FR3102006A1 - Composant électronique - Google Patents

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Abstract

Composant électronique La présente description concerne un composant électronique (2) comportant : une première couche (220) en un premier matériau choisi parmi le silicium ou le carbure de silicium, intrinsèque ou dopé de type p ; une deuxième couche (222) en un deuxième matériau choisi parmi le silicium ou le carbure de silicium, dopé de type n, la deuxième couche étant située sur et en contact avec la première couche ; et une troisième couche (226) en un troisième matériau choisi parmi les nitrures des éléments de type III, la troisième couche étant située sur la deuxième couche. Figure pour l'abrégé : Fig. 2

Description

Composant électronique
La présente description concerne de façon générale les composants électroniques et, plus particulièrement, les composants de puissance à base de nitrure de gallium (GaN).
On connaît des composants électroniques de puissance comportant une couche de nitrure de gallium formée par épitaxie sur un substrat en silicium ou en carbure de silicium. De tels composants possèdent généralement, lorsqu’ils sont polarisés, une tenue en tension limitée par l’épaisseur de la couche de nitrure de gallium.
Il existe un besoin d’améliorer les composants électroniques à base de nitrure de gallium existants.
Un mode de réalisation pallie tout ou partie des inconvénients des composants électroniques à base de nitrure de gallium connus.
Un mode de réalisation prévoit un composant électronique comportant : une première couche en un premier matériau choisi parmi le silicium et le carbure de silicium, intrinsèque ou dopé de type p ; une deuxième couche en un deuxième matériau choisi parmi le silicium et le carbure de silicium, dopé de type n, la deuxième couche étant située sur et en contact avec la première couche ; et une troisième couche en un troisième matériau choisi parmi les nitrures des éléments de type III, la troisième couche étant située sur la deuxième couche.
Selon un mode de réalisation, la troisième couche est obtenue par épitaxie.
Un mode de réalisation prévoit un composant tel que décrit, comportant une quatrième couche intercalée entre la deuxième couche et la troisième couche, dans lequel : la quatrième couche est située sur et en contact avec la deuxième couche ; et la troisième couche est située sur et en contact avec la quatrième couche.
Selon un mode de réalisation : le premier matériau et le deuxième matériau sont du silicium ; et la quatrième couche comporte un empilement comprenant une sous-couche en nitrure d’aluminium et une sous-couche en nitrure d’aluminium-gallium, la deuxième couche étant orientée {111}.
Selon un mode de réalisation, le dopage de type n de la deuxième couche compense un dopage de type p provoqué par un dépôt de la quatrième couche.
Selon un mode de réalisation : la première couche possède une épaisseur comprise entre 10 µm et 150 µm, de préférence environ égale à 30 µm ; et/ou la deuxième couche possède une épaisseur comprise entre 1,5 µm et 5 µm, de préférence environ égale à 2 µm.
Selon un mode de réalisation : le dopage de la première couche est environ égal à 1014 at./cm3 ; et/ou le dopage de la deuxième couche est compris entre environ 5.1016 at./cm3et environ 1.1020 at./cm3.
Selon un mode de réalisation, la première couche est située sur et en contact avec un substrat.
Selon un mode de réalisation, le substrat est en silicium dopé de type p entre environ 1015 at./cm3et environ 1019 at./cm3.
Selon un mode de réalisation, le substrat est en carbure de silicium dopé de type p entre environ 1015 at./cm3et environ 1019 at./cm3.
Un mode de réalisation prévoit un composant tel que décrit, comportant une première borne et une deuxième borne situées sur la troisième couche.
Selon un mode de réalisation, la première borne est mise en court-circuit avec le substrat.
Un mode de réalisation prévoit un composant tel que décrit, le composant étant une diode dans laquelle : la première borne est une borne d’anode ; et la deuxième borne est une borne de cathode.
Un mode de réalisation prévoit un composant tel que décrit, le composant étant un transistor dans lequel : la première borne est une borne de source ; la deuxième borne est une borne de drain ; et une troisième borne supplémentaire, située sur la troisième couche, est une borne de grille.
Un mode de réalisation prévoit un convertisseur d’énergie comprenant au moins un composant tel que décrit.
Un mode de réalisation prévoit un procédé de fabrication d’un composant tel que décrit.
Selon un mode de réalisation, le procédé comprend des étapes consistant à : prévoir un substrat ; former, sur et en contact avec le substrat, une première couche dopée de type p ; former, sur et en contact avec la première couche, une deuxième couche dopée de type n ; et former, sur et en contact avec la deuxième couche, une troisième couche en nitrure de gallium.
Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :
la figure 1 représente, de façon schématique et simplifiée, un exemple de système de conversion d’énergie du type auquel s’appliquent, à titre d’exemple, les modes de réalisation décrits ;
la figure 2 est une vue en coupe, schématique et partielle, d’un mode de réalisation d’un composant électronique ;
la figure 3 représente, par des vues (A) et (B), des courbes de variation, en fonction de la profondeur, du champ électrique à l’intérieur du composant électronique de la figure 2 ;
la figure 4 est une vue en coupe, schématique et partielle, d’un mode de réalisation d’un transistor ; et
la figure 5 est une vue en coupe, schématique et partielle, d’un mode de réalisation d’une diode.
