FR2962546A1 - Transistor a effet de champ pour un capteur de gaz - Google Patents

Abstract

Transistor à effet de champ, notamment chimiosensible, pour des capteurs de gaz. Pour augmenter la tenue de la température et la résistance aux agents chimiques de la couche d'isolation de champ (1), de la couche d'isolation de porte (2) et/ou d'un chemin conducteur (3) et des contacts ohmiques qui se trouvent en dessous, ou pour disposer d'une couche d'isolation de porte, les transistors à effet de champ comportent au moins un système de couches (11, 12, 13 ; 21, 22, 23) formé d'une couche de base (11, 21), d'une couche de couverture (13, 23) et d'au moins une couche intermédiaire (12, 22) entre la couche de base (11, 21) et la couche de couverture (13, 23). L'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un tel transistor à effet de champ et son utilisation.

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un transistor à effet de champ, notamment transistor à effet de champ chimiosensible pour un capteur de gaz comprenant : - une couche d'isolation de champ, - une couche d'isolation de porte, et - une couche métallique, notamment un chemin conducteur. L'invention se rapporte également à un procédé de réalisation d'un transistor à effet de champ, notamment d'un transistor à effet de champ chimiosensible pour un capteur de gaz comportant une couche d'isolation de porte. Enfin, l'invention se rapporte à l'application de tels transistors à effet de champ. Etat de la technique Les éléments de capteurs chimiques de gaz utilisent des transistors à effet de champ et des matériaux semi-conducteurs à bande large ; ils sont réalisés actuellement principalement avec des matériaux classiques dans la technique des semi-conducteurs. Cela est vrai notamment pour les matériaux constituant les chemins conducteurs et les isolations. Habituellement, les produits fabriqués en technique des semi-conducteurs ne sont pas destinés à être utilisés dans les conditions régnant dans les gaz d'échappement. En d'autres termes, ces conditions très spécifiques pour l'utilisation dans une conduite de gaz d'échappement, notamment la tenue en température et la résistance chimique vis-à-vis de l'oxygène, de l'eau, de l'humidité, de gaz développant des acides tels que des oxydes d'azote et les oxydes de soufre ainsi que les matières dissoutes, notamment les ions métalliques, n'ont pas été prises en compte jusqu'alors dans le développement des matériaux utilisés pour les transistors à effet de champ chimiosensibles. Les matériaux protecteurs connus dans la technique actuelle des semi-conducteurs, tels que le nitrure de silicium ou le dioxyde de silicium, ne sont prévus pour de telles conditions de fonctionnement.35

2 Exposé et avantages de l'invention La présente invention a pour objet un transistor à effet de champ, notamment un transistor à effet de champ chimiosensible pour un capteur de gaz du type défini ci-dessus, comportant au moins une couche de substrat telle qu'une plaquette et/ou une couche d'isolation de champ ou une couche d'isolation de porte et/ou une couche métallique, notamment un chemin conducteur, caractérisé en ce qu'au moins l'une des couches est couverte au moins en partie par au moins un système de couches, notamment un système de couches protectrices composé d'une couche de base, d'une couche de couverture et d'au moins une couche intermédiaire entre la couche de base et la couche de couverture. L'expression "système de couches" ou "système stratifié", selon la présente invention, désigne notamment un système formé d'au moins trois couches superposées en des matériaux différents. L'expression "couche de base", désigne en particulier la couche du système de couches ou de strates, venant contre la couche couverte, l'expression "couche de couverture", désigne la couche supérieure du système de couches ou couche à l'opposé de la couche de couverture.

Le système de couches permet d'augmenter avantageusement la tenue en température et la résistance chimique de la couche d'isolation de champ (couche d'isolation des chemins conducteurs), de la couche d'isolation de porte et/ou des couches métalliques, notamment des chemins conducteurs et des contacts ohmiques, situés en dessous. C'est pourquoi, le système de couches peut être notamment appelé "système de couches protectrices" ou "système de couches de passivation". Cela permet d'augmenter la durée de vie du transistor à effet de champ ou du capteur de gaz, notamment dans des conditions extrêmes ("environnement brutal") comme celles régnant dans la conduite des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne. De plus, le système de couches peut avantageusement servir à renforcer la couche d'isolation de porte ou à constituer une telle couche. En particulier, selon la présente invention, le transistor à effet de champ comporte au moins deux systèmes de couches différents

3 qui ont chacun une couche de base, une couche de couverture et au moins une couche intermédiaire associée à la couche de base et à la couche de couverture, et qui couvrent la couche d'isolation de champ et/ou la couche d'isolation de porte et/ou la couche métallique, notamment le chemin conducteur par une couverture au moins partielle. Cette solution a l'avantage de pouvoir adapter de manière optimale le système de couches (ou système stratifié) aux exigences de la couche à couvrir. Il est ainsi possible qu'un système de couches couvre partiellement un autre système de couches. Selon un développement du transistor à effet de champ selon l'invention, le transistor comporte un système de couches dont la couche de base est en un matériau diélectrique notamment choisi dans le groupe comprenant les oxydes, nitrures, silicates de silicium, aluminium zirconium, hafnium et leurs mélanges, par exemple dioxyde de silicium, nitrure de silicium, oxyde d'aluminium, oxyde de zirconium, silicate de zirconium, oxyde de hafnium, silicate de hafnium et leurs mélanges et/ou dont la couche de couverture est réalisée en un matériau résistant aux produits chimiques.

En particulier, la couche de couverture peut être en un matériau qui comporte ou est constitué par du carbure de silicium, par exemple du carbure de silicium amorphe ou polycristallin, notamment du carbure de silicium faiblement électroconducteur et/ ou du silicium carbonitruré.

Une couche de base en un matériau diélectrique peut avantageusement réaliser l'isolation électrique par rapport à la couche située en dessous. Le carbure de silicium ou le silicium carbonitruré peut avantageusement comporter une partie à inertie chimique poussée et avoir ainsi une résistance chimique élevée. La ou les couches intermédiaires sont de préférence réalisées chacune en un matériau diélectrique et/ou de passivation autonome. En particulier, la ou les couches intermédiaires sont réalisées en un matériau comprenant un mélange de silicium (Si), bore (B), carbone (C) et azote (N) et/ou un mélange de silicium (Si), aluminium, (Al), oxygène (0) et azote (N), encore appelé composé SiAlON et/ou un matériau choisi dans le groupe

4 comprenant les oxydes, nitrures, silicates de silicium, aluminium, zirconium, hafnium et leurs mélanges, par exemple dioxyde de silicium, nitrure de silicium, oxyde d'aluminium, oxyde de zirconium, silicate de zirconium, oxyde de hafnium, silicate de hafnium et leurs mélanges ou réalisé en un tel matériau. En particulier, le silicium-bore-carbone-azote et les couches intermédiaires SiAION peuvent être avantageusement autopassivés en ce que l'oxydation propre diminue ou même évite l'oxydation de la couche couverte par les systèmes de couches. Ce système de couches s'est avéré avantageux à la fois pour protéger les couches d'isolation de champ et les couches d'isolation de porte, mais aussi pour protéger les couches métalliques telles que des chemins conducteurs. Dans le cadre de ce mode de réalisation, la couche de base peut être réalisée par exemple par un dépôt physique de gaz (procédé PVD, c'est-à-dire "Procédé de dépôt physique à la vapeur"), par exemple par pulvérisation, ou par pulvérisation réactive ou encore par dépôt chimique en phase gazeuse (procédé CVD), par exemple par dépôt en phase gazeuse chimique assisté par du plasma (procédé PECVD) ou par dépôt de couche atomique (procédé ALD).

