CA3036810C - Structure de detection de rayonnements electromagnetiques de type bolometre et procede de fabrication d'une telle structure - Google Patents

Structure de detection de rayonnements electromagnetiques de type bolometre et procede de fabrication d'une telle structure

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Structure de detection (10) de type bolometre pour la detection d'un rayonnement electromagnetique. La structure de detection (10) comporte un transistor (100) du type MOS-FET associe a 1'element absorbant pour detecter 1'elevation de temperature dudit element absorbant lors de 1'absorption du rayonnement electromagnetique. Le transistor (100) comporte au moins une premiere et au moins une deuxieme zone (111, 112), au moins une troisieme zone (113) separant 1'une de 1'autre la premiere et la deuxieme zone (111, 112), et au moins une premiere electrode de grille (120) agencee pour polariser la troisieme zone (113). La premiere electrode de grille (120) comporte au moins une premiere portion metallique formant le premier element absorbant. La premiere portion metallique presentant une epaisseur Ep respectant les inegalites suivantes, Formule. L'invention conceme egalement un procede de fabrication d'une telle structure.

Description

5 10 15 20 25 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 x PCT/FR2017/052501 STRUCTURE DE DETECTION DE RAYONNEMENTS ELECTROMAGNETIQUES DE TYPE BOLOMETRE ET PROCEDE DE FABRICATION D'UNE TELLE STRUCTURE DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE L'invention concerne Ie domaine de I'optoelectronique et de la detection de rayonnement electromagnetique. L'invention a ainsi plus precisement pour objet une structure de detection de rayonnements electromagnetiques de type bolometre et un procede de fabrication d'une telle structure. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE Afin de detecter les rayonnements electromagnetiques, notamment dans la gamme de longueurs d'onde de I'infrarouge, il est connu d'utiliser des structures de detection de rayonnements electromagnetiques de type bolometre. Une telle structure comporte : un element absorbant configure pour absorber Ie rayonnement electromagnetique, generalement fourni sous la forme d'une membrane suspendue, un transducteur presentant une caracteristique qui varie avec la temperature, Ie transducteur etant associe a I'element absorbant afin de permettre une detection de I'elevation de temperature dudit element absorbant lors de l'absorption du rayonnement electromagnetique. Classiquement, Ie transducteur est fourni par une couche presentant des proprietes de thermistance, telle qu'une couche d'un oxyde metallique selectionne dans Ie groupe comportant les oxydes de vanadium VOx, les oxydes de nickel NiOx, les oxydes de titane TiOx, ou une couche de silicium amorphe aSi. Neanmoins, avec un tel transducteur et avec une telle configuration, de telles structures ne peuvent etre integrees sous forme de matrice dans un composant presentant un pas de reseau inferieura 10 pm. En effet, afin de preserver une sensibilite5 10 15 20 25 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 PCT/FR2017/052501 acceptable, la surface de I'element absorbant doit etre suffisante en raison de la sensibilite limitee des couches d'oxyde metallique utilisees en tant que transducteur, Ie coefficient de temperature ne depassant pas les 2 a 2,5 %.K 1avec de telles couches. Afin de fournir des structures de detection de type bolometre presentant une sensibilite compatible avec une integration dans des composants presentant des pas de reseau inferieurs a 10 pm, plusieurs pistes ont ete envisagees. Parmi celles-ci, on peut notamment citer la possibilite enseignee par Ie document US 7489024 qui propose de substituer Ie transducteur par un transistor de type MOS-FET fonctionnant en regime de faible inversion. En effet, une telle substitution permet d'aboutira uncoefficient de temperature pouvant aller jusqu'a 10%.K Neanmoins, la mise en oeuvre proposee dans Ie document US 7489024 presente, malgre un coefficient de temperature optimise, un nombre important d'inconvenients qui rend ce type de structure incompatible avec une integration dans des composants presentant des pas de reseau inferieur a 10 pm. En effet, de par sa conception, la structure decrite dans Ie document US 7489024 utilise des couches realisees en dioxyde de silicium en tant qu'element absorbant. Ces couches, de par leurfonction, doivent presenter une epaisseur significative. II en resulte done une inertie thermique importante et done un temps de reponse degrade. De plus, ces couches sont egalement fournies au niveau de bras d'isolation qui isolent la structure du reste du composant qu'elle equipe. Une telle promiscuite engendre une deperdition vers Ie reste du composant d'une partie de la chaleur generee par l'absorption du rayonnement electromagnetique. Pour ces raisons et afin de conserver une sensibilite acceptable, les travaux des inventeurs de la structure decrite dans US 7489024, publies notamment dans Ie journal scientifique « IEEE translation on Electron devices » volume 56 numero 9 pages 1935 a 1942 en 2009, n'ont pas permis d'obtenir des structures dont Ie dimensionnement soit compatible avec une integration sous forme de matrice dans un composant presentant un pas de reseau inferieur a 10 pm. En effet, la surface minimale requise pour une telle structure est45 pm par 46 pm.5 10 15 20 25 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 PCT/FR2017/052501 EXPOSE DE L'INVENTION L'invention a pour objet de remedier a cet inconvenient et a ainsi pour objet de fournir une structure de type bolometre apte a etre integree sous forme de matrice dans un composant presentant un pas de reseau inferieur a 10 pm. L'invention concerne a cet effet une structure de detection de type bolometre pour la detection d'un rayonnement electromagnetique, la structure de detection comportant : au moins un premier element absorbant configure pour absorber Ie rayonnement electromagnetique, un transistor du type MOS-FET associe avec Ie premier element absorbant pour detecter I'elevation de temperature dudit element absorbant lors de l'absorption du rayonnement electromagnetique, Ie transistor comportant : o au moins une premiere et au moins une deuxieme zone d'un premier type de conductivite, o au moins une troisieme zone separant I'une de l'autre la premiere et la deuxieme zone, la troisieme zone etant d'un type de conductivite selectionne dans un groupe comportant un deuxieme type de conductivite oppose au premier type de conductivite et un type de conductivite dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs, o au moins une premiere electrode de grille agencee pour polariser la troisieme zone. La premiere electrode de grille comporte au moins une premiere portion metallique formant Ie premier element absorbant, ladite premiere portion metallique presentant une epaisseur Ep respectant les inegalites suivantes : 15012 — 700/2 Ep avec p la resistivite du materiau metallique formant ladite portion metallique. Avec une telle fourniture de I'element absorbant sous la forme d'une portion de la premiere electrode de grille metallique, Ie fonctionnement de la structure s'en trouve optimise. En effet, de par ces inegalites, la premiere portion metallique presente une impedance proche de celle du vide qui est de I'ordre 377 Q, ceci pour des5 10 15 20 25 GA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 4 PCT/FR2017/052501 epaisseurs relativement faibles de I'ordre de 10 nm. L'element absorbant n'a done pas besoin d'avoir une epaisseur importante pour obtenir une absorption superieure a 85%. On reduit ainsi par rapport a l'art anterieur significativement la masse de l'element absorbant necessaire et son inertie. Ainsi la structure qui presente une faible inertie et une sensibilite optimisee par rapport aux structures de l'art anterieur. Cette sensibilite est ainsi particulierement adaptee pour une integration de la structure sous forme de matrice dans un composant presentant un pas de reseau inferieur a 10 pm. Avantageusement I'epaisseur de la premiere portion metallique respecte les inegalites suivantes : 170/2 < — 700/2. Ep De cette maniere il est possible d'obtenir une absorption superieure a 90%. Idealement, I'epaisseur de la premiere portion metallique respecte les inegalites suivantes : p 320/2 420/2 Ep peut etre sensiblement egale a 377 Q, e'est-a-dire compris entre 360 Q et 380 Q. On peut noterqu'une telle configuration peut notamment etre obtenue avec une portion metallique en nitrure de titane TiN de 10 nm d'epaisseur. On peut noter qu'avec une troisieme zone separant I'une de l'autre la premiere et la deuxieme zone, la troisieme zone s'interpose entre la premiere et la deuxieme zone. Par type de conductivite dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs, il doit etre entendu ci-dessus et dans Ie reste de ce document que la troisieme zone presente un type de conductivite et une epaisseur tels que, en l'absence de polarisation de la structure de detection, la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs. Bien entendu, en fonctionnement et lors de l'application d'une polarisation sur I'electrode de grille, la creation du canal de conduction permet de peupler la troisieme zone de porteurs du premier type de conductivite. On peut noter que pour I'homme du metier5 10 15 20 25 GA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 PCT/FR2017/052501 I'indication selon laquelle « la troisieme zone est depletee » est synonyme d'un tel type de conductivite dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs. Par transistor MOS-FET, terminologie generalement utilisee par I'homme du metier, il est entendu ci-dessus et dans Ie reste de ce document, transistor a effet de champ du type metal/oxide/semconducteur. En effet, Ie sigle MOS-FET a pour origine la terminologie anglaise « Metal-Oxyde-Semiconductor Field Effect Transistor ». La premiere portion metallique de la premiere electrode de grille est realisee dans un metal du type « milieu-de-gap » pour la troisieme zone, la premiere portion metallique etant preferentiellement dans un metal choisie dans Ie groupe comportant les nitrures de titane, les nitrures de tantale et les siliciures de molybdene pour une troisieme zone realisee en silicium, la premiere portion metallique etant avantageusement realisee dans un nitrure de titane pour une troisieme zone realisee en silicium. Les inventeurs ont decouvert qu'avec une telle adaptation du travail de sortie de la premiere portion metallique vis-a-vis de la troisieme, Ie transistor peut fonctionner avec une tension d'inversion relativement faible puisque des tensions source¬ grille entre 50 mV et 75 mV sont accessibles tout en offrant une sensibilite elevee du courant du transistor a la temperature. Ainsi,I'effet Joule lie a la polarisation de la structure reste contenu et perturbe peu Ie fonctionnement de la structure. On entend ci-dessus et dans Ie reste