De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références dans les différentes figures. En particulier, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation peuvent présenter les mêmes références et peuvent disposer de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques.
Par souci de clarté, seuls les étapes et éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation décrits ont été représentés et sont détaillés. En particulier, les techniques de dépôt et de dopage ne sont pas détaillées, l’invention étant compatible avec les techniques de dépôt et de dopage usuelles.
Sauf précision contraire, lorsque l'on fait référence à deux éléments connectés entre eux, cela signifie directement connectés sans éléments intermédiaires autres que des conducteurs, et lorsque l'on fait référence à deux éléments reliés ou couplés entre eux, cela signifie que ces deux éléments peuvent être connectés ou être reliés ou couplés par l'intermédiaire d'un ou plusieurs autres éléments.
Dans la description qui suit, lorsque l'on fait référence à des qualificatifs de position absolue, tels que les termes "avant", "arrière", "haut", "bas", "gauche", "droite", etc., ou relative, tels que les termes "dessus", "dessous", "supérieur", "inférieur", etc., ou à des qualificatifs d'orientation, tels que les termes "horizontal", "vertical", etc., il est fait référence, sauf précision contraire, à l'orientation des figures.
Sauf précision contraire, les expressions "environ", "approximativement", "sensiblement", et "de l'ordre de" signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près.
La figure 1 représente, de façon schématique et simplifiée, un exemple de système 1 de conversion d’énergie du type auquel s’appliquent, à titre d’exemple, les modes de réalisation décrits.
En figure 1, le système 1 comprend notamment une source d’énergie électrique 10, un convertisseur d’énergie 12 et une charge 14 à alimenter. La source d’énergie électrique 10 comporte, dans cet exemple, un générateur 100 de courant continu. Le générateur 100 de courant continu applique, entre un premier nœud 102 et un deuxième nœud 104, une tension électrique continue, notée VCC.
Plus précisément, toujours dans cet exemple, le nœud 102 est porté au potentiel VCC par le générateur 100, tandis que le nœud 104 est porté à un potentiel de référence, par exemple la masse, notée GND. Le générateur 100 est constitué, par exemple, d’une batterie ou d’une pluralité de batteries associées en série. Les nœuds 102 et 104 sont respectivement reliés, de préférence connectés, à des bornes de sortie (non représentées) de la source 10.
Le convertisseur d’énergie 12 est relié, de préférence connecté, à la source d’énergie 10. Plus précisément, comme illustré en figure 1, les nœuds 102 et 104 de la source 10 sont respectivement reliés, de préférence connectés, à un troisième nœud 120 et à un quatrième nœud 122. Le convertisseur 12 comporte trois bras ou branches A, B et C. Les bras A, B et C peuvent également être désignés par l’expression « cellules de commutation ». Dans la suite de la description, des éléments associés à la branche A, B ou C seront respectivement repérés par le suffixe « A », « B » ou « C ».
Dans l’exemple de la figure 1, chaque bras A, B, C comprend un premier interrupteur 126 (126A, 126B, 126C) et un deuxième interrupteur 126′ (126′A, 126′B, 126′C). Le premier interrupteur 126 et le deuxième interrupteur 126′ de chaque branche A, B, C sont associés en série entre un cinquième nœud 124 (124A, 124B, 124C) et un sixième nœud 124′ (124′A, 124′B, 124′C). Les interrupteurs 126 et 126′ peuvent en pratique être identiques, aux dispersions de fabrication près.
Le troisième nœud 120 et les cinquièmes nœuds 124A, 124B et 124C sont reliés, de préférence connectés, entre eux. De façon analogue, le quatrième nœud 122 et les sixièmes nœuds 124′A, 124′B et 124′C sont reliés, de préférence connectés, entre eux.
Dans l’association en série de chaque branche A, B, C, un septième nœud 128 (128A, 128B, 128C) est situé entre le premier interrupteur 126 et le deuxième interrupteur 126′. Chaque septième nœud 128 est relié, de préférence connecté, à une borne de sortie (non représentée) du convertisseur 12.
Le convertisseur 12 est, dans l’exemple de la figure 1, un onduleur adapté à fournir un courant alternatif triphasé à partir du courant continu issu de la source 10. L’ouverture et la fermeture de chaque interrupteur 126 et 126′ est individuellement pilotée par un organe de commande (non représenté) permettant d’effectuer une modulation par largeur d’impulsion (Pulse Width Modulation - PWM) de la tension de commande des premiers interrupteurs 126 et des deuxièmes interrupteurs 126’. On dit alors que le convertisseur 12 travaille en hacheur. En sortie du convertisseur 12, on obtient par exemple un courant alternatif triphasé de forme sinusoïdale.
La charge 14 à alimenter est reliée, de préférence connectée, au convertisseur d’énergie 12. Plus précisément, comme illustré en figure 1, chaque septième nœud 128 (128A, 128B, 128C) du convertisseur 12 est relié, de préférence connecté, à un huitième nœud 140 (140A, 140B, 140C) de raccordement à la charge 14.