La couche de couverture peut être obtenue dans le cadre de ce mode de réalisation, par exemple par un dépôt physique à la vapeur (procédé PVD), par exemple par pulvérisation ou par dépôt chimique en phase gazeuse (procédé CVD), ou par exemple par dépôt chimique en phase gazeuse basse pression (procédé LPCVD) ou encore par un dépôt chimique en phase gazeuse assisté par du plasma (procédé PECVD). Selon ce mode de réalisation, la ou les couches intermédiaires peuvent être réalisées par exemple chacune par dépôt physique en phase vapeur (procédé PVD), par exemple par pulvérisation ou par pulvérisation réactive ou par dépôt chimique en phase gazeuse (procédé CVD), par exemple par un dépôt chimique en phase gazeuse assisté par du plasma (procédé PECVD) ou encore par le dépôt d'une couche atomique (procédé ALD). Selon ce mode de réalisation, la couche de base peut avoir une épaisseur de couche dis comprise dans une plage 3 nm à 300 nm et/ ou la couche de couverture peut avoir une épaisseur du) comprise dans une plage ? 100 nm à 300 nm et/ou la couche intermédiaire peut avoir globalement une épaisseur de couche diz dans une plage telle que ? 100 nm à 300 nm. Globalement, le 5 système de couches aura une épaisseur totale dl dans une plage comprise entre ? 10 nm à 10 µm, notamment dans une plage comprise entre ? 50 nm à 1000 nm et par exemple une plage telle que 50 nm à <_500 nm. Pour l'utilisation comme couche d'isolation de porte ou comme renforcement de la couche d'isolation de porte, dans le cadre de ce mode de réalisation, le système de couches aura de préférence une épaisseur totale di de l'ordre de ? 50 nm à 200 nm. Pour son utilisation comme système de couches protectrices, le système de couches selon ce mode de réalisation peut comporter par exemple une couche de base en dioxyde de silicium ayant par exemple une épaisseur de couche dis de 30 nm, une première couche intermédiaire en nitrure de silicium, par exemple d'une épaisseur de couche dizi de 10 nm, une seconde couche intermédiaire d'un mélange de silicium bore, de carbone et d'azote ayant par exemple une épaisseur diz2 de 300 nm, et une couche de couverture en carbure de silicium ayant par exemple une épaisseur de couche du) de 200 nm. En variante, le système de couches protectrices peut avoir par exemple une couche de base en oxyde d'aluminium, par exemple d'une épaisseur dis de 20 nm, une première couche intermédiaire de nitrure de silicium, par exemple de dizi de 100 nm, une seconde couche intermédiaire en SiAION, par exemple avec une épaisseur de couche diz2 de 200 nm et une couche de couverture en carbure de silicium par exemple d'une épaisseur de couche du) de 200 nm. En particulier, la couche d'isolation de champ et/ou la couche d'isolation de porte et/ou un système de couches, selon un autre mode de réalisation décrit ci-après et/ou une autre couche de protection métallique/couche de passivation, peuvent être couvertes complètement ou partiellement d'un système de couches correspondant à ce mode de réalisation. Selon un autre développement du transistor à effet de champ selon l'invention, le transistor comporte un système de couches

6 dont la couche de base est en un matériau évitant la diffusion, notamment en un matériau avec du nitrure de titane et/ou du nitrure de tantale ou encore la couche est réalisée avec un tel matériau et/ou dont la couche intermédiaire est en un matériau métallique développant une couche protectrice d'oxyde, en particulier en un matériau comprenant ou constitué par du titane, silicium, tantale et/ou niobium, par exemple titane et/ou silicium, ou encore réalisée avec un tel matériau et dont la couche de couverture est en un matériau oxydé, notamment un matériau avec de l'oxyde de titane, de silicium, de io tantale et/ou de niobium, par exemple de l'oxyde de titane et/ou de l'oxyde de silicium ou est réalisée avec de tels oxydes. Selon ce mode de réalisation, la couche de couverture peut être obtenue notamment en oxydant le matériau de la couche intermédiaire. Pour cette raison, selon ce mode de réalisation, la couche intermédiaire et la couche de 15 couverture peuvent s'interpénétrer. Dans ce mode de réalisation, la couche de base et la couche intermédiaire, peuvent être obtenues par un dépôt chimique ou physique en phase vapeur (procédé PVD, procédé CVD). Le matériau de la couche de couverture selon ce mode de réalisation, peut être obtenu par un traitement thermique oxydant à 20 une température dans une plage comprise entre ? 300°C et 1000°C. Le système de couches (ou système de strates) de ce mode de réalisation, s'est avéré comme particulièrement avantageux pour protéger des couches métalliques. Cela est en partie fondé sur le fait que la couche de base évite le développement d'un alliage par 25 diffusion entre la couche métallique et la couche intermédiaire et ainsi il évite la dissolution de la couche métallique, tout en assurant une bonne liaison de la couche métallique. Comme la couche de couverture a de bonnes caractéristiques d'accrochage, elle permet en outre de réaliser avantageusement une bonne fixation à d'autres couches prévues sur ce 30 système de couches. En particulier, au moins une partie du système de couches de ce mode de réalisation, peut être un système de couches correspondant au mode de réalisation décrit ci-dessus. Dans le cadre de ce développement, notamment la couche de base a une épaisseur de couche des située dans une plage 35 comprise entre ? 5 nm et 50 nm et/ ou la couche intermédiaire et la