de ce document par « metal du type milieu-de-gap » que Ie metal est choisi de maniere a presenter, en absence de polarisation de la structure, son energie de Fermi dans la zone de bande interdite de la troisieme zone et plus precisement au voisinage du milieu de la bande interdite de la troisieme zone, typiquement a un niveau d'energie distant du milieu de la bande interdite dans une gamme comprise entre -25% et +25% du gap de la bande interdite. Une telle configuration de grille est generalement connue par I'homme du metier sous la denomination anglaise de « mid¬ gap ». Ainsi dans Ie cas ou la troisieme zone est realisee en silicium, les « metals du type milieu-de-gap » comportent notamment les nitrures de titane, les nitrures de tantale et les siliciures de molybdene.5 10 15 20 25 30 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 PCT/FR2017/052501 La premiere electrode de grille est en court-circuit avec I'une de la premiere et la deuxieme zone. Avec une telle configuration, permise par la possibilite de fonctionnement a faible tension d'inversion pour une portion metallique de la premiere electrode de grille est realisee dans un metal du type « milieu-de-gap », la structure ne necessite que deux pistes de conduction pour etre polarisee. Les chemins de conduction electrique, et done thermique, entre I'electronique de lecture et Ie transistor sont reduits au minimum. II est done possible de fournir une isolation thermique entre Ie transistor et I'electronique de lecture particulierement optimisee. La premiere zone est entouree par la troisieme zone, la troisieme zone etant entouree par la deuxieme zone. Avec une telle configuration, la premiere electrode de grille presente un rapport eleve de la largeur de grille a la longueur de grille, largeur et longueur de I' electrode de grille devant etre consideres comme il est d'usage de les exprimer dans Ie formalisme decrivant Ie fonctionnement des MOS-FET, e'est a dire relativement a la direction de circulation du courant entre la premiere et la deuxieme zone du transistor. Un tel rapport permet d'augmenter la sensibilite du courant du transistor a la temperature. Avec une telle configuration, un tel rapport peut en outre etre obtenu avec une longueur de I'electrode de grille particulierement importante pour optimiser Ie rapport signal sur bruit de la structure puisque Ie bruit est directement relie a la surface de I'electrode de grille. On note ainsi qu'avec une telle configuration, il est possible d'obtenir une longueur de la premiere electrode de grille superieure a 0,5 pm. On note aussi qu'avec une telle configuration on limite la premiere zone du transistor a une unique portion et la deuxieme zone du transistor a une autre unique portion. La grille est done de facto imposante et la forme en anneau est celle qui permet d'optimiser a la fois sa surface et Ie rapport de sa largeur a sa longueur dans I'espace impose par Ie pixel. Le transistor peut comporter en outre : une quatrieme et cinquieme zone, la quatrieme zone etant du premier type de conductivite et la cinquieme zone etant d'un type de conductivite selectionne dans le groupe comportant un deuxieme type de conductivite oppose au5 10 15 20 25 30 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 PCT/FR2017/052501 premier type de conductivite et un type de conductivite dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs, une troisieme electrode de grille agencee pour polariser la cinquieme zone, dans laquelle la cinquieme zone separe I'une de l'autre la deuxieme et la quatrieme zone, et dans laquelle la troisieme electrode de grille comporte au moins une deuxieme portion metallique formant un deuxieme element absorbant, ladite deuxieme portion metallique presentant une epaisseur Ep respectant I'inegalite suivante : 15012 700/2 avec p la resistivite du materiau metallique formant ladite deuxieme portion metallique. Un ensemble forme par la troisieme, la deuxieme et la cinquieme zone peut separer I'une de l'autre la premiere et la quatrieme zone. La cinquieme zone peut entourer la deuxieme zone, la quatrieme zone entourant la cinquieme zone. La premiere, la troisieme, deuxieme, la cinquieme et la quatrieme zone peuvent se succeder selon une premiere direction. Ainsi, avec de telles caracteristiques, les surfaces de grille de la premiere et de la troisieme electrode de grille s'additionnant, la surface totale de grille est particulierement importante. Le rapport signal sur bruit peut done, de ce fait, etre particulierement optimise pour une telle structure. On peut noter qu'avec une cinquieme zone separant I'une de l'autre la deuxieme et la quatrieme zone, la troisieme zone s'interpose entre la deuxieme et la quatrieme zone. La troisieme zone peut etre du type de conductivite dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs. Avec une telle troisieme zone, les effets parasites lies a un substrat a potentiel flottant, tels que ceux lies a I'effet Kink, sont contenus, voire absents. II n'est done pas necessaire d'ajouter une connexion pour polariser le canal, c.a.d la troisieme zone. L'isolation thermique du transistor n'est done pas degradee par une telle connexion de polarisation du canal.5 10 15 20 25 30 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 g PCT/FR2017/052501 II peut etre prevu une surface reflechissante configuree pour former avec Ie premier element absorbant une cavite quart d'onde. De cette maniere, la part du rayonnement electromagnetique non absorbee par Ie premier element absorbant est reflechie par la surface reflechissante en direction du premier element absorbant afin d'y etre absorbe. Ce phenomene est d'autant plus amplifie en raison de la resonnance creee par la formation de la cavite quart d'onde. La premiere electrode de grille peut etre separee de la troisieme zone par une premiere et une deuxieme couche isolante electriquement, I'une de la premiere et de la deuxieme couche isolante electriquement etant realisee en dioxyde de silicium, l'autre de la premiere et la deuxieme couche isolante electriquement etant realisee en isolant dielectrique a haute constante dielectrique. De cette maniere il est possible de fournir une epaisseur d'isolation entre la premiere electrode de grille et la troisieme zone relativement faible tout en limitant la contribution du bruit 1/f lors du fonctionnement du transistor. II doit etre entendu ci-dessus et dans Ie reste de ce document, par « isolant dielectrique a haute constante dielectrique », ou, selon la denomination anglaise generalement employee par I'homme du metier, par materiau dielectrique « high-K », un materiau isolant dont la constante dielectrique est elevee par rapport a celle du dioxyde de silicium qui est egale a 3,9. Ainsi, un materiau dielectrique pourra etre considere comme un materiau a haute constante dielectrique s'il presente une constante dielectrique superieure ou egale a au moins 1,5 fois, voire 2 a 3 fois, celle du dioxyde de silicium. La structure peut comporter en outre un circuit de lecture configure pour polariser Ie transistor et pour determiner, a partir d'un courant de fonctionnement du transistor une elevation de temperature de I'element absorbant, Ie circuit de lecture et Ie transistor etant separes I'un de l'autre par au moins un premier et un deuxieme bras d'isolation comportant chacun au moins une piste conductrice pour polariser Ie transistor. De cette maniere, Ie contact thermique entre Ie transistor et Ie circuit de lecture est reduit au minimum. La structure presente done une inertie thermique relativement faible et voit sa sensibilite preservee.5 10 15 20 25 GA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 g PCT/FR2017/052501 Chacune des pistes conductrices du premier et deuxieme bras d'isolation peut etre une piste metallique formant un troisieme element absorbant et presente une epaisseur Ep respectant I'inegalite suivante : 150 fl < — < 700 fl avec p la resistivite du Ep materiau metallique formant ladite deuxieme portion metallique. De cette maniere, la part du rayonnement electromagnetique non absorbee par Ie premier element absorbant peut etre absorbee par les pistes conductrices et participer en partie a I'elevation de temperature du transistor. Le transistor peut comporter en outre une deuxieme electrode de grille sur une face du transistor qui est opposee a la premiere electrode de grille, la deuxieme electrode de grille comportant au moins une portion metallique un quatrieme element absorbant. Une telle deuxieme electrode de grille permet d'ajuster la tension seuil du transistor tout en en augmentant la surface d'element absorbant. Le rapport signal sur bruit s'en trouve done ameliore. L'invention concerne egalement un Procede de fabrication d'une structure de detection comportant les etapes suivantes : fourniture d'au moins une premiere, deuxieme et troisieme zone, la premiere et deuxieme zone etant d'un premier type de conductivity, la troisieme zone separant I'une de l'autre la premiere et la deuxieme zone et la troisieme zone etant d'un type de conductivity selectionne dans un groupe comportant un deuxieme type de conductivity oppose au premier type de conductivity et un type de conductivity dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs, formation d'une premiere electrode de grille agencee pour polariser la troisieme zone de maniere a former un transistor du type MOS-FET, la premiere electrode de grille comportant au moins une premiere portion metallique formant un element absorbant configure pour absorber le rayonnement electromagnetique, de cette maniere le transistor est associe a I'element absorbant pour detecter I'elevation de temperature dudit element absorbant lors de l'absorption du rayonnement electromagnetique, ladite premiere5 10 15 20 25 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 10 PCT/FR2017/052501 portion metallique presentant une epaisseur Ep respectant I'inegalite suivante : 150/2 700 /2 avec p la rtsistivM du material, metallique formant ladite portion metallique. Un tel procede permet de fournir une structure selon ('invention et done de beneficier des avantages qui y sont lies. Lors de I'etape de formation de la premiere electrode de grille, la premiere portion metallique de la premiere electrode de grille est realisee dans un metal du type « milieu-de-gap » pour la troisieme zone, la premiere portion metallique etant preferentiellement dans un metal choisie dans Ie groupe comportant les nitrures de titane, les nitrures de tantale et les siliciures de molybdene pour une troisieme zone realisee en silicium, la premiere portion metallique etant avantageusement realisee dans un nitrure de titane pour une troisieme zone realisee en silicium. Ainsi la structure obtenue avec un tel procede beneficie des avantages lies a I'utilisation d'une premiere portion metallique du type « milieu-de-gap » et autorise done un fonctionnement du transistor a faible tension d'inversion. II peut en outre etre prevu des etapes de : formation d'un circuit de lecture configure pour polariser Ie transistor et pour determiner, a partir d'un courant de fonctionnement du transistor une elevation de temperature de I'element absorbant, formation d'un premier et d'un deuxieme bras d'isolation chacun des premier et deuxieme bras d'isolation comportant au moins une piste conductrice, association ensemble du transistor, des premier et deuxieme bras d'isolation et du circuit de lecture, de tel fa?on que Ie circuit de lecture est connecte electriquement au transistor par I'intermediaire des pistes conductrices respectives des premier et deuxieme bras d'isolation. La structure ainsi fabriquee presente une isolation optimisee vis-a-vis du circuit de lecture, ceci notamment de par I'utilisation du premier et du deuxieme bras d'isolation. Lors de I'etape de fourniture du circuit de lecture, il peut etre prevu une sous-etape de formation d'une surface de reflexion,5 10 15 20 25 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 PCT/FR2017/052501 Lors de I'etape d'association ensemble du transistor, des premier et deuxieme bras d'isolation et du circuit de lecture, la surface de reflexion peut presenter une disposition de maniere a former avec la portion en nitrure de titane de la premiere electrode de grille une cavite quart d'onde. Ainsi, la structure fabriquee beneficie des avantages lies a une telle surface de reflexion. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La presente invention sera mieux comprise a la lecture de la description d'exemples de realisation, donnes a titre purement indicatif et nullement limitatif, en faisant reference aux dessins annexes sur lesquels : les figures 1A a IC illustrent schematiquement une structure selon I'invention avec en figure 1A une vue de dessus figurant en pointilles les differents elements composant la structure, en figure IB et IC une vue en coupe de cette meme structure selon respectivement l'axe B-B et l'axe A-A, les figure 2A et 2B illustrent schematiquement, ceci en cours de fabrication, les parties de la structure formant respectivement un circuit de lecture et un reflecteur, avec en figure 2A une vue de dessus et en figure 2B une vue en coupe selon l'axe C-C, les figures 3A et 3B illustrent schematiquement, ceci en cours de fabrication, les parties de la structure formant respectivement un element absorbant et un transducteur, avec en figure 3A une vue de de dessus et en figure 3B une vue en coupe selon l'axe D-D, les figures 4A et 4B illustrent schematiquement, ceci en cours de fabrication, les parties de la structure formant respectivement des bras isolants et Ie reflecteur, avec en figure 4A une vue de de dessus et en figure 4B une vue en coupe selon l'axe E-E, la figure 5 illustre schematiquement ('organisation en matrice de quatre structures selon I'invention lorsqu'elles equipent un composant,5 10 15 20 25 GA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 12 PCT/FR2017/052501 la figure 6 illustre schematiquement en vue de dessus une structure selon un deuxieme mode de realisation dans lequel Ie transducteur comporte cinq zones. Des parties identiques, similaires ou equivalentes des differentes figures portent les memes references numeriques de fa?on a faciliter Ie passage d'une figure a l'autre. Les differentes parties representees sur les figures ne sont pas necessairement selon une echelle uniforme, pour rendre les figures plus lisibles. Les differentes possibilites (variantes et modes de realisation) doivent etre comprises comme n'etant pas exclusives les unes des autres et peuvent se combiner entre elles. EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION PARTICULIERS La figure 1A illustre schematiquement une structure de detection 10 de type bolometre selon I'invention, une telle structure de detection 10 etantadaptee pour la detection d'un rayonnement electromagnetique. Une telle structure de detection10 vise plus particulierement la detection de rayonnements electromagnetiques dans la gamme de longueurs d'onde des infrarouges. Ainsi, les differentes valeurs indiquees dans les modes de realisation decrits ci-apres concernent cette application pratique, dans laquelle la gamme de longueurs d'onde visee est I'infrarouge lointain, c'est-a-dire entre 8 et 12 pm. Bien entendu, I'homme du metier est parfaitement a meme, a partir de la presente divulgation, d'adapter ces valeurs afin de permettre a l'aide d'une telle structure de detection 10 la detection optimisee de rayonnements electromagnetiques dans une gamme de longueurs d'onde autre que celle des infrarouges. Une telle structure de detection 10 comporte : un transistor 100 du type MOS-FET comportant : o au moins une premiere et au moins une deuxieme zone 111, 112 d'un premier type de conductivite, o au moins une troisieme zone 113 separant I'une de l'autre la premiere et la deuxieme zone 111, 112, la troisieme zone 113 etant d'un type de5 10 15 20 25 30 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 13 PCT/FR2017/052501 conductivity dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs, autrement dit la troisieme zone 113 est totalement depletee, o une premiere electrode de grille 120 agencee pour polariser la troisieme zone 113, la premiere grille comportant une premiere couche d'absorption 210 en nitrure de titane TiN formant Ie premier element absorbant, o une deuxieme electrode de grille 130 optionnelle agencee sur la face de la troisieme zone qui est opposee a la premiere electrode de grille 120 pour polariser la troisieme zone 113, un premier et un deuxieme bras d'isolation 310, 320 comportant respectivement une premiere et une deuxieme piste de conduction 311, 321 pour permettre la polarisation du transistor 100, la premiere piste 311 etant connectee a la deuxieme zone 112, la deuxieme piste 321etant connectee a la premiere et a la troisieme zone 111, 113 en les mettant en court-circuit, une surface de reflexion 330, 331optionnelle disposee de maniere a former avec la premiere couche d'absorption une cavite quart d'onde, un circuit de lecture 340 dont seul Ie substrat 341est figure, Ie circuit de lecture 340 etant connecte electriquement aux premiere et deuxieme pistes de conduction 311, 321 par I'intermediaire de respectivement d'un premier, deuxieme, troisieme et quatrieme plot de collage 354, 355, 316, 326. On notera que dans une telle configuration, la premiere zone 111forme Ie drain du transistor, la deuxieme zone 112 forme la source du transistor et la troisieme zone 113 Ie canal du transistor 100. Ainsi Ie transistor 100, dans ce premier mode de realisation, fonctionne en faible insertion, Ie drain et I'electrode de grille etant en court¬ circuit et les tensions source-drain Vsd et source grille Vsg etant egales. Une telle structure de detection 10 peut etre fabriquee en quatre etapes differentes, une premiere etape lors de laquelle est fourni Ie circuit de lecture 340, une deuxieme etape lors de laquelle sont fournis Ie transistor 100 et sa premiere electrode de grille 120 formant Ie premier element absorbant, une troisieme etape lors de laquelle sont formes les bras d'isolation 310, 320 en contact avec Ie transistor 100 et une quatrieme etape lors de laquelle I'ensemble transistor 100 /bras d'isolation 310, 320 est colle au5 10 15 20 25 30 GA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 14 PCT/FR2017/052501 circuit de lecture 340. Lors de cette quatrieme etape, il est egalement possible de realiser la deuxieme electrode de grille 130. Les figures 2A et 2B illustrent ainsi Ie circuit de lecture 340 en cours de fabrication lors de I'etape de fourniture du circuit de lecture. Ainsi, Ie circuit de lecture 340 est, comme iIlustre sur les figures 2A et 2B, amenage dans un support semiconducteur 341, tel qu'un substrat en silicium, dans lequel sont menages les composants du circuit de lecture. Le circuit de lecture 340 est configure pour polariser le transistor et pour determiner, a partir d'un courant de fonctionnement du transistor 100 une elevation de temperature de la premiere electrode de grille 120. Un tel circuit de lecture 340 est uniquement figure au moyen de pointilles representant son emplacement dans le support 341. Un tel circuit de lecture 340 est d'un type connu de I'homme du metier et peut ainsi aussi bien etre un circuit de lecture dedie a un seul transistor 100, qu'un circuit mutualise pour un groupe ou pour tous les transistors equipant un composant 1(se referer a la figure 5) ou encore un circuit de lecture compose d'une partie dediee a un seul transistor et d'une partie mutualisee pour un groupe ou pour tous les transistors equipant un composant 1. De tels circuits de lecture, generalement de technologie MOS, etant connus de I'homme du metier, ils ne sont pas decrits plus precisement dans ce document. Afin d'assurer la connexion entre le circuit de lecture 340 et le transistor 100, le circuit de lecture 340 comporte, sur une face de connexion du support semiconducteur 341, un premier et un deuxieme plot de connexion 342, 343. Le premier et le deuxieme plot de connexion 342, 343 sont realises dans un materiau metallique adapte pour former un contact ohmique avec le circuit de lecture. Ainsi, un tel materiau metallique peut etre, par exemple, realise en cuivre. Le premier et le deuxieme plot de connexion 342, 343, dans le cadre d'une application pratique de I'invention, peuvent presenter une surface de1pm par1pm. On peut egalement noterque sur la figure 2Asont egalement montres les premier et deuxieme plots de connexion 342B, 343A de respectivement une premiere et une deuxieme structure de detection adjacente. La face de connexion du support semiconducteur 341 est egalement munie, comme illustre sur la figure 2B, d'une couche metallique 344 pour permettre la5 10 15 20 25 30 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 15 PCT/FR2017/052501 formation d'une premiere partie 330 de la surface de reflexion 330, 331. Ainsi, la couche metallique 344 s'etend sur une majeure partie de la surface de la structure de detection 10. On notera que dans l'application pratique de I'invention, la surface occupee par la structure de detection 10 peut etre une surface de 5 pm par 5 pm. La face de connexion qui n'est pas revetue par Ie premier et Ie deuxieme plot de connexion 342, 343 et par la couche metallique 344 est recouverte d'une premiere couche de passivation 345. On peut noter que selon une possibilite de I'invention, une telle couverture de la face connexion peut etre fournie par un procede Damascene. La premiere couche de passivation 345 est realisee dans un materiau dielectrique tel qu'un dioxyde de silicium SIO2 ou un nitrure de silicium SisN4. La premiere couche de passivation 345, les premier et deuxieme plots de connexion 342, 343 et la couche metallique 344 sont recouverts par une premiere couche d'arret 351. La premiere couche d'arret 351 est elle-meme recouverte d'une premiere couche sacrificielle 352. La premiere couche sacrificielle 352 et la premiere couche d'arret 351sont realisees dans des materiaux autorisant une