La charge 14 comporte, dans l’exemple de la figure 1, trois impédances Z (ZA, ZB, ZC). Chaque impédance Z est reliée, de préférence connectée, entre le huitième nœud 140 et un neuvième nœud 142. Le neuvième nœud 142 est donc, toujours dans cet exemple, commun aux trois impédances ZA, ZB et ZC. Les trois impédances Z peuvent présenter des valeurs identiques, aux dispersions de fabrication près.
La source 10 et le convertisseur 12 peuvent faire partie d’un même dispositif, par exemple un variateur de fréquence (Variable Frequency Drive - VFD) destiné à commander une vitesse de rotation de la charge 14. La charge 14 est alors, par exemple, une machine asynchrone triphasée comportant trois enroulements statoriques couplés en étoile et symbolisés, en figure 1, par les impédances ZA, ZB et ZC. Dans ce cas, un bus continu, obtenu par redressement d’une tension alternative monophasée ou triphasée provenant typiquement d’un réseau de distribution d’énergie, fait office de générateur 100. Le convertisseur 12 correspond alors ici à un étage d’onduleur permettant de convertir le courant du bus continu en un courant alternatif d’une fréquence généralement différente de celle du réseau de distribution.
En pratique, les interrupteurs 126 et 126′ peuvent être réalisés à partir de transistors de puissance. Ces transistors sont, par exemple, des transistors à base de nitrure de gallium (GaN). Les transistors à base de nitrure de gallium permettent généralement d’atteindre des fréquences de commutation élevées, ce qui les rend particulièrement adaptés à des applications de conversion de puissance telles que l’onduleur 12. Ces transistors peuvent être utilisés seuls, ou être associés chacun en parallèle avec une diode, par exemple une diode Schottky.
En fonction de la charge 14 à alimenter, les interrupteurs 126 et 126′, donc les transistors et les diodes dont ils sont susceptibles d’être constitués, peuvent être amenés à supporter des contraintes électriques importantes. Ces transistors et ces diodes peuvent, en particulier, être soumis à de fortes tensions de polarisation, par exemple supérieures à 600 V. Les transistors et les diodes à base de nitrure de gallium actuels sont toutefois peu compatibles avec de tels niveaux de tension. Il existe donc un besoin d’améliorer les transistors et les diodes à base de nitrure de gallium existants, notamment afin d’augmenter leur tenue en tension.
La figure 2 est une vue en coupe, schématique et partielle, d’un mode de réalisation d’un composant électronique 2.
Le composant électronique 2 comporte notamment un substrat 20 pouvant, en pratique, être formé à partir d’une plaquette (wafer) ou d’un morceau de plaquette. Selon ce mode de réalisation, le substrat 20 est majoritairement constitué de silicium (Si), de préférence du silicium dopé de type p. Le substrat 20 possède alors, de préférence, une concentration en impuretés dopantes (par exemple en bore ou en gallium) comprise entre environ 1015 at./cm3(atomes par centimètre cube) et environ 101 9 at./cm3.
En variante, le substrat 20 est majoritairement constitué de carbure de silicium (SiC), de préférence du carbure de silicium dopé de type p. Le substrat 20 possède alors, de préférence, une concentration en impuretés dopantes comprise entre environ 1015 at./cm3et environ 1019 at./cm3.
Le composant électronique 2 comporte par ailleurs un empilement 22 de couches successives, situé en surface 200 du substrat 20 (la surface supérieure du substrat 20, en figure 2). Selon un mode de réalisation préféré, l’empilement 22 comporte plus précisément :
une première couche 220 située sur et en contact avec la surface supérieure 200 du substrat 20 ;
une deuxième couche 222 située sur et en contact avec la première couche 220 ;
une troisième couche 224 située sur et en contact avec la deuxième couche 222 ; et
une quatrième couche 226 située sur et en contact avec la troisième couche 224.
Selon ce mode de réalisation, la première couche 220 est, de préférence, en silicium dopé de type p. Le dopage de la première couche 220 est alors environ égal à 1014 at./cm3. La première couche 220 possède une épaisseur comprise entre 10 µm et 150 µm, de préférence environ égale à 30 µm.
En variante, la première couche 220 est en silicium intrinsèque, c’est-à-dire non dopé.
En variante, la première couche 220 est constituée de carbure de silicium dopé de type p, le dopage de la première couche 220 étant alors d’environ 2.1015 at./cm3, ou de carbure de silicium intrinsèque.
La deuxième couche 222 est, de préférence, en silicium dopé de type n. Le dopage de la deuxième couche 222, réalisé de préférence par des atomes de phosphore, est alors compris entre environ 5.1016 at./cm3et environ 1.1020 at./cm3. En variante, la deuxième couche 222 est en carbure de silicium dopé de type n. Dans le composant 2, la première couche 220 et la deuxième couche 222 forment une jonction p-n, qui constitue une diode intercalée entre le substrat 20 et la troisième couche 224.