7 couche de couverture peuvent avoir en commun une épaisseur de couche d2zD comprise dans une plage entre ? 5 nm et 50 nm. Globalement, ce système de couches peut avoir une épaisseur totale d2 dans une plage entre ? 10 nm et 200 nm, par exemple une plage telle que ? 10 nm et 100 nm. En particulier, au moins une couche métallique notamment un chemin conducteur pourra être couvert partiellement ou totalement d'un système de couches correspondant à ce développement. Dans le cadre d'une réalisation particulière de ce développement, au moins un segment d'une couche métallique, notamment un chemin conducteur, est couvert d'un système de couches correspondant à ce développement, le segment étant prévu sur un système de couches dont les couches sont symétriques selon un plan par rapport au système de couches correspondant à ce développement. Notamment, dans ce segment, on peut avoir un système de couches global comprenant une couche titane/silicium/tantale/oxyde de niobium, avec une couche titane/silicium/tantale/niobium, prévue sur celle-ci et ensuite une couche titane/nitrure de tantale et sur celle-ci une couche de chemins conducteurs, puis une couche titane/nitrure de tantale, une couche titane/silicium/tantale/niobium et sur celle-ci une couche titane/silicium/tantale/oxyde de niobium. De manière préférentielle, les couches sont symétriques les unes par rapport aux autres du point de vue de l'épaisseur des couches et/ou de leur composition. Cette structure symétrique a des avantages en cas de sollicitation par des variations de température. Par exemple, le transistor à effet de champ selon l'invention a une couche de substrat, notamment une plaquette en un matériau semi-conducteur, de préférence en un matériau semi- conducteur à bande interdite large, par exemple en carbure de silicium (SiC). En particulier, sur la couche de substrat, on peut avoir une couche d'isolation de champ et une couche d'isolation de porte, notamment adjacente à la couche d'isolation de champ. La couche métallique peut être installée par exemple sur la couche d'oxyde de champ.

8 L'expression "matériau semi-conducteur à une bande interdite large", signifie dans le cadre de la présente invention, un matériau semi-conducteur dont la bande interdite est supérieure à un électronvolt (eV), par exemple supérieure à deux électronvolts.

La couche d'isolation de champ encore appelée oxyde de champ ou FOX, peut être réalisée dans le même matériau ou en un matériau différent de celui de la couche d'isolation de porte. Par exemple, la couche d'isolation de champ et/ou la couche d'isolation de porte, peuvent être réalisées indépendamment l'une de l'autre en dioxyde de silicium et/ou en silicate de hafnium. La couche d'isolation de champ et/ou la couche d'isolation de porte, peuvent être réalisées par exemple par un traitement thermique oxydant d'une plaquette contenant du silicium, par exemple une plaquette en carbure de silicium. La couche d'isolation de champ et/ou la couche d'isolation de porte, peuvent toutefois être également réalisées en utilisant un tétraéthyl-orthosilicate (TEOS). La couche métallique, notamment le chemin conducteur, peut être réalisé en un métal ou en un mélange de métaux, par exemple un mélange binaire ou ternaire de métaux avec au moins un métal choisi dans le groupe platine, rhodium, ruthénium, tantale, palladium, iridium ou des mélanges de ceux-ci, et le cas échéant, en plus au moins un métal choisi dans le groupe chrome, cobalt, cuivre, or, silicium, argent, tungstène, zirconium, titane ou des mélanges de ceux-ci. En particulier, le chemin conducteur peut être formé d'un mélange de métaux contenant du platine et jusqu'à 30 % en poids par rapport au total du mélange, un ou plusieurs autres métaux choisis dans le groupe comprenant platine, rhodium, ruthénium, tantale, titane, palladium, iridium ou des mélanges de ceux-ci. La couche métallique, notamment le chemin conducteur, aura par exemple une épaisseur de couche dL dans une plage comprise entre 10 nm et 10 µm, par exemple une plage comprise entre 50 nm et 500 nm. La couche métallique, notamment le chemin conducteur, peut être réalisé par dépôt chimique à la vapeur (procédé PVD), par exemple par pulvérisation ou encore par dépôt chimique en

9 phase gazeuse (procédé CVD), à partir d'un ou plusieurs matériaux de départ. Le transistor à effet de champ peut comporter en outre une couche d'électrode de porte (couche sensible). Cette couche est prévue de préférence sur la couche d'isolation de porte. En outre, la couche d'électrode de porte sera prévue sur au moins une partie de la couche d'isolation de champ et sur au moins une partie du chemin conducteur. La couche d'électrode de porte est de préférence électroconductrice. En particulier, la couche d'électrode de porte est en un métal, un mélange de métaux, un alliage ou un mélange métal/céramique, par exemple en un mélange platine/rhodium. Comme déjà indiqué, le système de couches peut également s'utiliser comme couche d'isolation de porte. C'est pourquoi, selon un autre développement, l'invention a pour objet un transistor à effet de champ, notamment un transistor à effet de champ chimiosensible destiné à un capteur de gaz et ayant une couche d'isolation de porte, qui est un système de couches comprenant une couche de base, une couche de couverture et au moins une couche intermédiaire entre la couche de base et la couche de couverture.

De manière préférentielle, la couche de base est en un matériau diélectrique notamment choisi dans le groupe comprenant les oxydes, nitrures, silicates de silicium, aluminium zirconium, hafnium et leurs mélanges, par exemple dioxyde de silicium, nitrure de silicium, oxyde d'aluminium, oxyde de zirconium, silicate de zirconium, oxyde de hafnium, silicate de hafnium et leurs mélanges. La couche de couverture est de préférence en un matériau résistant aux agents chimiques. La couche de couverture est notamment réalisée en un matériau qui comporte ou est constitué par du carbure de silicium, par exemple du carbure de silicium amorphe ou polycristallin, notamment du carbure de silicium faiblement électroconducteur et/ou du silicium carbonitruré ou comprend un tel matériau. La ou les couches intermédiaires sont de préférence réalisées chacune en un matériau diélectrique et/ou autopassivé. En particulier, la ou les couches intermédiaires sont en un mélange de silicium, bore, carbone et azote et/ou un mélange de

10 silicium, aluminium, oxygène et azote, encore appelé composé SiAlON et/ou un matériau choisi dans le groupe comprenant les oxydes, nitrures, silicates de silicium, aluminium, zirconium, hafnium et leurs mélanges, par exemple dioxyde de silicium, nitrure de silicium, oxyde d'aluminium, oxyde de zirconium, silicate de zirconium, oxyde de hafnium, silicate de hafnium et leurs mélanges. Pour les avantages de ce développement et les autres caractéristiques, on se reportera explicitement aux avantages et caractéristiques déjà donnés ci-dessus.