gravure selective, preferentiellement chimique, de la premiere couche sacrificielle 352, la premiere couche d'arret 351 permettant done d'arreter la gravure afin de proteger notamment la premiere couche de passivation 345. Ainsi, classiquement, la premiere couche sacrificielle 352 peut etre realisee en dioxyde de silicium SiO2, la premiere couche d'arret 351etant alors realisee en alumine AI2O3 ou en nitrure d'aluminium AIN, la gravure selective etant alors obtenue par une attaque chimique a l'acide fluorhydrique, preferentiellement en phase vapeur. La premiere couche d'arret 351 et la premiere couche sacrificielle 352 sont toutes deux traversees, sur leur epaisseur et au niveau des premier et deuxieme plots de connexion 342, 343 et de la couche metallique 344, par des piliers metalliques 353 formant, pour les premier et deuxieme plots de connexion 342, 343, des via de connexion. Le materiau metallique des piliers metalliques 353 peut etre du cuivre. Dans une application pratique de ['invention, les piliers metalliques 353 presentent une section circulaire dont le diametre est sensiblement egal a 0,3 pm. Ainsi chacun des premier et deuxieme plots de connexion 342, 343 est en contact avec quatre piliers metalliques. La premiere couche sacrificielle 352 inclut egalement :5 10 15 20 25 30 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 16 PCT/FR2017/052501 - un premier et un deuxieme plot de collage 354, 355 associes respectivement aux premier et deuxieme plots de connexion 342, 343 au moyen des piliers metalliques 353, - la premiere partie 330 de la surface de reflexion 330, 331associee a la couche metallique 344 au moyen des piliers metalliques 353. De cette maniere, les premier et deuxieme plots de collage 354, 355 sont connectes electriquement a respectivement Ie premier et Ie deuxieme plot de connexion 342, 343, la premiere partie 330 de la surface de reflexion 330, 331 etant connectee mecaniquement a la couche metallique 344 au moyen des piliers metalliques 353. Le premier et Ie deuxieme plot de collage 354, 355 et la couche reflechissante 330 affleurent de la premiere couche sacrificielle 352 sur la face de la premiere couche sacrificielle 352 qui est opposee a la premiere couche d'arret 351. Dans une application pratique de I'invention, les plots de collage peuvent presenter, par exemple, une surface de1pm par1pm. Ainsi, I'etape de fourniture d'un tel circuit de lecture comporte les sous¬ etapes suivantes : fourniture du substrat 341dans lequel a ete prealablement realise le circuit de lecture 340, formation de la premiere couche de passivation 345, formation du premier et du deuxieme plot de connexion 342, 343 et de la couche metallique 344, dans I'epaisseur de la couche de passivation 345, depot de la premiere couche d'arret 351en contact avec les premier et deuxieme plots de connexion 342, 343, de la couche metallique et de la premiere couche de passivation 345, depot de la premiere couche sacrificielle 352 en contact avec la premiere couche d'arret 351, menagement de passages traversants dans la premiere couche d'arret 251 et dans la premiere couche sacrificielle 352, lesdits passages traversants debouchant sur les premier et deuxieme plots de connexion 342, 343 et la couche metallique 344 pour permettre la formation des piliers metalliques 353,5 10 15 20 25 30 GA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 17 PCT/FR2017/052501 management d'ouvertures superficielles dans la premiere couche sacrificielle 352 correspondant aux premier et deuxieme plots de collage 354, 355 et a la premiere partie 330 de la surface de reflexion 330, 331, depot d'un materiau metallique dans les passages traversants pour former les piliers metalliques 353, les premier et deuxieme plots de collage 354, 355 et la premiere partie 330 de la surface de reflexion 330, 331. On notera qu'il est possible de prevoir, afin de favoriser un collage moleculaire, une sous-etape de planarisation de la premiere couche sacrificielle 352, de la premiere partie 330 de la surface de reflexion 330, 331et des premier et deuxieme plots de collage 354, 355. Les figures 3A et 3B illustrent Ie transistor 100 en cours de fabrication lors de I'etape de fourniture du transistor 100 et de sa premiere electrode de grille 120 formant Ie premier element absorbant. On peut noter que sur les figures 3A et 3B Ie transistor 100 comporte la deuxieme electrode de grille 130 et une premiere portion deuxieme couche d'arret 141 recouvrant les premiere, deuxieme et troisieme zone 111, 112, 113 sur leur face qui est opposee a la premiere electrode de grille 120. Dans une variante preferee de I'invention, la deuxieme electrode de grille 130 et la premiere portion deuxieme couche d'arret 141 recouvrant les premiere, deuxieme et troisieme zone 111, 112, 113 peuvent neanmoins etre formee ulterieurement lors de I'etape de collage de I'ensemble transistor 100 /bras d'isolation 310, 320 avec circuit de lecture 340. On notera que la premiere et la deuxieme zone 111, 112 et la premiere electrode de grille 120 sont recouvertes, sur la face par laquelle elles sont connectees aux premiere et deuxieme pistes de conduction 321, par une deuxieme portion de la couche d'arret 141. On peut ainsi voir sur la figure 3A qui illustre une vue de face du transistor 100 selon la face par laquelle Ie transistor 100 doit etre relie au circuit de lecture 340. On peut ainsi voir que les premiere, deuxieme et troisieme zones 111, 112, 113 du transistor 100 sont concentriques, la premiere zone 111 est entouree par la troisieme zone 113, la troisieme zone 113 etant entouree par la deuxieme zone 112. On peut ainsi voir sur la figure 3A que la premiere zone 111 occupe une surface carree centrale, la troisieme zone 1135 10 15 20 25 30 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 18 PCT/FR2017/052501 occupant une surface carree eviclee de la premiere zone 111, la deuxieme zone occupant Ie reste de la surface du transistor 100. Les premiere, deuxieme, troisieme zones 111, 112, 113 sont toutes trois formees dans une couche semiconductrice 110 en silicium. La premiere et la deuxieme zone 111, 112 presentent un premier type de conductivite alors que la troisieme zone 113 est une zone totalement depletee. Une telle depletion de la troisieme zone 113 peut etre obtenue au moyen d'un substrat de silicium sur oxyde, ou SOI pour Ie sigle anglais de « silicon on insulator », dont I'epaisseur de la couche de silicium sur isolant a ete amincie par oxydation thermique et desoxydation a une epaisseur comprise entre 15 et 50 nm preferentiellement entre 25 et 50 nm, voire sensiblement egale a 50 nm. Bien entendu, si une telle depletion totale de la troisieme zone 113 est avantageuse, il est egalement envisageable, sans que I'on sorte du cadre de I'invention, que la troisieme zone 113 soit d'un deuxieme type de conductivite oppose au premier type de conductivite. La troisieme zone 113 est recouverte de la premiere electrode de grille 120 et est separee de cette derniere par une premiere et une deuxieme couche isolante 121, 122 electriquement. Afin de minimiser la tension de fonctionnement du transistor, la premiere couche isolante 121, en contact de la troisieme zone, est realisee en dioxyde de silicium SiO2 tandis que la deuxieme couche isolante 122, en contact avec la premiere couche isolante 121, est realisee dans un isolant dielectrique a haute constante dielectrique tel que I'oxyde d'Hafnium. On peut noter que dans une application pratique de I'invention, la premiere couche isolante 121 peut presenter une epaisseur de 9 nm, tandis que la deuxieme couche isolante 122 realisee en oxyde d'hafnium presente une epaisseur de 3 nm. La premiere electrode de grille 120, en contact de la deuxieme couche d'isolant 122, peut comporter la premiere couche d'absorption 210 et une premiere couche conductrice 125. La premiere couche d'absorption 210 en contact avec la deuxieme couche isolante 122 est realisee en nitrure de titane TiN tandis que la premiere couche conductrice 125 en contact avec la premiere couche d'absorption 210 est realisee dans un materiau adapte pour permettre une connexion ohmique entre la premiere electrode de5 10 15 20 25 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 19 PCT/FR2017/052501 grille 120 et la deuxieme piste de conduction 321du deuxieme bras d'isolation 320. Dans une application pratique de I'invention, la premiere couche d'absorption 210 presente une epaisseur de 10 nm, tandis que la premiere couche de conduction 125 est realisee en silicium polycristallin Si dope et presente une epaisseur de 70 nm. Avec une telle configuration, la premiere electrode de grille 120 forme une electrode de grille dite « milieu-de-gap ». En effet, I'utilisation d'une premiere couche d'absorption en nitrure de titane TiN en contact avec les couches isolantes de grille permet d'obtenir une difference de travaux de sortie entre Ie silicium de la troisieme zone et Ie metal de I'electrode de grille telle que la tension de seuil du transistor 100 soit faible. Ainsi, cette configuration autorise un fonctionnement du transistor avec une tension grille/source comprise entre 2KT/q et 3KT/q (K etant la constante de Bolzmann, T la temperature de fonctionnement du transistor et q la charge elementaire), c'est-a-dire entre 50 et 75 mV a la temperature ambiante, c'est a 300 K. De plus, dans Ie cas ou I'epaisseurde la premiere couche d'absorption 210 est sensiblement egale a 10 nm comme cela est Ie cas dans l'application pratique de I'invention, la resistance de la premiere couche d'absorption 210 est sensiblement adaptee a celle du vide, c'est-a-dire 377 Ohm, ce qui favorise l'absorption du rayonnement electromagnetique par la premiere couche d'absorption 210. En variante, d'autre configuration de I'electrode de grille sont envisageable dans Ie cadre de I'invention. Ainsi la premiere electrode de grille 120 peut comporter en lieu et place de la premiere couche d'absorption en nitrure de titane, une premiere portion metallique formant premier element absorbant, ladite premiere portion metallique presentant une epaisseur Ep respectant les inegalites suivantes : 150 12 700 /2 avec p la resistivite du materiau metallique formant ladite portion metallique. Afin de fournir une absorption du rayonnement electromagnetique, cette meme premiere portion metallique peut avantageusement respecter les inegalites suivantes : p 320X2 <^-< 42012 Ep5 10 15 20 25 30 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 20 PCT/FR2017/052501 De maniere encore plus avantageuse — peut etre sensiblement egale a Ep 377 Q, c'est-a-dire compris entre 360 Q et 380 £1 Selon cette variante, Ie materiau metallique de la premiere portion metallique peut etre un metal du type « milieu-de-gap » pour la troisieme zone 113, la premiere portion metallique etant preferentiellement dans un metal choisie dans legroupe comportant les nitrures de titane, les nitrures de tantale et les siliciures de molybdene pour une troisieme zone realisee en silicium. On