffant 106, qui correspond au signal existant aux bornes de la jonction P/N 114 du thermocouple 150. Le signal de tension présent sur le contact 152 représente donc
la température de la couche sensible 104.
Comme dans le premier mode de réalisation, la couche conductrice 108 est de préférence formée de silicium polycristallin dopé de type N+, placé sur une première couche isolante 124, par exemple une couche d'oxyde de silicium, laquelle est formée sur la couche semiconductrice 110. La région conductrice 118 est de préférence du silicium polycristallin dopé de type P+, de sorte que la jonction entre le silicium polycristallin P+ et le silicium polycristallin N+ forme la jonction P/N 114. Cette jonction produit un signal de tension en fonction de la
température, en raison de l'effet Seebeck.
Une deuxième couche isolante 126, par exemple une couche de TEOS ou une couche d'oxyde de silicium, assure l'isolation entre la couche sensible 104 et la couche conductrice 108. La matière dont la couche sensible 104 est formée dépend de l'application et du type de substances chimiques que le dispositif
capteur chimique à semiconducteur 200 doit détecter.
Un procédé permettant de former un thermocouple pour un dispositif capteur chimique à semiconducteur selon l'invention va maintenant être décrit en
liaison avec la formation du thermocouple 12 du capteur chimique à semi-
conducteur 2 selon le premier mode de réalisation de l'invention et en liaison avec
les figures 1, 3-7.
Une couche semiconductrice 10, de préférence un substrat de silicium, est prévue et on forme sur le substrat de silicium 10 une première couche isolante 24 d'oxyde de silicium (oxyde thermique). On forme sur la première couche isolante en oxyde de silicium 24 une couche conductrice 8, comprenant de
préférence une couche de silicium polycristallin dopé de type N+ (voir la figure 3).
Ce sont les mêmes étapes que l'on utilise pour former l'élément chauffant du
dispositif capteur chimique à semiconducteur.
On forme un masque 23, par exemple en agent photosensible du type réserve, ou photorésist, sur la couche conductrice 8, que l'on soumet ensuite à un tracé de motif et à une gravure de manière à produire une ouverture 25 dans le photorésist 23, allant jusqu'à la couche conductrice 8 (voir la figure 4). On implante ensuite du bore, ou n'importe quel autre espèce de type P, à un dosage très élevé, dans la couche conductrice 8, à travers l'ouverture 25, afin de doper la couche conductrice 8 de silicium polycristallin de type N+ à l'aide d'un agent dopant de type P. On retire ensuite le photorésist 23. Ainsi, il est formé une couche conductrice 18 dans la couche conductrice 8, laquelle possède une conductivité
d'un type différent de celui de la couche conductrice 8 (voir la figure 5), c'est-à-
dire, respectivement, du silicium polycristallin de type P+ par rapport à du silicium
polycristallin de type N+.
On soumet ensuite la couche conductrice 8 à un tracé de motif et à une gravure afin de former la partie élément chauffant 6 (non représentée sur la figure
6) et la partie 16 du thermocouple 12.
On forme ensuite une deuxième couche isolante 26 sur la couche conductrice 8 et la couche isolante 24. On soumet la deuxième couche isolante 26 à un tracé de motif et à une gravure afin de former des ouvertures de contact allant à la région conductrice 18 et à la couche conductrice 8. On réalise ensuite une métallisation dans les ouvertures de contact afin de former les premier et deuxième contacts 20 et 22. On peut voir plus clairement sur la figure 7 des ouvertures de contact 19 et 21, la figure 7 étant une vue en perspective de la figure
6 avant métallisation.
L'élément chauffant du dispositif capteur chimique à semiconducteur selon l'invention est formé à partir de la couche conductrice 8. Ainsi, d'après ce qui vient d'être indiqué, on comprendra que les étapes initiales de la formation d'une région conductrice 18 dans une couche conductrice 8 correspondent aux étapes de formation de l'élément chauffant. Puisque seules des étapes supplémentaires d'exposition et d'implantation sont nécessaires pour former le thermocouple 12, peu d'étapes sont nécessaires pour intégrer un thermocouple selon l'invention dans
un dispositif capteur chimique à semiconducteur.