L'invention a également pour objet un procédé de réalisation d'un transistor à effet de champ, notamment d'un transistor à effet de champ chimiosensible pour un capteur de gaz, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de procédé suivantes : a) développer une couche de base sur un segment d'une couche de substrat et/ou d'une couche d'isolation de champ, et/ou une couche d'isolation de porte et/ou une couche métallique, notamment un chemin conducteur d'une étape préalable d'un transistor à effet de champ, b) développer au moins une couche intermédiaire sur la couche de base, et c) développer une couche de couverture sur la couche intermédiaire. L'expression "étape préalable de transistor à effet de champ", signifie que comme point de départ, on a une couche de substrat non travaillée, notamment une plaquette avec toutes les étapes de fabrication jusqu'à l'obtention du transistor à effet de champ. Pour les avantages du procédé selon l'invention et de ses développements ainsi que d'autres caractéristiques, on se réfèrera explicitement aux indications données en liaison avec le transistor à effet de champ selon l'invention et les avantages et caractéristiques liés à son développement. En répétant les étapes de procédé dans des conditions de procédé différentes et/ou des matériaux différents, dans le cadre du procédé selon l'invention, on pourra développer au moins deux systèmes de couches différents ou appliquer deux systèmes de couches différents, ayant chacun une couche de base, une couche de couverture

11 et au moins une couche intermédiaire entre la couche de base et la couche de couverture. On pourra notamment appliquer un système de couches sur au moins une partie d'un système de couches réalisé au préalable.

Selon un développement du procédé de l'invention, - dans l'étape a), la couche de base se compose d'un matériau diélectrique notamment choisi dans le groupe comprenant les oxydes, nitrures, silicates de silicium, aluminium zirconium, hafnium et leurs mélanges, par exemple dioxyde de silicium, nitrure de silicium, oxyde d'aluminium, oxyde de zirconium, silicate de zirconium, oxyde de hafnium, silicate de hafnium et leurs mélanges et/ou - dans l'étape b), une ou plusieurs couches intermédiaires se composent d'un mélange de silicium (Si), bore (B), carbone (C) et azote (N) et/ou un mélange de silicium (Si), aluminium, (Al), oxygène (0) et azote (N), encore appelé composé SiAlON et/ou un matériau choisi dans le groupe comprenant les oxydes, nitrures, silicates de silicium, aluminium, zirconium, hafnium et leurs mélanges, par exemple dioxyde de silicium, nitrure de silicium, oxyde d'aluminium, oxyde de zirconium, silicate de zirconium, oxyde de hafnium, silicate de hafnium et leurs mélanges, et/ou - dans l'étape c), on a une couche de couverture en un matériau résistant aux agents chimiques, notamment en un matériau comportant ou constitué de carbure de silicium, par exemple de carbure de silicium amorphe ou polycristallin, et en particulier de carbure de silicium faiblement électroconducteur et/ ou de silicium carbonitruré. Selon ce développement, la couche de base de l'étape a), peut se réaliser par exemple par dépôt physique en phase gazeuse (procédé PVD), par exemple par pulvérisation ou par pulvérisation réactive ou par dépôt chimique en phase gazeuse (procédé CVD), par exemple par un dépôt chimique en phase gazeuse assisté par du plasma (procédé PECVD) ou encore le dépôt d'une couche atomique (procédé ALD), par exemple avec une épaisseur de couche dis dans une plage

12 comprise entre ? 3 nm et 300 nm, cette couche étant développée ou appliquée. Dans le cadre de ce développement, dans l'étape b), la couche de couverture peut être par exemple obtenue par dépôt physique en phase gazeuse (procédé PVD), par exemple par pulvérisation ou par dépôt chimique en phase gazeuse (procédé CVD), par exemple par dépôt chimique en phase gazeuse, basse pression (procédé LPCVD) ou par dépôt chimique en phase gazeuse assisté par du plasma (procédé PECVD), par exemple avec une épaisseur de couche du) dans une plage comprise entre ? 100 nm et 300 nm, en développant ou en appliquant cette couche. Dans le cadre de ce développement de l'étape c), les couches intermédiaires peuvent être obtenues par exemple chacune par dépôt physique en phase vapeur (procédé PVD), par exemple par pulvérisation, par pulvérisation réactive ou par dépôt chimique en phase gazeuse (procédé CVD), par exemple par dépôt chimique en phase gazeuse renforcé par du plasma (procédé PECVD) ou encore dépôt d'une couche atomique (procédé ALD), avec par exemple une épaisseur totale de couche diz dans une plage comprise entre ? 100 nm et 300 nm, la couche étant développée ou réalisée. Selon ce développement, les couches réalisées ou appliquées dans les étapes a), b) et c), peuvent avoir une épaisseur totale di dans une plage entre ? 10 nm et 10 µm, notamment une plage comprise entre ? 50 nm et 1000 nm, par exemple une plage comprise entre ? 50 nm et 500 nm. Pour l'utilisation du système de couches comme couche d'isolation de porte ou comme renforcement de la couche d'isolation de porte, selon ce développement, la couche a une épaisseur totale di dans une plage comprise entre ? 50 nm et 200 nm. En particulier, selon ce mode de réalisation, la couche de base de l'étape a), est réalisée ou est appliquée notamment sur un segment de la couche d'isolation de champ et/ou sur une couche d'isolation de porte et/ou une couche de couverture obtenue par un autre mode de réalisation du procédé décrit ensuite et/ ou une autre couche de protection métallique.

Selon un autre développement du procédé de l'invention,

13 - dans l'étape a), on a une couche de base en un matériau évitant la diffusion, notamment en un matériau avec du nitrure de titane et/ou du nitrure de tantale, ou composée de ce matériau, et/ou - dans l'étape b), on a une couche intermédiaire en un matériau métallique, développant une couche de protection oxydée, notamment un matériau comprenant ou constitué par du titane, silicium, tantale et/ou niobium, par exemple titane et/ou silicium, et/ou - dans l'étape c), on a une couche de couverture en un oxyde, notamment en un matériau comportant un oxyde de titane, silicium, tantale et/ou niobium, par exemple du titane et/ou de l'oxyde de silicium, la couche de couverture comportant un tel matériau ou étant déposée avec un tel matériau. Dans le cadre de ce développement, la couche de base de l'étape a) et/ou la couche intermédiaire de l'étape b), peuvent être obtenues par exemple par un dépôt chimique ou physique en phase vapeur (procédé PVD, procédé CVD), le développement de la couche de couverture dans le cadre de ce mode de réalisation, peut être fait dans l'étape c), notamment par un traitement thermique oxydant à une température située dans une plage ? 300°C et 1000°C. Par exemple, dans le cadre de ce développement, dans l'étape a), on peut réaliser ou appliquer une couche de base ayant une épaisseur de couche des dans une plage comprise entre - 5 nm et 50 nm et/ou Dans l'étape b) et c), on peut appliquer ou développer une couche intermédiaire et une couche de couverture ayant globalement une épaisseur de couche d2zD située dans une plage comprise entre - 5 nm et 50 nm. Les couches réalisées dans les étapes de procédé a), b) et c), auront une épaisseur totale d2 dans une plage comprise entre ? 10 nm et 200 nm, par exemple une plage telle que - 50 nm et 100 nm. En particulier, selon ce développement, on peut réaliser ou appliquer la couche de base dans l'étape a) sur un segment d'une couche métallique, notamment sur le chemin conducteur, un étage préliminaire de la fabrication du transistor à effet de champ.