peut egalement noter que selon une possibilite moins avantageuse de I'invention dans laquelle Ie materiau metallique de la premiere portion metallique n'est pas un metal du type « milieu-de-gap », la premiere portion metallique peut etre realisee dans un alliage d'aluminium et de titane. Comme illustre sur la figure 3B, I'ensemble forme par les premiere, deuxieme et troisieme zones 111, 112, 113, les premiere et deuxieme couches isolantes 121,122, la premiere couche d'absorption 210 et la couche de conduction 125 est entouree d'une deuxieme couche d'arret 141. La deuxieme couche d'arret 141 est elle-meme revetue, sur sa face qui recouvre la premiere electrode de grille 120 et les premiere et deuxieme zones 111, 112, d'une deuxieme couche sacrificielle 142. La deuxieme couche d'arret 141et la deuxieme couche sacrificielle sont toutes deux traversees par un premier, un deuxieme et un troisieme via conducteur 145, 146, 147 debouchant respectivement sur la premiere zone 111, la deuxieme zone 112 et la premiere electrode de grille 120. De la meme maniere que la premiere couche sacrificielle 352 et la premiere couche d'arret 351, la deuxieme couche sacrificielle 142 et la deuxieme couche d'arret 141sont realisees dans des materiaux autorisant une gravure selective, preferentiellement chimique, de la deuxieme couche sacrificielle 142, la deuxieme couche d'arret 141 permettant done d'arreter la gravure. Ainsi, la deuxieme couche sacrificielle 142 peut etre realisee en dioxyde de silicium SiOz, la deuxieme couche d'arret 141 etant alors realisee en alumine AI2O3 ou en nitrure d'aluminium AIN. Afin de fournir un contact optimise entre chacun des premier, deuxieme et troisieme via conducteurs 145, 146, 147 et la premiere et la deuxieme zone 111, 112 et la premiere electrode de grille 120, chacun des premier, deuxieme et troisieme via conducteurs 145, 146, 147 comportent une portion de contact en titane Ti de 30 nm5 10 15 20 25 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 21 PCT/FR2017/052501 d'epaisseur, une portion intermediaire en nitrure de titane TiN de 60 nm d'epaisseur et une portion longitudinale en tungstene W. Comme illustre sur la figure 3B, la deuxieme couche d'arret 141 peut egalement etre revetue, sur sa face opposee a la deuxieme couche sacrificielie 142, de la deuxieme electrode de grille 130. Selon cette possibilite, la deuxieme couche d'arret 142 forme un isolant electrique qui permet d'isoler electriquement la deuxieme electrode de grille des premiere, deuxieme et troisieme zones 111, 112, 113. Comme cela a ete precise plus haut, selon une variante preferee de I'invention, la premiere portion la deuxieme couche sacrificieUe 142 et la deuxieme electrode de grille 130 peuvent etre formees lors de la quatrieme etape. Ainsi, la premiere portion la deuxieme couche sacrificielle 142 et la deuxieme electrode de grille 130 sont decrites plus precisement en lien avec la quatrieme etape. Ainsi, I'etape de fourniture d'un tel transistor comporte les sous-etapes suivantes : fourniture du substrat du type SOI, non illustre gravure et amincissement du substrat afin de fournir une couche de silicium 110 totalement depletee, depot de la premiere couche isolante 121, en contact avec la couche de silicium, depot de la deuxieme couche isolante 122, en contact avec la premiere couche isolante 121, depot de la premiere couche d'absorption 210 en contact de la deuxieme couche isolante 122, depot de la couche conductrice 125 en contact de la premiere couche d'absorption 210, gravure selective de la couche conductrice 125, de la premiere couche d'absorption 210, de la couche isolante 122 et de la premiere couche isolante 121 de maniere a former la premiere electrode de grille 120,5 10 15 20 25 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 22 PCT/FR2017/052501 implantation de la couche de silicium d'elements dopant du premier type de conductivite afin de former la premiere et la deuxieme zone, la premiere electpde de grille permettant de proteger la troisieme zone 113 pendant I'implantation, depot de la deuxieme couche d'arret 141, depot d'au moins la deuxieme portion de la deuxieme couche sacrificielle 142, ouverture d'un premier, deuxieme et troisieme passage dans la deuxieme portion deuxieme couche d'arret 141 et dans la deuxieme couche sacrificielle 142 correspondant respectivement au premier, deuxieme et troisieme via, les premier, deuxieme et troisieme passages debouchant respectivement dans la premiere et deuxieme zone 111, 112 et la premiere electrode de grille 120, depot successif dans les premier, deuxieme et troisieme passages de la premiere portion de contact en titane Ti, de la portion intermediaire en nitrure de titane TiN et de la portion longitudinale en tungstene W. Dans Ie cas ou selon une variante non preferee de ('invention, la premiere portion de la deuxieme couche d'arret 141et la troisieme electrode de grille sont formee lors de cette quatrieme etape, la premiere portion de la couche sacrificielle 142 est formee simultanement a la deuxieme portion de la couche sacrificielle 142 lors de I'etape de depot d'au moins la deuxieme portion de la deuxieme couche sacrificielle 142 et I'etape de fourniture d'un tel transistor comporte en outre les sous-etapes suivantes: ouverture d'un passage traversant 131,illustre sur la figure IB, dans la premiere portion de de la deuxieme couche sacrificielle 142, ledit passage traversant debouchant dans la deuxieme zone 112, formation de la deuxieme electrode de grille 130 en contact avec la premiere portion de la deuxieme couche sacrificielle 142, un via conducteur etant alors forme dans Ie passage traversant 131 entre la deuxieme electrode de grille 130 et la deuxieme zone 112. Les figures 4A et 4B illustrent les bras d'isolation 310, 320 en cours de fabrication lors de I'etape de fourniture des bras d'isolation 310, 320. Les premiers et5 10 15 20 25 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 PCT/FR2017/052501 deuxieme bras d'isolation 310, 320 sont fournis en contact de la deuxieme couche sacrificielle 142. Ainsi Ie premier et Ie deuxieme bras d'isolation 310, 320 comporte chacun : une premiere couche de rigidification 312, 322 en contact de la deuxieme couche sacrificielle 142, la piste de conduction correspondante 311, 321 en contact avec la premiere couche de rigidification 312, 322 sur la face de la premiere couche de rigidification 312, 322 qui est opposee a la deuxieme couche sacrificielle 142, une deuxieme couche de rigidification 313, 323 en contact avec la piste de conduction correspondante 311, 321 sur la face de la piste de conduction correspondante 311, 321qui est opposee a la premiere couche de rigidification 312, 322. Le premier et Ie deuxieme bras d'isolation 310, 320 sont configures pour isoler thermiquement le transistor 100 du reste du composant 1. Ainsi, comme illustre sur la figure 4A, le premier et le deuxieme bras d'isolation 310, 320 presentent une longueur maximale pour une largeur et une epaisseur minimales. Ainsi, le premier et le deuxieme bras d'isolation 310, 320 se presentent chacun sous la forme d'un serpentin occupant une moitie de la surface de la structure. En variante, d'autres configurations du premier et du deuxieme bras d'isolation 310, 320 sont envisageables. Par exemple chacun du premier et du deuxieme bras d'isolation 310, 320 peuvent se presenter sous la forme de meandres imbriques par aboutage de segments perpendiculaires les uns avec les autres. Les premieres et les deuxiemes couches de rigidification 312, 322, 313, 323 du premier et du deuxieme bras d'isolation 310, 320 sont realisees dans un materiau resistant a I'attaque selective des premiere et deuxieme couches sacrificielles 352, 142. Ainsi, dans une application pratique de I'invention, les premieres et les deuxiemes couches de rigidification 312, 322, 313, 323 du premier et du deuxieme bras d'isolation 310, 320 peuvent etre realisees en silicium amorphe, alumine AI2O3 ou en nitrure d'aluminium AIN. La premiere et la deuxieme couches de rigidification 312, 322, 313, 323 du premier et du deuxieme bras d'isolation 310, 320 peuvent presenter une epaisseur allant de 10 a 100 nm,5 10 15 20 25 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 24 PCT/FR2017/052501 preferentiellement de 20 a 60 nm, voire etre sensiblement egale a 20 nm, ceci afin d'assurer une rigidite suffisante pour supporter Ie transistor 100. La premiere couche de rigidification 312 du premier bras d'isolation 310 presente, au niveau du deuxieme via conducteur 146, une percee dans laquelle est menage un premier conducteur afin de mettre en contact la premiere piste de conduction 311en contact electrique avec Ie deuxieme via conducteur 146. De la meme fagon, la premiere couche de rigidification 322 du deuxieme bras d'isolation 320 presente, au niveau du premier et du troisieme via conducteur 145, 147, deux percees dans lesquelles sont menages un premier et un deuxieme conducteur afin de mettre en contact la deuxieme piste de conduction 321 en contact electrique avec respectivement Ie premier et Ie troisieme via conducteur 145, 147. On peut noter qu'avantageusement, les premier et deuxieme conducteurs peuvent formes lors du depot de la premiere piste de conduction 311 par comblement des percees correspondant par Ie materiau metallique formant la piste conductrice 311. Selon une possibilite avantageuse de I'invention, les premiere et deuxieme pistes de conduction 311, 321 peuvent etre realisees en nitrure de titane TiN (epaisseur typique 10 nm). De cette maniere, Ie premier et Ie deuxieme bras d'isolation 310, 320 forment un troisieme element absorbant a celui forme par la premiere electrode de grille 120. En variante, et de la meme fa?on que pour la premiere electrode de grille 120, la premiere et la deuxieme piste de conduction 311, 321 peuvent etre realisees dans un metal et presenter une epaisseur Ep respectant les inegalites suivantes : 150/2 700 /2 avec p la resistivite du materiau metallique formant ladite piste de conduction 311, 321. Afin de fournir une absorption du rayonnement electromagnetique, cette meme piste de conduction 311, 321 peut avantageusement respecter les inegalites suivantes : p 320/2 420/2 Ep De maniere encore plus avantageuse peut etre sensiblement egale a 377 Q, c'est-a-dire compris entre 360 Q et 380 Q.5 10 15 20 25 30 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 25 PCT/FR2017/052501 Les deuxiemes couches de rigidification 313, 323 du premier et du deuxieme bras d'isolation 310, 320 comportent une premiere et une deuxieme colonne d'espacement 315, 325 en correspondance avec respectivement Ie premier et deuxieme plot de collage 354, 355 du circuit de lecture 340 et en connexion electrique avec la piste de conduction correspondante 311, 321. Dans une application pratique de I'invention, les premiere et deuxieme colonnes d'espacement 315, 325 peuvent presenter, parexemple, un diametre de 0,7 pm. La premiere et la deuxieme colonnes d'espacement 315, 325 sont proIongees