La deuxième couche 222 possède une épaisseur comprise entre 1,5 µm et 5 µm, de préférence environ égale à 2 µm. En surface supérieure, la deuxième couche 222 présente, de préférence, une orientation cristallographique {111}. En d’autres termes, la surface supérieure de la deuxième couche 222 correspond à un plan cristallographique {111} du réseau formé par les atomes constitutifs de la deuxième couche 222.
Le composant 2 comporte donc :
un substrat 20 en silicium dopé de type p, une première couche 220 en silicium intrinsèque et une deuxième couche 222 en silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en silicium dopé de type p, une première couche 220 en silicium intrinsèque et une deuxième couche 222 en carbure de silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en silicium dopé de type p, une première couche 220 en silicium dopé de type p et une deuxième couche 222 en silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en silicium dopé de type p, une première couche 220 en silicium dopé de type p et une deuxième couche 222 en carbure de silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en silicium dopé de type p, une première couche 220 en carbure de silicium intrinsèque et une deuxième couche 222 en silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en silicium dopé de type p, une première couche 220 en carbure de silicium intrinsèque et une deuxième couche 222 en carbure de silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en silicium dopé de type p, une première couche 220 en carbure de silicium dopé de type p et une deuxième couche 222 en silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en silicium dopé de type p, une première couche 220 en carbure de silicium dopé de type p et une deuxième couche 222 en carbure de silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en carbure de silicium dopé de type p, une première couche 220 en silicium intrinsèque et une deuxième couche 222 en silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en carbure de silicium dopé de type p, une première couche 220 en silicium intrinsèque et une deuxième couche 222 en carbure de silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en carbure de silicium dopé de type p, une première couche 220 en silicium dopé de type p et une deuxième couche 222 en silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en carbure de silicium dopé de type p, une première couche 220 en silicium dopé de type p et une deuxième couche 222 en carbure de silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en carbure de silicium dopé de type p, une première couche 220 en carbure de silicium intrinsèque et une deuxième couche 222 en silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en carbure de silicium dopé de type p, une première couche 220 en carbure de silicium intrinsèque et une deuxième couche 222 en carbure de silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en carbure de silicium dopé de type p, une première couche 220 en carbure de silicium dopé de type p et une deuxième couche 222 en silicium dopé de type n ; ou
un substrat 20 en carbure de silicium dopé de type p, une première couche 220 en carbure de silicium dopé de type p et une deuxième couche 222 en carbure de silicium dopé de type n.
La troisième couche 224, intercalée entre la deuxième couche 222 et la quatrième couche 226, comporte de préférence un empilement comprenant au moins une sous-couche en nitrure d’aluminium-gallium (AlGaN) et au moins une sous-couche en nitrure d’aluminium (AlN). Plus préférentiellement, la troisième couche 224 comporte une sous-couche en nitrure d’aluminium-gallium et une sous-couche en nitrure d’aluminium. La sous-couche en nitrure d’aluminium est sur et en contact avec la deuxième couche 222. La sous-couche en nitrure d’aluminium-gallium est sur et en contact avec la sous-couche en nitrure d’aluminium. La sous-couche en nitrure d’aluminium possède une épaisseur comprise entre 10 nm et 300 nm, de préférence environ égale à 200 nm. La sous-couche en nitrure d’aluminium-gallium possède une épaisseur comprise entre environ 1 µm et environ 1,5 µm.
En variante, la troisième couche 224 comporte en outre un super-réseau (superlattice) de nitrure d’aluminium-gallium (AlGaN) et de nitrure de gallium (GaN), situé sur l’empilement de nitrure d’aluminium-gallium et de nitrure d’aluminium.
La quatrième couche 226 est en matériau de type III-N, autrement dit en un matériau choisi parmi les nitrures d’au moins un élément de la colonne III, ou colonne 13, du tableau périodique des éléments. La quatrième couche 226 est, de préférence, en nitrure de gallium (GaN). La quatrième couche 226 possède une épaisseur comprise entre 1 µm et 5 µm, de préférence sensiblement égale à 1,5 µm, plus préférentiellement égale à 1,5 µm.
Les couches 220, 222, 224 et 226 sont, en pratique, successivement formées dans cet ordre en partant de la surface supérieure 200 du substrat 20.
En figure 2, les couches successives 220, 222, 224 et 226 de l’empilement 22 sont déposées ou formées « pleine plaque », autrement dit chaque couche de l’empilement 22 recouvre entièrement la couche (ou le substrat 20, dans le cas de la première couche 220), sur laquelle (ou sur lequel) elle est située. En variante, tout ou partie des couches de l’empilement 22 sont déposées ou formées localement, autrement dit chaque couche de l’empilement 22 ne recouvre alors qu’une partie de la couche (ou du substrat 20, dans le cas de la première couche 220), sur laquelle (ou sur lequel) elle est située.
Selon ce mode de réalisation, la quatrième couche 226 en nitrure de gallium est formée par croissance épitaxiale sur la troisième couche 224 en nitrure d’aluminium-gallium et nitrure d’aluminium. La quatrième couche 226 est, de préférence, formée par épitaxie en phase vapeur aux organométalliques (MetalOrganic Chemical Vapor Deposition - MOCVD).