14 Selon un développement particulier de ce mode de réalisation du procédé de l'invention, avant l'étape a), le procédé comprend les autres étapes suivantes : al) réaliser/appliquer une couche en un matériau métallique développant une couche protectrice en oxyde, notamment en un matériau comprenant ou constitué par titane, silicium, tantale et/ou niobium, par exemple titane et/ou silicium, pour former une couche d'oxyde, a2) développer/appliquer une couche en un matériau évitant la diffusion, notamment en un matériau comprenant ou constitué par le nitrure de titane et/ou le nitrure de tantale, sur la couche résultant de l'étape al), par exemple (directement) en liaison avec l'étape al), a3) développer/appliquer une couche métallique, notamment un chemin conducteur sur la couche résultant de l'étape a2), par exemple (directement) en liaison avec l'étape a2), et - dans l'étape a), on développe ou on applique une couche de base comprenant ou constituée par un matériau évitant la diffusion, notamment en un matériau comportant du nitrure de titane et/ou du nitrure de tantale, sur la couche résultant de l'étape a3), et - dans l'étape b), on développe ou on applique une couche comprenant ou constituée d'un matériau métallique développant une couche protectrice d'oxyde, notamment en un matériau comprenant ou constitué par du titane, silicium, tantale et/ou niobium, par exemple titane et/ou silicium sur la couche de base de l'étape a), et - dans l'étape c), on effectue un traitement thermique oxydant à une température située dans une plage comprise entre 300°C et 1000°C. Cela permet d'oxyder le titane, silicium, tantale et/ou niobium, pour développer sur la couche intermédiaire de l'étape b) ou entre la couche d'oxyde et la couche de l'étape al), une couche comportant un oxyde de titane, silicium, tantale et/ou niobium, notamment un oxyde de titane et/ou de silicium. De plus, on pourra développer avantageusement un réseau stable dans la couche métallique.

15 De manière préférentielle, on effectue les étapes de procédé al) - c) en ce que les couches titane/nitrure de tantale, les couches titane/silicium/tantale/niobium et les couches titane/silicium/tantale/niobium, sont développées respectivement de manière symétrique les unes aux autres, notamment pour l'épaisseur des couches et/ou leur composition. Les couches de l'étape al) et de l'étape a2), peuvent être réalisée ou appliquées indépendamment l'une de l'autre par exemple par dépôt chimique ou physique en phase vapeur (procédé PVD, procédé CVD). La couche métallique peut être développée ou appliquée dans l'étape a3), notamment par dépôt physique en phase gazeuse (procédé PVD), par exemple par pulvérisation ou par procédé de dépôt chimique en phase gazeuse (procédé CVD), à partir d'une ou plusieurs matières premières. La couche métallique, notamment le chemin conducteur, peut être réalisée en un métal ou un mélange de métaux par exemple d'un mélange binaire ou ternaire de métaux, comprenant au moins un métal choisi dans le groupe comprenant platine, rhodium, ruthénium, tantale, palladium, iridium ou des mélanges de ces métaux et le cas échéant, en plus au moins un métal choisi dans le groupe comprenant chrome, cobalt, cuivre, or, silicium, argent, tungstène, zirconium, titane ou des mélanges de ceux-ci. En particulier, la couche métallique, notamment le chemin conducteur, peut être réalisée en un mélange de métaux comprenant du platine, et jusqu'à 30 % en poids par rapport au poids total du mélange de métaux, d'un ou plusieurs métaux choisis dans le groupe comprenant platine, rhodium, ruthénium, tantale, titane, palladium, iridium ou leurs mélanges. La couche métallique, notamment le chemin conducteur, peut être développée ou appliquée avec par exemple une épaisseur de couche dL dans une plage comprise entre ? 10 nm et 10 µm, par exemple une plage comprise entre 50 nm et 500 nm. Le transistor à effet de champ selon l'invention, peut avoir par exemple une couche de substrat, notamment une plaquette en

16 un matériau semi-conducteur, de préférence en un matériau semi-conducteur ayant une bande interdite large, par exemple en carbure de silicium (SiC). En particulier, cette couche de substrat peut recevoir une couche d'isolation de champ et une couche d'isolation de porte, notamment adjacente à la couche d'isolation de champ. La couche métallique peut être par exemple prévue sur la couche d'oxyde de champ. La couche d'isolation de champ, encore appelée couche d'oxyde de champ ou couche FOX, peut être réalisée avec le même matériau ou en un matériau différent de celui de la couche d'isolation de porte. Par exemple, la couche d'isolation de champ et la couche d'isolation de porte, peuvent être réalisées indépendamment l'une de l'autre en dioxyde de silicium et/ou silicate de hafnium. La couche d'isolation de champ et/ou la couche d'isolation de porte, peuvent être réalisées par exemple par un traitement thermique oxydant d'une plaquette contenant du silicium, par exemple une plaquette en carbure de silicium (dépôt d'oxyde à haute température (HTO)). Cette couche d'isolation de champ et/ou la couche d'isolation de porte, peuvent toutefois être également appliquées en utilisant du tétraéthylorthosilicate (TEOS). Avant l'étape a) ou al), le procédé comporte de préférence une étape : a0) nettoyer l'étape préalable du transistor à effet de champ ou la couche d'oxyde, notamment par un traitement au gaz plasma, par exemple par dégagement d'une couche et/ou écumage ou par pulvérisation arrière et/ou par gravure chimique à sec ou par voie humide et/ou traitement thermique par exemple dans une atmosphère contenant de l'oxygène ou par une combinaison de ces procédés.

Cela permet d'éliminer avantageusement les composants organiques et d'améliorer les fonctions du transistor à effet de champ. Le traitement au gaz plasma peut se faire avec du gaz pur ou un mélange de gaz, par exemple argon, oxygène et/ou fluor. La pulvérisation arrière peut se faire par exemple en utilisant de l'argon, de l'azote et/ou de l'oxygène. La gravure par voie chimique humide, peut se

17 faire par exemple dans une solution tamponnée contenant HF. La gravure chimique à sec peut se faire par exemple dans une atmosphère contenant CF4 ou SF6. Par exemple, on pourra nettoyer en enlevant une épaisseur de couche dans une plage comprise entre ? 2 nm et 30 nm.