par respectivement un troisieme et un quatrieme plot de collage 316, 326. Le troisieme et le quatrieme plot de collage 316, 326 sont dimensionnes en correspondance avec respectivement le premier et le deuxieme plot de collage 354, 355. Ainsi, chacun du troisieme et le quatrieme plot de collage 316, 326 peut presenter une surface de1pm par 1pm. Comme illustre sur la figure 4B, le premier et le deuxieme bras d'isolation 310, 320 et les premiere et deuxieme colonnes d'espacement sont inclus dans une troisieme couche sacrificielle 329 avec les premiere et deuxieme colonnes d'espacement 315, 325 qui font saillie de la couche de rigidification 313, 323. Les premiere et deuxieme colonnes d'espacement s'etendent avec les troisieme et quatrieme plots de collage 316, 326 sur toute I'epaisseur de la troisieme couche sacrificielle 329. Ainsi, le troisieme et le quatrieme plot de collage 316, 326 affleurent de la troisieme couche sacrificielle 329 sur la face de la troisieme couche sacrificielle 329 qui est opposee aux premier et deuxieme bras d'isolation 310, 320. La troisieme couche sacrificielle 329 et les colonnes d'espacement 315, 325 sont dimensionnees de maniere que la surface de reflexion 330, 331 forme avec la premiere couche d'absorption 210 une cavite quart d'onde. Une deuxieme partie 331 de la surface de reflexion 330, 331 est egalement incluse dans la troisieme couche sacrificielle 329 en affleurant de cette derniere en correspondance de la premiere partie 330 de la surface de reflexion 330, 331. La troisieme couche sacrificielle 329, afin d'autoriser sa gravure selective lors de la gravure des premiere et deuxieme couche sacrificielle 352, 142 et un collage5 10 15 20 25 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 26 PCT/FR2017/052501 moleculaire entre I'ensemble forme par la troisieme couche sacrificielle 329, la deuxieme partie 331 de la surface de reflexion 330, 331 et les troisieme et quatrieme plot de connexion 316, 326, et I'ensemble forme par la premiere couche sacrificielle 352, la premiere partie de la surface de reflexion 330, 331et les plots de collage 354, 355. Ainsi, I'etape de fourniture des bras d'isolation comporte les sous-etapes suivantes : depot d'une premiere couche de rigidification pleine plaque en contact de la deuxieme couche sacrificielle 142 sur la face de la deuxieme couche sacrificielle 142 qui est opposee a la deuxieme couche d'arret, delimitation dans la premiere couche de rigidification pleine plaque des percees destinees a former les percees des premieres couches de rigidification 312, 322 du premier et du deuxieme bras d'isolation 310, 320, depot dans les percees des premier, deuxieme et troisieme conducteurs, depot d'une couche conductrice pleine plaque en contact avec la premiere couche de rigidification pleine plaque sur une face de la premiere couche de rigidification qui est opposee de la deuxieme couche sacrificielle 142, depot d'une deuxieme couche de rigidification pleine plaque en contact de la couche conductrice pleine plaque sur une face de la couche conductrice pleine plaque qui est opposee de la premiere couche de rigidification pleine plaque, gravure selective de la premiere couche de rigidification pleine plaque, de la couche conductrice pleine plaque et de la deuxieme couche de rigidification pleine plaque de maniere a former les premier et deuxieme bras d'isolation, depot de la troisieme couche sacrificielle 329 de maniere a ce que Ie premier et Ie deuxieme bras d'isolation 310, 320 soient inclus dans la troisieme couche sacrificielle, menagement d'une premiere et d'une deuxieme ouverture dans la troisieme couche sacrificielle et dans respectivement des deuxiemes couches de rigidification 313, 323 du premier et du deuxieme bras d'isolation 310, 320 afin de5 10 15 20 25 30 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 Z1 PCT/FR2017/052501 permettre la formation des colonnes d'espacement 315, 325 et de troisieme et quatrieme plots de collage 316, 326, menagement d'une troisieme ouverture dans la troisieme couche sacrificielle afin de permettre la formation d'une deuxieme partie 331 de la surface de reflexion 330, 331, depot metallique dans les premiere, deuxieme et troisieme ouverturesde la troisieme couche sacrificielle et dans les premiere et deuxieme ouvertures de chacun des deuxiemes couches de rigidification 313, 323 afin de former les premiere et deuxieme colonnes d'espacement, les troisieme et quatrieme plots de collage et la deuxieme partie 331 de la surface de reflexion 330, 331, la troisieme couche sacrificielle 329, la deuxieme partie 331de la surface de reflexion 330, 331et les plots de collage 315, 325 pouvant etre soumises a une sous etape de planarisation afin de favoriser un collage moleculaire La quatrieme etape de collage de I'ensemble transistor 100 /bras d'isolation 310, 320 avec Ie circuit de lecture 340 permet de former la structure de detection 10 selon I'invention. Lors de cette etape, I'ensemble forme par la troisieme couche sacrificielle 329, la deuxieme partie 331de la surface de reflexion 330, 331, et les troisieme et quatrieme plots de collage 316, 326 est colie moleculairement a I'ensemble forme par la premiere couche sacrificielle 352, la premiere partie 330 de la surface de reflexion 330, 331, et les plots de collage 354, 355 avec Ie premier plot de collage 354 mis en relation de Ie troisieme plot de collage 316 et Ie deuxieme plot de collage 355 mis en relation de Ie quatrieme plot de collage 326. Une fois Ie collage moleculaire realise et dans Ie cadre de la variante preferee de I'invention dans laquelle la deuxieme electrode de grille n'ont pas ete realisee lors de la deuxieme etape, il est prevu des sous-etape supplementaire pour former la premiere portion de la couche sacrificielle 142 et la deuxieme electrode de grille 130. Selon cette variante, la premiere portion de la couche sacrificielle 142 est realisee dans Ie meme materiau que celui de la deuxieme portion de la couche sacrificielle 142 formee lors de la deuxieme etape. Ainsi, la premiere portion de la couche sacrificielle5 10 15 20 25 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 PCT/FR2017/052501 142 peut etre realisee en alumine AI2O3 ou en nitrure d'aluminium AIN. La premiere portion de la couche sacrificielle 142 forme ainci un isolant electrique pour isoler electriquement la deuxieme electrode de grille des premiere, deuxieme et troisieme zones 111, 112. La deuxieme electrode de grille 130 est avantageusement realisee en nitrure de titane TiN avec une epaisseur sensiblement egal a 10 nm. Selon cette possibilite, la deuxieme grille 130 forme un quatrieme element absorbant a celui forme par la premiere electrode de grille 120. De la meme fa?on que pour la premiere couche d'absorption 210, la deuxieme electrode de grille 130 peut egalement etre realisee dans un metal et presenter une epaisseur Ep respectant les inegalites suivantes : 150/2 700 /2 avec p la resistivite du materiau metallique formant ladite piste de conduction 311, 321. Afin de fournir une absorption du rayonnement electromagnetique, cette meme piste de conduction 311, 321 peut avantageusement respecter les inegalites suivantes : p 320/2 420/2 Ep De maniere encore plus avantageuse peut etre sensiblement egale a 377 fi, c'est-a-dire compris entre 360 Q et 380 Q. De la meme fagon, dans Ie cas ou la deuxieme electrode de grille 130 ne fournit aucune fonction d'absorption du rayonnement electromagnetique, la deuxieme grille 130 peut etre realisee dans un autre materiau sans que I'on sorte du cadre de I'invention. Ainsi, il est, par exemple, envisageable qu'une telle deuxieme electrode de grille 130 soit realisee en silicium polycristallin Si. II est egalement envisageable que la deuxieme electrode de grille 130 soit formee de deux couches conductrices, I'une d'elle pouvant eventuellement etre en nitrure de titane TiN. Ainsi, selon cette variante de I'invention, la quatrieme etape comprend en outre les etapes suivantes : formation de la premiere portion deuxieme couche d'arret 142 en contact avec les premiere, deuxieme et troisieme zones 111, 112, 113 sur la face de ces dernieres qui est opposee a la premiere electrode de grille 120,5 10 15 20 25 30 GA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 29 PCT/FR2017/052501 ouverture d'un passage traversant 131, illustre sur la figure IB, dans la premiere portion de de la deuxieme couche sacrificielle 142, ledit passage traversant debouchant dans la deuxieme zone 112, formation de la deuxieme electrode de grille 130 en contact avec la premiere portion de la deuxieme couche sacrificielle 142, un via conducteur etant alors forme dans Ie passage traversant 131 entre la deuxieme electrode de grille 130 et la deuxieme zone 112. Que ce soit dans la variante de preferee decrite ci-dessus ou dans la variante dans laquelle la deuxieme electrode de grille 120 est fournie lorsde la deuxieme etape, la quatrieme etape comporte en outre la sous etape suivante de gravure selective des premiere, deuxieme et troisieme couches sacrificielles 352, 142, 329, par exemple par une attaque acide, Ie reste de la structure de detection 10 etant protegee par les premiere et deuxieme couches d'arret 351, 141. De cette maniere, Ie transistor 100 est isoIe thermiquement du reste de la structure de detection 10 par Ie premier et Ie deuxieme bras d'isolation 310, 320. On notera que cette derniere etape, avec celle de gravure et d'amincissement du substrat, permet, dans Ie cas oil la structure de detection 10 equipe un composant comportant une pluralite de structures de detection 10A, 10B, 10C, 10D, d'isoler thermiquement la structure de detection 10 du circuit de lecture correspondant et des structures de detection 10A, 10B, 10C, 10D qui lui sont directement adjacente. Ainsi, la figure 5 illustre un exemple d'integration d'une structure de detection 10 selon ('invention dans un tel composant 1 comportant une pluralite de structures de detection 10A, 10B, 10C, 10D organisees sous la forme d'une matrice carree. On peut ainsi voir sur la figure 5 que I'agencement des plots de collage 342, 343 en decale permet d'optimiser la surface occupee par chacune des structures 10A, 10B, 10C, 10D, Ie premier plot de connexion 342A, 342B, 342C, 342D etant adjacent du deuxieme plot de connexion 343A, 343B, 343C, 343D de la structurelOA, 10B, IOC, 10D qui lui est directement adjacente sur la gauche, Ie deuxieme plot de connexion 343A, 343B, 343C, 343D etant adjacent du premier plot de connexion 342A, 342B, 342C, 342D de la structure de detection 10A, 10B, IOC, 10D qui lui est directement adjacente sur la droite. Avec une5 10 15 20 25 CA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 30 PCT/FR2017/052501 telle configuration, la surface de reception, i.e la surface de la premiere grille 120, occupe une surface optimisee. Une telle configuration laisse envisager des composants presentant un pas entre deux structures 10A, 10B, IOC, 10D de I'ordre de 5 pm. La figure 6 illustre l'agencement