On comprendra qu'il est possible d'utiliser sensiblement le même procédé pour former le thermocouple 150 du deuxième mode de réalisation. Les opérations de tracé de motif et de gravure dans la couche protectrice 108 seront
légèrement différentes pour le deuxième mode de réalisation, puisque le thermo-
couple 150 est une partie de l'élément chauffant lui-même.
Chacun des dispositifs capteurs chimiques à semiconducteur des premier et deuxième modes de réalisation de l'invention a été décrit comme comprenant, jusqu'à ce point, un seul thermocouple. Toutefois, ceci n'a été fait qu'à simple titre d'exemple. Un dispositif capteur chimique selon l'invention peut comprendre un ou plusieurs thermocouples. Ainsi, un dispositif capteur chimique selon l'invention peut comprendre un ou plusieurs thermocouples 12 selon le premier mode de réalisation ou bien un ou plusieurs thermocouples 150 selon le deuxième mode de réalisation. En outre, un dispositif capteur chimique selon l'invention peut comprendre au moins un premier thermocouple et au moins un deuxième thermocouple différent du premier; le premier thermocouple étant formé comme une partie de l'élément chauffant, et le deuxième thermocouple étant
formé au voisinage de l'élément chauffant.
Une autre combinaison possible est présentée sur la figure 8, qui montre une vue en plan de dessus simplifiée d'un dispositif capteur chimique à
semiconducteur 300 selon un troisième mode de réalisation de l'invention.
Le dispositif capteur chimique 300 comprend un élément chauffant 60, formé à partir d'une couche conductrice, par exemple du silicium polycristallin dopé de type N+, possédant un premier thermocouple 302 qui constitue une partie de l'élément chauffant et un deuxième thermocouple 304 qui est éloigné de l'élément chauffant, se trouvant par exemple au niveau du bord de la puce du dispositif capteur chimique à semiconducteur. Le premier thermocouple 302 correspond au thermocouple 150 décrit ci-dessus, et le deuxième thermocouple 304 correspondant au thermocouple 12 décrit ci-dessus. Le contact 310 est connecté à la région conductrice de type P+ du premier thermocouple 302, qui est formé dans l'élément chauffant. Des contacts 306, 308 sont connectés à la région conductrice P+ et à une partie de couche conductrice N+ du deuxième
thermocouple 304. Les contacts 312 et 314 sont les contacts de l'élément chauffant.
A partir des signaux de tension créés par les thermocouples 302 et 304, il est possible de déterminer la différence de température entre les deux régions du dispositif capteur chimique à semiconducteur ainsi que la température qui prévaut
au centre de l'élément chauffant.
De préférence, le deuxième thermocouple 304 se trouve sur le bord de la puce, o le silicium se trouve à son épaisseur maximale. Avec cette disposition, le deuxième thermocouple 304 est dans une position o la température est approximativement la même que la température du boîtier du dispositif capteur chimique. Ainsi, la température mesurée par le deuxième thermocouple 304 correspond sensiblement à la température externe ambiante. Un tel montage peut être utilisé pour conférer une immunité vis-à-vis des variations d'un lot à un autre qui résultent de variations de la résistivité du silicium polycristallin. Une petite modification de résistance produira un changement de température mesurable. On peut détecter celui-ci en regardant la différence de température entre les premier et
deuxième thermocouples pour chaque lot.
Par conséquent, le fait d'avoir deux ou plus de deux thermocouples dans le dispositif capteur chimique à semiconducteur permet de contrôler et de commander la température de facçon plus uniforme et plus précise. Le fait d'avoir deux thermocouples à l'intérieur de l'élément chauffant se révèle particulièrement utile puisque la température dans l'élément chauffant peut ne pas être uniforme. On peut donc contrôler la température de l'élément
chauffant en différents points et l'ajuster en conséquence.