En outre, le procédé peut notamment exécuter l'étape suivante : d) mise en structure de la couche de couverture et/ou des couches intermédiaires et/ou de la couche de base. En particulier, la mise en structure peut se faire par un procédé d'enlèvement, par exemple une gravure par voie chimique humide ou une gravure à sec, par exemple une pulvérisation arrière, par exemple une gravure par faisceau d'ions (procédé IBE) ou une gravure par faisceau d'ions réactifs (procédé RIB). En particulier, les différentes couches (couche de couverture, couche intermédiaire et/ou couches intermédiaires, couche de base), peuvent être structurées dans l'étape d) par un procédé d'enlèvement différentiel. De préférence, les différentes couches seront enlevées différemment dans l'étape d) en étant structurées pour que la couche couverte par le système de couches, ne soit pas attaquée ou ne le soit que de manière extrêmement faible. Par exemple, la couche de couverture et la ou les couches intermédiaires, peuvent être enlevées par un procédé physique non sélectif, par exemple par pulvérisation avec des ions Ar, alors que la couche de base sera gravée par un procédé chimique sélectif, par exemple un procédé de gravure par voie humique ou de gravure à sec, par exemple une gravure avec des oxydes tamponnés ou un procédé de gravure avec CF4 dans le cas de SiO2. De cette manière, la couche préalablement couverte par le système de couches, par exemple la couche conductrice en platine, ne sera pas attaquée lors de ce dégagement.

Après l'étape d), on peut effectuer par exemple l'étape suivante e) développer (appliquer) une couche métallique sur les segments dégagés par le procédé de dégagement (procédé d'enlèvement). De cette manière, on pourra par exemple mettre en contact un

18 chemin conducteur protégé par le système de couches selon l'invention à travers ce système de couches. De façon préférentielle, on surveille l'enlèvement par une mesure spectroscopique (émission optique) ou par une mesure spectrométrique (par un spectromètre de masse). L'absence d'un certain composant d'enlèvement, détectée précédemment, notamment de la couche de couverture ou de la couche intermédiaire et/ ou de la couche de base, le cas échéant en combinaison avec un signal de temps prédéfinie à partir du début de l'opération d'enlèvement, pourra servir io de signal d'arrêt pour le procédé d'enlèvement. Dans la mesure où la couche à dégager a une épaisseur de couche suffisante, il est de plus possible d'utiliser l'apparition d'un composant de dégagement de cette couche comme signal d'arrêt du procédé d'enlèvement. On garantit ainsi qu'à l'arrêt du procédé d'enlèvement, le matériau de la couche à 15 dégager, par exemple une couche métallique à mettre en contact, sera disponible sans laisser de résidus de la ou des couches à enlever, par exemple pour mettre en contact la couche métallique avec les segments à dégager de la couche de couverture, de la couche intermédiaire et de la couche de base. 20 Le procédé peut en outre exécuter l'étape suivante : f) développer (appliquer) une autre couche d'électrode de porte (couche sensible) au moins sur un segment de la couche d'isolation de porte. De plus, la couche d'électrode de porte peut être réalisée ou appliquée sur au moins un segment de la couche 25 d'isolation de champ, et sur au moins une partie du chemin conducteur. De façon préférentielle, la couche d'électrode de porte est réalisée en un matériau électroconducteur. En particulier, la couche d'électrode de porte est réalisée en un métal, un mélange de métaux, un alliage ou un mélange matière céramique/métal, 30 par exemple en un mélange platine/rhodium. L'invention a également pour objet un transistor à effet de champ, notamment un transistor à effet de champ chimiosensible pour un détecteur de gaz réalisé selon le procédé de l'invention. L'invention a également pour objet l'application d'un 35 transistor à effet de champ selon l'invention et/ou d'un transistor à effet

19 de champ réalisé par le procédé de l'invention pour détecter et/ou analyser les gaz d'échappement, notamment des oxydes d'azote, par exemple dans le cadre d'un diagnostic embarqué (diagnostic OBD), d'un moteur de véhicule automobile.

Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de procédé selon l'invention pour la réalisation d'un transistor à effet de champ ainsi que d'un transistor à effet de champ, représenté dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en coupe non à l'échelle, d'un transistor à effet de champ explicitant un mode de réalisation du procédé selon l'invention et du système de couches selon l'invention, et - la figure 2 est une vue schématique en coupe non à l'échelle d'un transistor à effet de champ pour expliciter un mode de réalisation du procédé de l'invention et d'un système de couches selon l'invention. Description de modes de réalisation de l'invention La figure 1 montre un développement d'un procédé selon l'invention à partir d'un étage de transistor à effet de champ avec une plaquette comme couche de substrat et une couche d'oxyde de champ 1 couvrant la couche de substrat. La figure 1 montre une couche de titane, silicium, tantale et/ou niobium 22'/23' appliquée sur un segment de la couche d'oxyde de champ 1 selon une étape al) ; sur cette couche, selon l'étape a2), on applique une couche 21' en nitrure de titane et/ou nitrure de tantale ; sur cette couche, on applique dans l'étape a3), une couche métallique 3, notamment un chemin conducteur et sur celle-ci, dans l'étape a), on applique une couche de base 21 en nitrure de titane ou nitrure de tantale, ayant une épaisseur de couche des et sur celle-ci, dans l'étape b), on applique une couche de titane, de silicium, de tantale et/ou de niobium 22/23 d'une épaisseur de couche d2zD, les deux couches titane, silicium, tantale, niobium 22/23, 22'/23', ayant été oxydées par un traitement thermique oxydant dans l'étape c), en développant des couches intermédiaires 22, 22', la couche de couverture 23 et la couche d'interface 23'. La zone intermédiaire selon la figure 1, montre que l'on