La troisième couche 224, intercalée entre la deuxième couche 222 et la quatrième couche 226, joue alors le rôle de couche intermédiaire, ou couche de démarrage, pour la croissance de la quatrième couche 226. Selon ce mode de réalisation, la deuxième couche 222 et la quatrième couche 226 sont en effet constituées par des réseaux cristallins dotés de paramètres de maille différents. La troisième couche 224 est donc en particulier destinée à réaliser une adaptation progressive du paramètre de maille entre les réseaux cristallins de la deuxième couche 222 et de la quatrième couche 226.
On obtient ainsi notamment une relaxation de contrainte à l’intérieur de la quatrième couche 226 en nitrure de gallium, donc une quatrième couche 226 de meilleure qualité cristalline. Cela permet, en outre, une diminution des contraintes exercées par la quatrième couche 226 sur le substrat 20. Le substrat 20 présente, par conséquent, une tenue mécanique améliorée.
Comme illustré en figure 2, le composant électronique 2 comporte un premier élément de reprise de contact 24 et un deuxième élément de reprise de contact 26 non jointifs, situés sur et en contact avec la surface supérieure de la quatrième couche 226. Le premier élément de reprise de contact 24 et le deuxième élément de reprise de contact 26 sont, vus en coupe en figure 2, séparés par une distance L d’environ 20 µm.
Le composant 2 comporte en outre un troisième élément de reprise de contact 28 situé sur et en contact avec la surface inférieure du substrat 20. Les éléments de reprise de contact 24, 26 et 28 sont constitués d’un matériau conducteur électriquement, par exemple un métal. Les éléments de reprise de contact 24, 26 et 28 sont adaptés à être polarisés par une source d’alimentation (non représentée) extérieure au composant électronique 2.
Dans la suite de la description, on suppose qu’une tension de polarisation d’environ 1 000 V est appliquée entre le premier élément de reprise de contact 24 et le deuxième élément de reprise de contact 26. On considère, plus précisément, que le premier élément de reprise de contact 24 est porté à un potentiel d’environ 1 000 V, tandis que le deuxième élément de reprise de contact 26 est mis à la masse, c’est-à-dire porté à un potentiel d’environ 0 V. On considère, en outre, que le troisième élément de reprise de contact 28 est mis à la masse.
Dans la suite de la description, on désigne par champ électrique, noté E, le champ électrique créé à l’intérieur du composant 2 sous l’effet de la tension de polarisation appliquée entre le premier élément de reprise de contact 24 et le deuxième élément de reprise de contact 26.
L’inventeur s’est aperçu que la formation de la troisième couche 224 en nitrure d’aluminium-gallium (AlGaN) et nitrure d’aluminium (AlN) tend à provoquer localement, sous la surface supérieure de la deuxième couche 222, un dopage de type p. Ce dopage local de type p semble s’expliquer par une diffusion, ou migration, d’atomes d’aluminium et de gallium dans la deuxième couche 222, lors de la formation de la troisième couche 224. Un tel dopage de type p n’est pas souhaitable, car il tend à provoquer une augmentation locale de champ électrique E pouvant donner lieu à des phénomènes d’ionisation par impact. Ces phénomènes sont susceptibles d’induire des fuites verticales, provoquant une dégradation de la tenue en tension du composant.
Toutefois, dans le cas du composant 2, le dopage de type n de la deuxième couche 222 permet de compenser les effets négatifs induits par le dopage de type p issu de la formation de la troisième couche 224. On parle alors de « contre-dopage », le niveau de dopage et l’épaisseur de la deuxième couche 222 étant adaptés à contrer le dopage de type p causé, de manière non intentionnelle, par la formation de la troisième couche 224. On évite, ou on limite, ainsi les fuites verticales dans le composant 2, autrement dit l’apparition d’un ou plusieurs chemins de conduction électrique entre le premier élément de reprise de contact 24 et le troisième élément de reprise de contact 28. Le composant 2 présente ainsi une tenue en tension améliorée par rapport à un composant qui ne comporterait pas de deuxième couche 222 dopée de type n.
Dans la suite de la description, on désigne par profondeur, notée D, une distance entre la surface supérieure de la quatrième couche 226 en nitrure de gallium et un point situé à l’intérieur de l’empilement 22 ou du substrat 20 du composant 2.
La figure 3 représente, par des vues (A) et (B), des courbes de variation, en fonction de la profondeur D, du champ électrique E à l’intérieur d’un exemple particulier de réalisation d’un composant électronique selon le mode de réalisation de la figure 2.
La vue (A) correspond à une coupe AA (figure 2) prise à une distance d’environ 20 µm par rapport à l’extrémité droite du premier élément de reprise de contact 24. La vue (B) correspond à une couple BB (figure 2) prise à une distance d’environ 20 µm par rapport à l’extrémité gauche du deuxième élément de reprise de contact 26. On suppose toujours que le premier élément de reprise de contact 24 est porté à un potentiel d’environ 1 000 V, tandis que le deuxième élément de reprise de contact 26 et le troisième élément de reprise de contact 28 sont tous deux mis à la masse.