Le thermocouple selon l'invention comprend une jonction P/N qui est
intégrée au voisinage de l'élément chauffant ou bien au titre d'une partie de celui-
ci. Un tel thermocouple possède de très petites dimensions, d'environ 30 à 50,um, par comparaison avec les résistances en silicium polycristallin de la technique antérieure et, par conséquent, assure une bonne résolution spatiale sur la puce. La petite taille du thermocouple offre la possibilité d'intégrer plusieurs thermocouples dans le dispositif capteur chimique à semiconducteur, ce qui assure une détection
précise de la température.
Lorsque l'élément chauffant est formé à partir d'une couche conductrice de silicium polycristallin, il est possible d'intégrer le thermocouple au titre d'une partie de l'élément chauffant. Dans ce cas, la jonction P/N est formée entre l'élément chauffant lui-même et une région conductrice implantée dans
l'élément chauffant.
Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir des
dispositifs et des procédés dont la description vient d'être donnée à titre
simplement illustratif et nullement limitatif de l'invention, diverses variantes et
modifications ne sortant pas du cadre de l'invention.
Claims (11)
1. Dispositif capteur chimique à semiconducteur, caractérisé en ce qu'il possède une couche sensible (4; 104) destinée à détecter des substances chimiques particulières et un élément chauffant destiné à chauffer la couche sensible, l'élément chauffant étant formé par une partie élément chauffant (6; 106) d'une couche conductrice (8; 108) du dispositif capteur chimique à semiconducteur (2; ), le dispositif capteur chimique à semiconducteur comprenant en outre un thermocouple (12; 150) servant à déterminer la température de la couche sensible, le thermocouple comprenant une jonction P/N (14; 114) formée au titre d'une partie de la partie élément chauffant ou au voisinage de la partie élément chauffant de la couche productrice de sorte que le signal qui se crée aux bornes de la jonction
P/N est représentatif de la température de la couche sensible.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche conductrice est formée d'une première matière conductrice et le thermocouple comprend une région conductrice d'une deuxième matière conductrice formée dans la couche conductrice et ayant un premier contact qui s'étend jusqu'à celle-ci, la deuxième matière conductrice ayant une conductivité d'un type différent de celui de la première matière conductrice, la jonction P/N du thermocouple comprenant une jonction entre la région conductrice et la couche productrice, et en ce que le signal de tension qui se crée sur le premier contact est représentatif de la
température de la couche sensible.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la région
conductrice est formée dans la partie élément chauffant de la couche conductrice.
4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche conductrice est formée d'une première matière conductrice et le thermocouple comprend: une région conductrice d'une deuxième matière conductrice formée dans la couche conductrice et ayant un premier contact qui s'étend jusqu'à celle-ci, la deuxième matière conductrice ayant une conductivité d'un type différent de celui de la première matière conductrice; et une partie de la couche conductrice, adjacente à la partie élément chauffant, ayant un deuxième contact qui s'étend jusqu'à celle-ci, la jonction P/N du thermocouple comprenant une jonction entre la région conductrice et la partie de la couche conductrice, o le signal de tension qui se crée entre les premier et
deuxième contacts est représentatif de la température de la couche sensible.
5. Dispositif selon la revendication 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que la couche conductrice est formée à partir de silicium polycristallin dopé de type N+ et
la région conductrice est formée à partir de silicium polycristallin dopé de type P+.