20 obtient un système de couches avec une disposition des couches symétrique selon un plan. La figure 1 montre en outre que les étapes de procédé a), b) et c), ont été répétées avec d'autres matériaux et dans l'étape a'), on applique sur un autre segment de la couche d'isolation de champ 1 et sur la couche de couverture 23 du système de couches 21, 22, 23, appliquée précédemment, une couche de base 11 en un matériau diélectrique ayant une épaisseur de couche dis ; sur cette couche, dans l'étape b'), on applique une couche intermédiaire 12 en un matériau diélectrique et/ou en un matériau autopassivé, ayant une épaisseur de couche diz ; sur celle-ci, dans l'étape c'), on applique une couche de couverture 13 en un matériau chimiorésistant ayant une épaisseur de couche d1D. La figure 1 montre que dans l'étape d), on structure les couches de couverture 13, 23, les couches intermédiaires 12, 22 et les couches de base 11, 21 des deux systèmes de couches par un procédé d'enlèvement, pour développer une ouverture pour le contact électrique de la couche métallique 3. L'enlèvement est surveillé par une mesure spectroscopique ou spectrométrique consistant à utiliser les composants enlevés de la couche titane/nitrure de tantale 21, comme signal d'arrêt du procédé d'enlèvement. On garantit ainsi qu'à l'arrêt du procédé d'enlèvement, le matériau de la couche métallique 3 à dégager, est disponible sans laisser de résidus des couches à enlever 11, 12, 13, 21, 22, 23. Le "percement" de la couche métallique 3, peut être réalisé d'une part en utilisant un procédé d'enlèvement auquel résiste la couche métallique 3. D'autre part, si la couche métallique 3 est suffisamment épaisse, on peut également choisir un procédé d'enlèvement vis-à-vis duquel la couche métallique 3 est sensible. Il s'est toutefois avéré comme avantageux, d'utiliser le signal d'arrêt en plus du manque du composant à enlever, en fonction d'un intervalle de temps prédéfini compté à partir du début du procédé d'enlèvement, qui aura été évalué par des essais préliminaires d'enlèvement des couches du système de couches 11, 12, 13, 21, 22, 23. Après l'étape d), on peut brancher électriquement la couche métallique 3 dans une étape e) en appliquant une couche métallique (non représentée) sur le segment

21 dégagé de la couche métallique 3 après le procédé d'enlèvement et de brancher électriquement les segments du système de couches ouverts par le procédé d'enlèvement. La figure 2 montre une autre réalisation du procédé de l'invention partant de l'étape du transistor à effet de champ comportant une plaquette comme couche de substrat 4, une couche d'oxyde de champ 1 et une couche d'isolation de porte 2 ; la couche d'oxyde de champ 1, couvre un premier segment de la couche de substrat 4 et la couche d'isolation de porte 2, couvre un second segment de la couche de substrat 4 en étant adjacent à la couche d'isolation de champ 1. La figure 2 montre que dans l'étape a), on applique sur la couche d'isolation de champ 1 et sur la couche d'isolation de porte 2, une couche de base 11 en un matériau diélectrique ; dans l'étape b), on applique une couche intermédiaire 12 en un matériau diélectrique et/ou autopassivé et dans l'étape c), on applique une couche de couverture 13 en un matériau résistant aux agents chimiques. La figure 2 montre en outre que dans l'étape d), on réalise la structure de la couche de couverture 13 et de la couche intermédiaire 12, dans la zone de la couche d'isolation de porte 2, par un procédé d'enlèvement de façon à laisser subsister la couche de base 11 comme seconde couche d'isolation de porte de renforcement sur la couche d'isolation de porte 2. Dans ce cas, l'enlèvement a également été surveillé par une mesure spectroscopique ou spectrométrique consistant à utiliser les composants enlevés de la couche intermédiaire 12, comme signal d'arrêt du procédé d'enlèvement, pour assurer qu'à l'arrêt du procédé d'enlèvement, le matériau de la couche de base 11, à dégager, ne comporte plus de résidus de la couche intermédiaire 12 et de la couche de couverture 13, à enlever. On peut faire "un percement" de la couche de base 11 également d'une part en utilisant un procédé d'enlèvement auquel résiste la couche de base 11. D'autre part, on peut également, dans le cas d'une couche de base 11 suffisamment épaisse, choisir un procédé d'enlèvement qui peut attaquer la couche de base 11, sachant qu'il s'est avéré comme avantageux, d'utiliser le signal d'arrêt en plus de l'absence du composant enlevé, en fonction d'une

22 durée prédéfinie évaluée par des essais préalables et comptée à partir du début du procédé d'enlèvement. La figure 2 montre en outre que par une conception appropriée des épaisseurs de couche (dis, diz, du)) du système de couches 11, 12, 13, notamment pour une couche de base mince 11, par exemple d'une épaisseur de couche (dis) égale à 30 nm, et pour des zones très petites, coupées, et avec un système de couches de couverture/couches intermédiaires 12, 13, épais, par rapport à la couche de base 11, il n'y aura pas d'attaque de la couche de base 11 ou seulement une attaque négligeable par l'influence de l'environnement. Après l'étape d), on peut appliquer une couche d'électrode de porte (couche sensible) (non représentée), dans une étape f), sur le segment de la couche de base 11 que l'on a ouvert par le procédé d'enlèvement. 20 NOMENCLATURE

1 couche d'oxyde de champ 3 couche métallique 11 couche de base 12 couche intermédiaire 13 couche de couverture 21 couche de base 21' couche de nitrure de titane et/ou de nitrure de tantale 22 couche intermédiaire 22' couche intermédiaire 23 couche de couverture 23' couche d'interface15

Claims (1)