En figure 3, une première région R1 délimite une plage de profondeurs D correspondant à l’épaisseur de la quatrième couche 226 de nitrure de gallium (de 0 à 3,3 µm). Une deuxième région R2 délimite une plage de profondeurs D correspondant à l’épaisseur cumulée :
des troisième et deuxième couches 224, 222 (de 3,3 µm à 5,3 µm) ;
de la première couche 220 (de 5,3 µm à 35,3 µm) ; et
d’une partie supérieure du substrat 20 (de 35,3 µm à 50 µm).
En vue (A), quatre courbes 30, 32, 34 et 36 traduisent la variation du champ électrique E, exprimé en volts par centimètre (V/cm), en fonction de la profondeur D, exprimée en micromètres (µm), pour différents niveaux de dopage de la deuxième couche 222 en silicium dopé de type n. Plus précisément, en vue (A) :
la courbe 30 correspond à un niveau de dopage d’environ 5.1019 at./cm3 ;
la courbe 32 correspond à un niveau de dopage d’environ 5.1018 at./cm3 ;
la courbe 34 correspond à un niveau de dopage d’environ 5.1017 at./cm3 ; et
la courbe 36 correspond à un niveau de dopage d’environ 5.101 6 at./cm3.
Le champ électrique E présente, en vue (A), une allure semblable à celle que l’on observerait sous une borne de drain d’un transistor ou sous une borne de cathode d’une diode présentant une structure analogue à celle du composant 2. On constate, en vue (A), que le champ électrique E dans le composant 2 est minimal dans la région R1 et maximal dans la région R2 pour un dopage d’environ 5.101 6 at./cm3(courbe 36). À l’intérieur de la deuxième région R2, on remarque notamment que la valeur du champ électrique E demeure inférieure à la limite de tenue en tension du silicium, qui est environ égale à 0,3.106 V/cm.
En vue (B), quatre courbes 30′, 32′, 34′et 36′ traduisent la variation du champ électrique E, exprimé en volts par centimètre (V/cm), en fonction de la profondeur D, exprimée en micromètres (µm), pour différents niveaux de dopage de la deuxième couche 222 en silicium dopé de type n. Les courbes 30′, 32′, 34′ et 36′ correspondent à des niveaux de dopage équivalents à ceux décrits précédemment en relation avec la vue (A) pour les courbes 30, 32, 34 et 36, respectivement.
Le champ électrique E présente, en vue (B), une allure semblable à celle que l’on observerait sous une borne de source d’un transistor ou sous une borne d’anode d’une diode présentant une structure analogue à celle du composant 2. On constate, en vue (B), que le champ électrique E dans le composant 2 est minimal à la fois dans la région R1 et dans la région R2 pour un dopage d’environ 5.101 6 at./cm3(courbe 36′).
Un dopage d’environ 5.101 6 at./cm3de la deuxième couche 222 en silicium de type n permet donc d’obtenir un champ électrique E suffisamment faible, en particulier dans la deuxième région R2, pour permettre d’empêcher, ou de limiter, les fuites verticales à l’intérieur du composant 2. Un transistor ou une diode possédant une structure analogue à celle du composant 2 présente donc une tenue en tension améliorée, notamment par rapport à un transistor ou à une diode ne comportant pas de deuxième couche 222.
La figure 4 est une vue en coupe, schématique et partielle, d’un mode de réalisation d’un transistor 4. Le transistor 4 est, dans l’exemple de la figure 4, un transistor à mobilité électronique élevée (High-Electron-Mobility Transistor - HEMT).
Selon ce mode de réalisation, le transistor 4 possède une structure comparable à celle du composant 2 tel qu’exposé en relation avec la figure 2. En particulier, le transistor 4 comporte un substrat 20′ et un empilement 22′ comprenant des couches successives 220′, 222′, 224′ et 226′ semblables, respectivement, aux couches 220, 222, 224 et 226 de l’empilement 22 (figure 2). Les couches de l’empilement 22′présentent, de préférence, des compositions et des épaisseurs similaires à celles des couches de l’empilement 22.
Le transistor 4 comporte en outre une cinquième couche 400, située sur et en contact avec la quatrième couche 226′ de l’empilement 22′. La cinquième couche 400 est, de préférence, constituée de nitrure d’aluminium-gallium (AlGaN).
Comme illustré en figure 4, le transistor 4 comporte une première borne 24′ et une deuxième borne 26′, situées sur et en contact avec la surface supérieure de la cinquième couche 400. Une troisième borne 40, formée sur la cinquième couche 400, avec interposition d’une couche 402 en un matériau diélectrique, entre la première borne 24′ et la deuxième borne 26′, pénètre à l’intérieur de la cinquième couche 400 et de la quatrième couche 226′. À titre d’exemple, la couche 402 peut être constituée d’oxyde de silicium (SiO2), d’oxyde d’alumine (Al2O3), de nitrure de silicium (Si3N4), d’oxyde d’hafnium (HfO2) ou d’un mélange de ces composés. Les bornes 24′, 26′ et 40, situées sur la quatrième couche 226′, constituent respectivement des bornes de drain, de source et de grille du transistor 4. En pratique, la borne de source 26′ du transistor 4 est mise en court-circuit avec le substrat 20′.