6. Dispositif capteur chimique à semiconducteur, caractérisé en ce qu'il possède une couche sensible destinée à détecter des substances chimiques particulières et un élément chauffant destiné à chauffer la couche sensible, l'élément chauffant étant formé par une partie élément chauffant d'une couche conductrice du dispositif capteur chimique à semiconducteur, le dispositif capteur chimique à semiconducteur comprenant en outre: un premier thermocouple servant à déterminer la température de la couche sensible, le premier thermocouple comprenant une jonction P/N formée au titre d'une partie de la partie élément chauffant de la couche conductrice de sorte que le signal qui se crée aux bornes de la jonction P/N est représentatif de la température de la couche sensible; et un deuxième thermocouple servant à déterminer la température de la couche sensible, le deuxième thermocouple comprenant une jonction P/N formée au voisinage de la partie élément chauffant de la couche conductrice de sorte que le signal qui se crée aux bornes de la jonction P/N est représentatif de la température
de la couche sensible.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la couche conductrice est formée à partir d'une première matière conductrice et le premier thermocouple comprend une région conductrice d'une deuxième matière conductrice formée dans la partie élément chauffant de la couche productrice et comportant un premier contact qui s'étend jusqu'à celleci, la deuxième matière conductrice ayant une conductivité d'un type différent de celui de la première matière conductrice, la jonction P/N du premier thermocouple comprenant une jonction entre la région conductrice et la partie élément chauffant de la couche conductrice, et en ce que le signal de tension qui se crée sur le premier contact est
représentatif de la température de la couche sensible.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le deuxième thermocouple comprend: une région conductrice de la deuxième matière formée dans la couche conductrice et ayant un premier contact qui s'étend jusqu'à celle-ci; et une partie de la couche conductrice, adjacente à la partie élément chauffant de la couche conductrice, possédant un deuxième contact qui s'étend jusqu'à celle-ci, la jonction P/N du deuxième thermocouple comprenant une jonction entre la région conductrice et la partie de la couche conductrice, o le
signal de tension qui se crée entre les premier et deuxième contacts est représen-
tatif de la température de la couche sensible.
9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que la couche conductrice est formée à partir de silicium polycristallin dopé de type N+ et les régions conductrices des premier et deuxième thermocouples sont formées à
partir de silicium polycristallin dopé de type P+.
10. Dispositif capteur chimique à semiconducteur, caractérisé en ce qu'il possède une couche sensible destinée à détecter des substances chimiques particulières et un élément chauffant destiné à chauffer la couche sensible, l'élément chauffant étant formé par une partie élément chauffant d'une couche conductrice du dispositif capteur chimique à semiconducteur, le dispositif capteur chimique à semiconducteur comprenant en outre: un premier thermocouple servant à déterminer la température de la couche sensible, le premier thermocouple comprenant une jonction P/N formée au titre d'une partie de la partie élément chauffant de la couche conductrice ou au voisinage de la partie élément chauffant de la couche conductrice, de sorte que le signal qui se crée aux bornes de la jonction P/N est représentatif de la température de la couche sensible; et un deuxième thermocouple servant à déterminer la température d'une région du dispositif capteur chimique à semiconducteur qui est éloignée de l'élément chauffant, le deuxième thermocouple comprenant une jonction P/N formée dans une couche conductrice de sorte que le signal qui se crée aux bornes de la jonction P/N est représentatif de la température de la région du dispositif
capteur chimique à semiconducteur.
11. Procédé de formation d'un thermocouple destiné à un dispositif
capteur chimique à semiconducteur selon l'une quelconque des revendications
précédentes, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes: produire une couche semiconductrice; former une couche conductrice qui possède un premier type de conductivité sur la couche semiconductrice; former un masque sur la couche conductrice; soumettre le masque à un tracé de motif et à une gravure afin d'y former une ouverture; implanter un agent dopant qui possède une conductivité d'un type différent du premier type de conductivité dans la couche conductrice à travers l'ouverture afin de former une région conductrice dans la couche conductrice, o la jonction P/N du thermocouple comprend une jonction entre la région conductrice et la couche conductrice; former une couche isolante sur la région conductrice et la couche conductrice; soumettre la couche isolante à un tracé de motif et à une gravure afin de former au moins une ouverture de contact allant à la région conductrice; et remplir l'ouverture de métal de manière à réaliser un contact avec la région conductrice, o le signal de tension qui se crée sur le contact avec la région
conductrice est une fonction de la température régnant sur la jonction P/N.
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