1. REVENDICATIONS1°) Transistor à effet de champ, notamment transistor à effet de champ chimiosensible pour un capteur de gaz comprenant : - une couche d'isolation de champ (1), - une couche d'isolation de porte (2), et - une couche métallique (3), notamment un chemin conducteur, transistor caractérisé en ce qu' au moins l'une des couches (1, 2, 3) est couverte au moins en partie par au moins un système de couches (11, 12, 13 ; 21, 22, 23), notamment Io un système de couches protectrices, composé d'une couche de base (11 ; 21), d'une couche de couverture (13 ; 23) et d'au moins une couche intermédiaire (12 ; 22) entre la couche de base (11 ; 21) et la couche de couverture (13 ; 23). 15 2°) Transistor à effet de champ selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' il comporte au moins deux systèmes de couches différents composés chacun d'une couche de base (11 ; 21), d'une couche de couverture (13 ; 23) et d'au moins une couche intermédiaire (12 ; 22) entre la 20 couche de base (11 ; 21) et la couche de couverture (13 ; 23), et la couche d'isolation de champ (1) et/ou la couche d'isolation de porte (2) et/ou la couche métallique (3), notamment le chemin conducteur, sont au moins partiellement couverts. 25 3°) Transistor à effet de champ selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' il comporte un système de couches (11, 12, 13), - sa couche de base (11) est en un matériau diélectrique notamment choisi dans le groupe comprenant les oxydes, nitrures, silicates de 30 silicium, aluminium zirconium, hafnium et leurs mélanges, par exemple dioxyde de silicium, nitrure de silicium, oxyde d'aluminium, oxyde de zirconium, silicate de zirconium, oxyde de hafnium, silicate de hafnium et leurs mélanges, et/ou- la couche de couverture (13) est en un matériau résistant aux agents chimique, notamment un matériau comprenant du carbure de silicium et/ou du silicium carbonitruré et/ou - sa ou ses couches intermédiaires (12) sont en un matériau 5 diélectrique et/ou autopassivé, notamment comprenant : * un mélange silicium, bore, carbone et azote et/ou * un mélange silicium, aluminium, oxygène et azote et/ou * un matériau choisi dans le groupe comprenant les oxydes, nitrures, silicates de silicium, aluminium zirconium, hafnium et 10 leurs mélanges, par exemple dioxyde de silicium, nitrure de silicium, oxyde d'aluminium, oxyde de zirconium, silicate de zirconium, oxyde de hafnium, silicate de hafnium et leurs mélanges 15 4°) Transistor à effet de champ selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' il comporte un système de couches (21, 22, 23), - dont la couche de base (21) est en un matériau évitant la diffusion, notamment un matériau comprenant du nitrure de titane et/ou du 20 nitrure de tantale, et - dont la couche intermédiaire (22) est en un matériau métallique qui développe une couche protectrice oxydée comprenant notamment du titane, silicium, tantale et/ou niobium, et - dont la couche de couverture (23) est en un matériau oxydé 25 comprenant notamment de l'oxyde de titane, silicium, tantale et/ou niobium. 5°) Transistor à effet de champ selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu' 30 au moins une couche métallique (3), notamment un chemin conducteur, est couverte partiellement ou totalement d'un système de couches (21, 22, 23) selon la revendication 4 et/ou - la couche d'isolation de champ (1) et/ou la couche d'isolation de porte (2) et/ou le système de couches (21, 22, 23), selon la 35 revendication 4, et/ou couvrant partiellement ou totalement unecouche protectrice de métal avec un système de couches (11, 12, 13), selon la revendication 3. 6°) Transistor à effet de champ selon les revendications 4 et 5, 5 caractérisé en ce qu' au moins un segment d'une couche métallique (3), notamment un chemin conducteur est couvert par un système de couches (21, 22, 23) selon la revendication 4, le segment est prévu sur un système de couches (21', 22', 23') dont les 10 couches sont symétriques planes par rapport au système de couches (21, 22, 23), selon la revendication 4. 7°) Transistor à effet de champ, notamment transistor à effet de champ chimiosensible pour un capteur de gaz comportant une couche 15 d'isolation de porte, caractérisé en ce que la couche d'isolation de porte est un système de couches comprenant une couche de base (11), une couche de couverture (13) et au moins une couche intermédiaire (12) entre la couche de base (11) et la couche 20 de couverture (13), et notamment, - la couche de base (11) est réalisée en un matériau diélectrique notamment choisi dans le groupe comprenant les oxydes, nitrures, silicates de silicium, aluminium zirconium, hafnium et leurs mélanges, par exemple dioxyde de silicium, nitrure de silicium, 25 oxyde d'aluminium, oxyde de zirconium, silicate de zirconium, oxyde de hafnium, silicate de hafnium et leurs mélanges - en oxydes, nitrures, silicates de silicium, aluminium zirconium, hafnium et leurs mélanges, par exemple dioxyde de silicium, nitrure de silicium, oxyde d'aluminium, oxyde de zirconium, silicate de 30 zirconium, oxyde de hafnium, silicate de hafnium et leurs mélanges, et/ou - la couche de couverture (13) est en un matériau résistant aux agents chimiques, notamment à un matériau comprenant du carbure de silicium et/ou du silicium carbonitruré et/ou- la ou les couches intermédiaires (12) sont en un matériau diélectrique et/ou autopassivé et comprenant notamment : * un mélange de silicium, bore, carbone et azote, et/ou * un mélange de silicium, aluminium, oxygène et azote, et/ou * un matériau choisi dans le groupe comprenant les oxydes, nitrures, silicates de silicium, aluminium zirconium, hafnium et leurs mélanges, par exemple dioxyde de silicium, nitrure de silicium, oxyde d'aluminium, oxyde de zirconium, silicate de zirconium, oxyde de hafnium, silicate de hafnium et leurs mélanges. 8°) Procédé de réalisation d'un transistor à effet de champ, notamment d'un transistor à effet de champ chimiosensible pour un capteur de gaz, par exemple selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, procédé caractérisé en ce qu' il comprend les étapes de procédé suivantes : a) développer une couche de base (11 ; 21) sur un segment d'une couche de substrat et/ou d'une couche d'isolation de champ (1), et/ou une couche d'isolation de porte (2) et/ou une couche métallique (3), notamment un chemin conducteur d'une étape préalable d'un transistor à effet de champ ; b) développer au moins une couche intermédiaire (12, 22) sur la couche de base (11, 21) ; c) développer une couche de couverture (13, 23) sur la couche 25 intermédiaire (12, 22). 9°) Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu' avant l'étape a), on exécute les étapes de procédé suivantes : 30 al) développer une couche en un matériau métallique formant une couche d'oxyde protecteur, notamment comprenant du titane, silicium, tantale et/ou niobium, sur une couche d' oxyde (1) ; a2) développer une couche (21') en un matériau évitant la diffusion, notamment un matériau comprenant du nitrure de titane et/ou 35 du nitrure de tantale, sur la couche de l'étape al) ;a3) développer une couche métallique (3), notamment un chemin conducteur sur la couche (21') de l'étape a2) ; - dans l'étape a), on développe une couche de base (21) en un matériau évitant la diffusion, notamment en un matériau comprenant du nitrure de titane et/ou du nitrure de tantale, sur la couche (3) selon l'étape a3), et - dans l'étape b), on développe une en un matériau métallique formant une couche protectrice d'oxyde, comprenant notamment du titane, silicium, tantale et/ou niobium sur la couche de base (21) selon l'étape a), et - dans l'étape c), on effectue un traitement thermique oxydant à une température située dans une plage ? 300°C et 1000°C. 10°) Procédé selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu' avant l'étape a) ou al), on effectue l'étape suivante : a0) nettoyer l'étape préalable du transistor à effet de champ ou la couche d'oxyde, notamment par un traitement par du gaz plasma, et/ou par gravure chimique par voie humide ou sèche et/ou un 20 traitement ou par une combinaison de ces procédés. 11 °) Procédé selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que le procédé comprend en outre l'étape suivante : 25 d) mise en structure de la couche de couverture (13, 23) et/ou de la ou des couches intermédiaires, notamment en cas de couches différentes (11, 12, 13 ; 21, 22, 23) en structurant par différents procédés d'enlèvement de façon à ne pas attaquer la couche couverte par le système de couches (11, 12, 13 ; 21, 22, 23). 30 12°) Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'enlèvement dans l'étape d) est surveillé par une mesure spectroscopique ou spectrométrique,le défaut d'un composant de gaz enlevé, prédéfini, et qui aura été détecté préalablement, est utilisé comme signal d'arrêt du procédé d'enlèvement.5