de I'electrode de grille d'une structure de detection 10 selon un deuxieme mode de realisation de I'invention dans lequel la surface d'elements d'absorption est optimisee. Une telle structure de detection 10 se differentie d'une structure de detection 10 selon Ie premier mode de realisation en ce que Ie transistor comporte une premier, deuxieme, troisieme, quatrieme et cinquieme zone 111, 112, 113, 114, 115 et une premiere et troisieme electrode de grille 120, 140. La premiere, deuxieme et troisieme zone 111, 112, 113 et la premiere electrode de grille 120 presentent une configuration identique a celle decrite dans Ie premier mode de realisation, a la difference pres que, la deuxieme zone 112 fait office de drain et c'est done, de ce fait, elle qui est en court-circuit avec la premiere electrode de grille 120. Ainsi, la deuxieme piste de conduction 321permet de polariser la deuxieme zone 112 et la premiere electrode de grille 120, la premiere piste de conduction 311permettant de polariser la premiere zone 111. La quatrieme zone 114 est une zone du premier type de conductivite, avec une configuration similaire a celle de la premiere et la deuxieme zone 111, 112. De fagon similaire a la troisieme zone 113, la cinquieme zone 115 peut etre une zone totalement depletee. La cinquieme zone 115 entoure la deuxieme zone 112 et la quatrieme zone 114 entoure la cinquieme zone. La troisieme electrode de grille 140 presente une configuration sensiblement identique a celle de la premiere electrode de grille et comporte ainsi, de la meme fa^on que la premiere electrode grille, une deuxieme couche d'absorption 220 La deuxieme piste de conduction 321 est configuree afin de, comme illustre sur la figure 6, mettre en court-circuit la premiere electrode de grille 120 avec la troisieme electrode de grille 130 et avec la deuxieme zone 112. La deuxieme piste de conduction 312 est configuree afin de, comme illustre sur la figure 6, mettre en court-circuit la premiere zone 111avec la quatrieme zone 114. De cette maniere, la structure presente5 10 15 20 25 30 GA 03036810 2019-03-13 WO 2018/055276 31 PCT/FR2017/052501 deux transistors en parallele I'un de l'autre et presente une surface d'electrode de grille augmentee et un rapport de la largeur de grille a la longueur de grille optimise. Bien entendu, si dans Ie premier et Ie deuxieme mode de realisation decrits ci-dessus, la premiere electrode de grille 120 est mises en court-circuit avec I'une de la premiere et la deuxieme zone 111, 112, il est egalement envisageable, sans que I'on sorte du cadre de I'invention que les premiere, deuxieme zone et la premiere electrode de grille soit polarisees independamment les unes des autres. Dans une telle configuration, il est alors necessaire de prevoir une troisieme piste conductrice fournie soit dans I'un du premier et du deuxieme bras d'isolation, soit dans un troisieme bras d'isolation. De la meme fagon, dans Ie cas ou il est prevu une deuxieme electrode de grille 130 sur la face des premiere, deuxieme et troisieme zones 111, 112, 113 opposee a la premiere face si cette derniere peut etre polarisee au moyen d'une connexion electrique a la deuxieme zone 112, il est egalement envisageable, sans que I'on sorte du cadre de I'invention que la deuxieme electrode de grille 130 soit polarisee autrement. Dans une telle configuration, il est necessaire de prevoir une troisieme piste conductrice fournie soit dans I'un du premier et du deuxieme bras d'isolation, soit dans un troisieme bras d'isolation. On peut egalement noter que si dans les modes de realisation decrits cidessus, il est prevu une deuxieme electrode de grille 130, une telle deuxieme grille 130 n'est pas necessaire pour Ie bon fonctionnement de I'invention. Ainsi, il est parfaitement envisageable de d'ajuster la tension seuil du transistor au moyen de charges piegees dans I'une de la premiere et la deuxieme couche isolante electriquement ou encore de prevoir une polarisation independante de la premiere electrode de grille 120. De la meme fa^on, si dans Ie premier et Ie deuxieme mode de realisation il est prevu une surface de reflexion 330, 331, il est egalement envisageable, sans que I'on sorte du cadre de I'invention, que la structure de detection 10 en soit depourvue. On peut egalement noter que la forme des zones et/ou des electrodes de grille decrites dans Ie cadre du premier et du deuxieme mode de realisation sont donnes qu'a titre d'exemple et n'est nullement limitatif. Ainsi, il est egalement parfaitement envisageable dans Ie cadre de I'invention une structure similaire a celle du premier mode de realisation a la difference pres que les premiere, deuxieme et troisieme zones se5 10 15 20 25 30 32 succedent Ie long d'une premiere direction. De la meme fa<?on, il est egalement envisageable une structure similaire a celle du deuxieme mode de realisation a la difference pres que les premiere, deuxieme et troisieme, quatrieme et cinquieme zones se succedent Ie long d'une premiere direction. Les aspects ci-dessous sont egalement decrits : 1. Une structure de detection de type bolometre pour la detection d'un rayonnement electromagnetique, la structure de detection comportant : au moins un premier element absorbant configure pour absorber Ie rayonnement electromagnetique, un transistor du type MOS-FET associe avec Ie premier element absorbant pour detecter I'elevation de temperature dudit element absorbant lors de l'absorption du rayonnement electromagnetique, Ie transistor comportant : o au moins une premiere et au moins une deuxieme zone d'un premier type de conductivite, o au moins une troisieme zone separant I'une de l'autre la premiere et la deuxieme zone, la troisieme zone etant d'un type de conductivite selectionne dans un groupe comportant un deuxieme type de conductivite oppose au premier type de conductivite et un type de conductivite dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs, o au moins une premiere electrode de grille agencee pour polariser la troisieme zone, la premiere electrode de grille comportant au moins une premiere portion metallique formant Ie premier element absorbant, ladite premiere portion metallique presentant une epaisseur Ep respectant les inegalites suivantes: 150 /2 700 12 avec p la resistivite du materiau metallique formant ladite portion metallique, et dans laquelle la premiere zone est entouree par la troisieme zone, la troisieme zone etant entouree par la deuxieme zone. 2. La structure de detection selon l'aspect 1, dans laquelle la premiere portion metallique de la premiere electrode de grille est realisee dans un metal du type « milieu-de-gap » pour la troisieme zone, la premiere portion metallique etant dans un Date Recue/Date Received 2024-03-215 10 15 20 25 33 metal choisie dans Ie groupe comportant les nitrures de titane, les nitrures de tantale et les siliciures de molybdene pour une troisieme zone realisee en silicium, la premiere portion metallique etant realisee dans unnitrure de titane pour une troisieme zone realisee en silicium. 3. La structure de detection selon l'aspect 2, dans laquelle a la premiere electrode de grille est en court-circuit avec I'une de la premiere et la deuxieme zone. 4. La structure de detection selon I'un quelconque des aspects1a 3, dans laquelle Ie transistor comporte en outre : une quatrieme et cinquieme zone, la quatrieme zone etant du premier type de conductivite et la cinquieme zone etant d'un type de conductivite selectionne dans Ie groupe comportant un deuxieme type de conductivite oppose au premier type de conductivite et un type de conductivite dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs, une troisieme electrode de grille agencee pour polariser la cinquieme zone, dans laquelle la cinquieme zone separe I'une de l'autre la deuxieme et la quatrieme zone, un ensemble forme par la troisieme, la deuxieme et la cinquieme zone separant I'une de l'autre la premiere et la quatrieme zone, et dans laquelle la troisieme electrode de grille comporte au moins une deuxieme portion metallique formant un deuxieme element absorbant, ladite deuxieme portion metallique presentant une epaisseur Ep respectant les inegalites suivantes : 150fl <^-< Ep 700 fl avec p la resistivite du materiau metallique formant ladite deuxieme portion metallique. 5. La structure de detection selon l'aspect 4, dans laquelle la cinquieme zone entoure la deuxieme zone et dans laquelle la quatrieme zone entoure la cinquieme zone. 6. La structure de detection selon I'un quelconque des aspects1a 5, dans laquelle la troisieme zone est du type de conductivite dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs. Date Recue/Date Received 2024-03-215 10 15 20 25 34 7. La structure de detection selon I'un quelconque des aspects1a 6, dans laquelle il est prevu une surface de reflexion configuree pour former avec Ie premier element absorbant une cavite quart d'onde. 8. La structure de detection selon I'un quelconque des aspects 1 a 7, comportant en outre un circuit de lecture configure pour polariser Ie transistor et pour determiner, a partir d'un courant de fonctionnement du transistor une elevation de temperature de I'element absorbant, dans laquelle Ie circuit de lecture et Ie transistor sont separes I'un de l'autre par au moins un premier et un deuxieme bras d'isolation comportant chacun au moins une piste conductrice pour polariser Ie transistor. 9. La structure de detection selon l'aspect 8, dans laquelle chacune des pistes conductrices du premier et deuxieme bras d'isolation est une piste metallique formant un troisieme element absorbant et presente une epaisseur Ep respectant les inegalites suivantes: 150/2 700/2 avec p la resistivite du materiau metallique Ep formant ladite deuxieme portion metallique. 10. La structure de detection selon I'un quelconque des aspects 1a 9, dans laquelle Ie transistor comporte en outre une deuxieme electrode de grille sur une face du transistor qui est opposee a la premiere electrode de grille, et dans laquelle la deuxieme electrode de grille comporte au moins une portion metallique formant un quatrieme element absorbant. 11. Un procede de fabrication d'une structure de detection, comportant les etapes suivantes : fourniture d'au moins une premiere, deuxieme et troisieme zone, la premiere et deuxieme zone etant d'un premier type de conductivite, la troisieme zone separant I'une de l'autre la premiere et la deuxieme zone, la premiere zone etant entouree par la troisieme zone et la troisieme zone etant entouree par la deuxieme zone,la troisieme zone etant d'un type de conductivite selectionne dans un groupe comportant un deuxieme type de conductivite oppose au premier type de conductivite et un type de conductivite dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs, Date Recue/Date Received 2024-03-215 10 15 20 25 30 35 formation d'une premiere electrode de grille agencee pour polariser la troisieme zone de maniere a former un transistor du type MOS-FET, la premiere electrode de grille comportant au moins une premiere portion metallique formant un element absorbant configure pour absorber Ie rayonnement electromagnetique, de cette maniere Ie transistor est associe a ('element absorbant pour detecter I'elevation de temperature dudit element absorbant lors de l'absorption du rayonnement electromagnetique, ladite premiere portion metallique presentant une epaisseur Ep respectant les inegalites suivantes: 150 /2 700 /2 avec p la resistivite du materiau metallique formant ladite portion metallique. 