Le transistor 4 possède des avantages semblables à ceux décrits en relation avec le composant 2 de la figure 2. En particulier, la tenue en tension verticale du transistor 4 est supérieure à celle d’un transistor ne comportant pas de deuxième couche 222′ en silicium dopé de type n.
En variante, le transistor 4 est un transistor de type p possédant une grille en nitrure de gallium, ou bien un transistor à grille Schottky en contact direct avec la couche de nitrure d’aluminium-gallium.
La figure 5 est une vue en coupe, schématique et partielle, d’un mode de réalisation d’une diode 5. La diode 5 est, dans l’exemple de la figure 5, une diode Schottky.
Selon ce mode de réalisation, la diode 5 possède une structure comparable à celle du composant 2 (figure 2) et à celle du transistor 4 (figure 4). En particulier, la diode 5 comporte un substrat 20″ et un empilement 22″ comprenant des couches successives 220″, 222″, 224″ et 226″ semblables, respectivement, aux couches 220, 222, 224 et 226 de l’empilement 22 (figure 2). Les couches de l’empilement 22″ présentent, de préférence, des compositions et des épaisseurs similaires à celles des couches de l’empilement 22.
La diode 5 comporte en outre :
une sixième couche 500, située sur et en contact avec la quatrième couche 226″ de l’empilement 22″, et constituée, de préférence, de nitrure d’aluminium-gallium (AlGaN) ;
une septième couche 502, située sur et en contact avec la sixième couche 500, et constituée, de préférence, de nitrure de silicium (SiN) ; et
une huitième couche 504, située sur et en contact avec la septième couche 502, et constituée, de préférence, d’oxyde de silicium (SiO2).
Comme illustré en figure 5, la diode 5 comporte une première borne 24″, située sur la septième couche 502, et pénétrant à l’intérieur des couches 502, 500 et 226″. La diode 5 comporte par ailleurs une deuxième borne 26″, située sur la huitième couche 504, et pénétrant à l’intérieur des couches 504, 502 et 500. Les bornes 24″ et 26″, situées sur la quatrième couche 226″, constituent respectivement des bornes de cathode et d’anode de la diode 5. En pratique, la borne d’anode 26″ de la diode 5 est mise en court-circuit avec le substrat 20″.
La diode 5 possède des avantages semblables à ceux décrits en relation avec le composant 2 de la figure 2. En particulier, la tenue en tension verticale de la diode 5 est supérieure à celle d’une diode ne comportant pas de deuxième couche 222″ en silicium dopé de type n.
Des transistors et des diodes tels que le transistor 4 (figure 4) et la diode 5 (figure 5) sont des composants électroniques susceptibles d’être utilisés pour réaliser tout ou partie des interrupteurs 126 et 126′de l’onduleur 12 (figure 1). Le cas échéant, les interrupteurs 126 et 126′ possèdent une tenue en tension améliorée leur permettant d’être soumis à des tensions de polarisation plus élevées.
Divers modes de réalisation et variantes ont été décrits. L’homme de l’art comprendra que certaines caractéristiques de ces divers modes de réalisation et variantes pourraient être combinées, et d’autres variantes apparaîtront à l’homme de l’art.
Enfin, la mise en œuvre pratique des modes de réalisation et variantes décrits est à la portée de l’homme du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus. En particulier, l’ajustement des taux de dopage et des épaisseurs des couches en fonction d’une application visée est à la portée de l’homme du métier à partir des indications ci-dessus.

Claims (17)

  1. Composant électronique (2 ; 4 ; 5) comportant :
    une première couche (220 ; 220′ ; 220″) en un premier matériau choisi parmi le silicium et le carbure de silicium, intrinsèque ou dopé de type p ;
    une deuxième couche (222 ; 222′ ; 222″) en un deuxième matériau choisi parmi le silicium et le carbure de silicium, dopé de type n, la deuxième couche étant située sur et en contact avec la première couche ; et
    une troisième couche (226 ; 226′ ; 226″) en un troisième matériau choisi parmi les nitrures des éléments de type III, la troisième couche étant située sur la deuxième couche.
  2. Composant selon la revendication 1, dans lequel la troisième couche (226 ; 226′ ; 226″) est obtenue par épitaxie.
  3. Composant selon la revendication 1 ou 2, comportant une quatrième couche (224 ; 224′ ; 224″) intercalée entre la deuxième couche (222 ; 222′ ; 222″) et la troisième couche (226 ; 226′ ; 226″), dans lequel :
    la quatrième couche est située sur et en contact avec la deuxième couche ; et
    la troisième couche est située sur et en contact avec la quatrième couche.
  4. Composant selon la revendication 3, dans lequel :
    le premier matériau et le deuxième matériau sont du silicium ; et
    la quatrième couche (224 ; 224′ ; 224″) comporte un empilement comprenant une sous-couche en nitrure d’aluminium et une sous-couche en nitrure d’aluminium-gallium,
    la deuxième couche (222 ; 222′ ; 222″) étant orientée {111}.