12. Le procede de fabrication selon l'aspect 11, dans lequel lors deI'etape de formation de la premiere electrode de grille, la premiere portion metallique de la premiere electrode de grille est realisee dans un metal du type « milieu-de-gap » pour la troisieme zone, la premiere portion metallique etant dans un metal choisie dans le groupe comportant les nitrures de titane, les nitrures de tantale et les siliciures de molybdene pour une troisieme zone realisee en silicium, la premiere portion metallique etant realisee dans un nitrure de titane pour une troisieme zone realisee en silicium. 13. Le procede de fabrication selon l'aspect 11ou 12, dans lequelil est en outre prevu des etapes de : formation d'un circuit de lecture configure pour polariser le transistor et pour determiner, a partir d'un courant de fonctionnement du transistor une elevation de temperature de I'element absorbant, formation d'un premier et d'un deuxieme bras d'isolation, chacun des premier et deuxieme bras d'isolation comportant au moins une piste conductrice, association ensemble du transistor, des premier et deuxieme bras d'isolation et du circuit de lecture, de tel fagon que le circuit de lecture est connecte electriquement au transistor par I'intermediaire des pistes conductrices respectives des premier et deuxieme bras d'isolation. 14. Le procede de fabrication selon l'aspect 13, dans lequel lors deI'etape de fourniture du circuit de lecture, il est prevu une sous-etape de formation d'une surface de reflexion, Date Recue/Date Received 2024-03-2136 et dans laquelle lors de I'etape d'association ensemble du transistor, des premier et deuxieme bras d'isolation et du circuit de lecture, la surface de reflexion presente une disposition de maniere a former avec la portion en nitrure de titane de la premiere electrode de grille une cavite quart d'onde. Date Recue/Date Received 2024-03-21

Claims (14)

  1. 5 10 15 20 25 30 37 REVENDICATIONS 1. Une structure de detection de type bolometre pour la detection d'un rayonnement electromagnetique, la structure de detection comportant : au moins un premier element absorbant configure pour absorber Ie rayonnement electromagnetique, un transistor du type MOS-FET associe avec Ie premier element absorbant pour detecter I'elevation de temperature dudit element absorbant lors de l'absorption du rayonnement electromagnetique, Ie transistor comportant : o au moins une premiere et au moins une deuxieme zone d'un premier type de conductivite, o au moins une troisieme zone separant I'une de l'autre la premiere et la deuxieme zone, la troisieme zone etant d'un type de conductivite selectionne dans un groupe comportant un deuxieme type de conductivite oppose au premier type de conductivite et un type de conductivite dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs, o au moins une premiere electrode de grille agencee pour polariser la troisieme zone, la premiere electrode de grille comportant au moins une premiere portion metallique formant Ie premier element absorbant, ladite premiere portion metallique presentant une epaisseur Ep respectant les inegalites suivantes: 150 fl<^< 700 fl avec p la resistivite du materiau metallique formant ladite portion metallique, et dans laquelle la premiere zone est entouree par la troisieme zone, la troisieme zone etant entouree par la deuxieme zone.
  2. 2. La structure de detection selon la revendication 1, dans laquelle la premiere portion metallique de la premiere electrode de grille est realisee dans un metal du type « milieu-de-gap » pour la troisieme zone, la premiere portion metallique etant dans un metal choisie dans Ie groupe comportant les nitrures de titane, les nitrures de tantale et les siliciures de molybdene pour une troisieme zone realisee en silicium, la premiere Date Recue/Date Received 2024-03-215 10 15 20 25 38 portion metallique etant realisee dans unnitrure de titane pour une troisieme zone realisee en silicium.
  3. 3. La structure de detection selon la revendication 2, dans laquelle a la premiere electrode de grille est en court-circuit avec I'une de la premiere et la deuxieme zone.
  4. 4. La structure de detection selon I'une quelconque des revendications1 a 3, dans laquelle Ie transistor comporte en outre : une quatrieme et cinquieme zone, la quatrieme zone etant du premier type de conductivite et la cinquieme zone etant d'un type de conductivite selectionne dans Ie groupe comportant un deuxieme type de conductivite oppose au premier type de conductivite et un type de conductivite dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs, une troisieme electrode de grille agencee pour polariser la cinquieme zone, dans laquelle la cinquieme zone separe I'une de I'autre la deuxieme et la quatrieme zone, un ensemble forme par la troisieme, la deuxieme et la cinquieme zone separant I'une de I'autre la premiere et la quatrieme zone, et dans laquelle la troisieme electrode de grille comporte au moins une deuxieme portion metallique formant un deuxieme element absorbant, ladite deuxieme portion metallique presentant une epaisseur Ep respectant les inegalites suivantes : 150 Q — 700 fl avec p la resistivite Ep du materiau metallique formant ladite deuxieme portion metallique.
  5. 5. La structure de detection selon la revendication 4, dans laquelle la cinquieme zone entoure la deuxieme zone et dans laquelle la quatrieme zone entoure la cinquieme zone. Date Recue/Date Received 2024-03-215 10 15 20 25 30 39
  6. 6. La structure de detection selon I'une quelconque des revendications1 a 5, dans laquelle la troisieme zone est du type de conductivite dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs.
  7. 7. La structure de detection selon I'une quelconque des revendications1 a 6, dans laquelle il est prevu une surface de reflexion configuree pour former avec Ie premier element absorbant une cavite quart d'onde.
  8. 8. La structure de detection selon I'une quelconque des revendications1 a 7, comportant en outre un circuit de lecture configure pour polariser Ie transistor et pour determiner, a partir d'un courant de fonctionnement du transistor une elevation de temperature de I'element absorbant, dans laquelle Ie circuit de lecture et Ie transistor sont separes I'un de l'autre par au moins un premier et un deuxieme bras d'isolation comportant chacun au moins une piste conductrice pour polariser Ie transistor.
  9. 9. La structure de detection selon la revendication 8, dans laquelle chacune des pistes conductrices du premier et deuxieme bras d'isolation est une piste metallique formant un troisieme element absorbant et presente une epaisseur Ep respectant les inegalites suivantes: 150 /2≤^≤ 700fl avec p la resistivite du materiau metallique formant ladite deuxieme portion metallique.
  10. 10. La structure de detection selon I'une quelconque des revendications 1a 9, dans laquelle Ie transistor comporte en outre une deuxieme electrode de grille sur une face du transistor qui est opposee a la premiere electrode de grille, et dans laquelle la deuxieme electrode de grille comporte au moins une portion metallique formant un quatrieme element absorbant.
  11. 11. Un procede de fabrication d'une structure de detection, comportant les etapes suivantes : Date Recue/Date Received 2024-03-215 10 15 20 25 30 40 fourniture d'au moins une premiere, deuxieme et troisieme zone, la premiere et deuxieme zone etant d'un premier type de conductivite, la troisieme zone separant I'une de l'autre la premiere et la deuxieme zone, la premiere zone etant entouree par la troisieme zone et la troisieme zone etant entouree par la deuxieme zone,la troisieme zone etant d'un type de conductivite selectionne dans un groupe comportant un deuxieme type de conductivite oppose au premier type de conductivite et un type de conductivite dans lequel la troisieme zone est sensiblement vide de porteurs, formation d'une premiere electrode de grille agencee pour polariser la troisieme zone de maniere a former un transistor du type MOS-FET, la premiere electrode de grille comportant au moins une premiere portion metallique formant un element absorbant configure pour absorber Ie rayonnement electromagnetique, de cette maniere Ie transistor est associe a I'element absorbant pour detecter I'elevation de temperature dudit element absorbant lors de l'absorption du rayonnement electromagnetique, ladite premiere portion metallique presentant une epaisseur Ep respectant les inegalites suivantes: 150 /2 700 12 avec p la resistivite du materiau metallique formant ladite portion metallique.
  12. 12. Le procede de fabrication selon la revendication 11, dans lequel lors de I'etape de formation de la premiere electrode de grille, la premiere portion metallique de la premiere electrode de grille est realisee dans un metal du type « milieu-de-gap » pour la troisieme zone, la premiere portion metallique etant dans un metal choisie dans le groupe comportant les nitrures de titane, les nitrures de tantale et les siliciures de molybdene pour une troisieme zone realisee en silicium, la premiere portion metallique etant realisee dans un nitrure de titane pour une troisieme zone realisee en silicium.
  13. 13. Le procede de fabrication selon la revendication11ou 12, dans lequel il est en outre prevu des etapes de : formation d'un circuit de lecture configure pour polariser le transistor et pour determiner, a partir d'un courant de fonctionnement du transistor une elevation de temperature de I'element absorbant, Date Recue/Date Received 2024-03-2141 formation d'un premier et d'un deuxieme bras d'isolation, chacun des premier et deuxieme bras d'isolation comportant au moins une piste conductrice, association ensemble du transistor, des premier et deuxieme bras d'isolation et du circuit de lecture, de tel fa^on que Ie circuit de lecture est connecte 5 electriquement au transistor par I'intermediaire des pistes conductrices respectives des premier et deuxieme bras d'isolation.
  14. 14. Le procede de fabrication selon la revendication 13, dans lequel lors de I'etape de fourniture du circuit de lecture, il est prevu une sous-etape de formation 10 d'une surface de reflexion, et dans laquelle lors de I'etape d'association ensemble du transistor, des premier et deuxieme bras d'isolation et du circuit de lecture, la surface de reflexion presente une disposition de maniere a former avec la portion en nitrure de titane de la premiere electrode de grille une cavite quart d'onde. Date Recue/Date Received 2024-03-21
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