  5. Composant selon la revendication 3 ou 4, dans lequel le dopage de type n de la deuxième couche (222 ; 222′ ; 222″) compense un dopage de type p provoqué par un dépôt de la quatrième couche (224 ; 224′ ; 224″).
  6. Composant selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel :
    la première couche (220 ; 220′ ; 220″) possède une épaisseur comprise entre 10 µm et 150 µm, de préférence environ égale à 30 µm ; et/ou
    la deuxième couche (222 ; 222′ ; 222″) possède une épaisseur comprise entre 1,5 µm et 5 µm, de préférence environ égale à 2 µm.
  7. Composant selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel :
    le dopage de la première couche (220 ; 220′ ; 220″) est environ égal à 1014 at./cm3 ; et/ou
    le dopage de la deuxième couche (222 ; 222′ ; 222″) est compris entre environ 5.1016 at./cm3et environ 1.1020 at./cm3.
  8. Composant selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la première couche (220 ; 220′ ; 220″) est située sur et en contact avec un substrat (20 ; 20′ ; 20″).
  9. Composant selon la revendication 8, dans lequel le substrat (20 ; 20′ ; 20″) est en silicium dopé de type p entre environ 1015 at./cm3et environ 1019 at./cm3.
  10. Composant selon la revendication 8, dans lequel le substrat (20 ; 20′ ; 20″) est en carbure de silicium dopé de type p entre environ 1015 at./cm3et environ 1019 at./cm3.
  11. Composant selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, comportant une première borne (26 ; 26′ ; 26″) et une deuxième borne (24 ; 24′ ; 24″) situées sur la troisième couche (226 ; 226′ ; 226″).
  12. Composant selon la revendication 11 et selon la revendication 8, 9 ou 10, dans lequel la première borne (26 ; 26′ ; 26″) est mise en court-circuit avec le substrat (20 ; 20′ ; 20″).
  13. Composant selon la revendication 11 ou 12, le composant étant une diode (5) dans laquelle :
    la première borne (26″) est une borne d’anode ; et
    la deuxième borne (24″) est une borne de cathode.
  14. Composant selon la revendication 11 ou 12, le composant étant un transistor (4) dans lequel :
    la première borne (26′) est une borne de source ;
    la deuxième borne (24′) est une borne de drain ; et
    une troisième borne supplémentaire (40), située sur la troisième couche (226′), est une borne de grille.
  15. Convertisseur d’énergie (12) comprenant au moins un composant (2 ; 4 ; 5) selon l’une quelconque des revendications 1 à 14.
  16. Procédé de fabrication d’un composant (2 ; 4 ; 5) selon l’une quelconque des revendications 1 à 14.
  17. Procédé selon la revendication 16, comprenant des étapes consistant à :
    prévoir un substrat (20 ; 20′ ; 20″) ;
    former, sur et en contact avec le substrat, une première couche (220 ; 220′ ; 220″) dopée de type p ;
    former, sur et en contact avec la première couche, une deuxième couche (222 ; 222′ ; 222″) dopée de type n ; et
    former, sur et en contact avec la deuxième couche, une troisième couche (226 ; 226′ ; 226″) en nitrure de gallium.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050001235A1 (en) * 2003-05-15 2005-01-06 Tomohiro Murata Semiconductor device
US20120007049A1 (en) * 2010-07-07 2012-01-12 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Nitride-based semiconductor device and method for manufacturing the same
US20120098036A1 (en) * 2010-10-20 2012-04-26 Sandeep Bahl Group III-N HEMT with a Floating Substrate Region and a Grounded Substrate Region
US20160133710A9 (en) * 2012-12-11 2016-05-12 Massachusetts Institute Of Technology Reducing leakage current in semiconductor devices
US20190198623A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 Nxp Usa, Inc. Semiconductor devices with doped regions functioning as enhanced resistivity regions or diffusion barriers, and methods of fabrication therefor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050001235A1 (en) * 2003-05-15 2005-01-06 Tomohiro Murata Semiconductor device
US20120007049A1 (en) * 2010-07-07 2012-01-12 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Nitride-based semiconductor device and method for manufacturing the same
US20120098036A1 (en) * 2010-10-20 2012-04-26 Sandeep Bahl Group III-N HEMT with a Floating Substrate Region and a Grounded Substrate Region
US20160133710A9 (en) * 2012-12-11 2016-05-12 Massachusetts Institute Of Technology Reducing leakage current in semiconductor devices
US20190198623A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 Nxp Usa, Inc. Semiconductor devices with doped regions functioning as enhanced resistivity regions or diffusion barriers, and methods of fabrication therefor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YAMAGUCHI YUTARO ET AL: "Physical Model of RF Leakage in GaN HEMTs on Si Substrates Based on Atomic Diffusion Analysis at Buffer/Substrate Interface", 2016 IEEE COMPOUND SEMICONDUCTOR INTEGRATED CIRCUIT SYMPOSIUM (CSICS), IEEE, 23 October 2016 (2016-10-23), pages 1 - 4, XP033004621, DOI: 10.1109/CSICS.2016.7751058 *

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