FR2819342A1 - Transistor bipolaire a heterojonction, a auto-alignement, et son procede de realisation - Google Patents

Transistor bipolaire a heterojonction, a auto-alignement, et son procede de realisation Download PDF

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Marion D Clark
William E Stanchina
K Vaidyanathan
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Raytheon Co
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Abstract

L'invention concerne un transistor bipolaire à hétérojonction à structure plane et à auto-alignement, ainsi qu'un procédé pour sa réalisation.Des jonctions base-émetteur (13) et base-collecteur (14) sont formées sur une couche de base dopée (10) par masquage sur deux niveaux, à travers des ouvertures formées en alignement à travers les deux masques. Une couche conductrice enfouie (16) établit un contact électrique avec la région de collecteur (8).Domaine d'application : fabrication de transistors bipolaires à hétérojonction à vitesse élevée, pour circuits intégrés à haute densité, etc.

Description

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L'invention concerne la structure et la fabrication de transistors bipolaires à hétérojonction, et plus particulièrement l'utilisation d'une implantation ionique en zones sélectives dans la réalisation de tels transistors.
Des transistors bipolaires à hétérojonction (TBH) attirent actuellement l'intérêt en raison de leurs possibilités d'application à des vitesses élevées et des fréquences élevées. Les techniques de fabrication actuelles peut-être les plus répandues pour des TBH à haute vitesse sont décrites dans les articles suivants : le premier est l'article de Chang et collaborateurs,"AlGaAs/GaAs Heterojunction Bipolar Transistors Fabricated Using a SelfAligned Dual-Lift-Off Process", IEEE Electron Device Letters, Vol. EDL-8, ? 7, Juillet 1987, pages 303-5, et le second est l'article de Nakajima et collaborateurs,"High
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Speed AlGaAs/GaAs HBTs with Proton Implanted Buried Layers", IEDM Tech. Din.., Décembre 1986 (Los Angeles), pages 266-269. Dans ces techniques, les transistors TBH sont fabriqués par gravure mésa de structures de dispositif à croissance épitaxiale. Des mésas profonds sont nécessaires pour des contacts de collecteur et, peut-être, pour l'isolation du dispositif, ce qui rend difficile la fabrication de circuits intégrés à haute densité. Surtout, les dispositifs présentent aussi des capacités parasites considérables, ce qui abaisse leur vitesse au-dessous de leur potentiel ultime. De plus, ils ne sont pas aisément compatibles pour une intégration avec d'autres dispositifs GaAs tels que des transistors à effet de champ métalsemiconducteur (TECMES). Bien que l'émetteur soit autoaligné avec la base, le collecteur n'est pas réellement auto-aligné ni avec l'émetteur ni avec la base, et l'aire du chevauchement base-émetteur est approximativement égale à trois fois l'aire de la jonction émetteur-base dans les transistors TBH actuels. Ceci augmente la capacité base-
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collecteur, limitant donc fortement la fréquence maximale de fonctionnement du dispositif. Il est également dif- ficile, durant la fabrication, de maîtriser l'uniformité de la profondeur de l'étape d'attaque ou de gravure à la base, ce qui a pour résultat un mauvais rendement. Un autre problème est que, étant donné que l'émetteur ne s'étend que sur un peu plus d'un micromètre de largeur, le contact d'émetteur tend à retomber et peut entrer en court-circuit avec le contact de base. Enfin, le dispositif est à structure non plane, car le contact de collecteur est considérablement au-dessous du niveau du contact d'émetteur.
Le dispositif décrit ci-dessus est obtenu par croissance entièrement par épitaxie par faisceau moléculaire ou par dépôt chimique en phase vapeur, agissant sur la surface. Un autre type de transistor TBH est fabriqué par un procédé qui utilise un dépôt épitaxial en deux étapes avec une implantation ionique sélective intermédiaire des bases. Ceci est décrit dans l'article de Tully et collaborateurs,"A Fully Planar Heterojunction Bipolar Transistor", IEEE Electron Device Letters, Vol. EDL-7, N 11, Novembre 1986, pages 615-17. Bien que la surface de ce dispositif soit sensiblement plane, la base et le collecteur ne sont pas auto-alignés. Ce dispositif est également relativement lent en raison d'une capacité basecollecteur élevée et il possède un contact de collecteur à résistance élevée.
Un transistor TBH à structure entièrement
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plane, en configuration"émetteur en bas", est décrit dans un article de S. Evans et collaborateurs,"GaAs HBT LSI/VLSI Fabrication Technology", 1987 GaAs IC Symposium Tech. Digest, 1987, pages 109-112. Dans ce dispositif inversé, la base est dopée par implantation ionique à travers une couche supérieure de collecteur, l'émetteur étant formé sur la face inférieure du transistor TBH. Il
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est destiné à des applications à logique numérique à haute densité dans lesquelles les vitesses de commutation sont beaucoup plus faibles que dans la technique actuelle. Il n'est pas auto-aligné et est caractérisé par une capacité élevée lui conférant une faible vitesse.
Compte tenu des problèmes ci-dessus, l'invention cherche à produire un transistor TBH auto-aligné, à haute vitesse, qui soit également sensiblement plan, puisse être utilisé dans des circuits intégrés à haute densité et soit totalement compatible avec une fabrication de transistors TECMES à GaAs. L'invention cherche également à fournir une technique perfectionnée de fabrication d'un tel dispositif.
Conformément à l'invention, une couche de base d'un transistor d'un type de dopant est formée sur un substrat semi-isolant, et un émetteur de type de dopant opposé est établi sur la couche de base. L'émetteur forme une jonction avec la couche de base sur une aire définie.
Une région formant collecteur, de type de dopant opposé à celui de la couche de base, est fabriquée au-dessous de la couche de base afin de former avec elle une jonction sur une aire définie qui est sensiblement alignée avec la jonction base-émetteur. Une couche conductrice enfouie à l'intérieur du substrat établit une connexion électrique avec la région de collecteur. Les contacts de base et d'émetteur sont ensuite réalisés, et un contact de collecteur est réalisé sur la région de collecteur par l'intermédiaire de la couche enfouie, latéralement à la région de collecteur.
Dans la forme préférée de réalisation, la région de collecteur est légèrement dopée, tandis que la couche enfouie est du même type de dopant, mais est fortement dopée, et est en contact avec la face inférieure de la région de collecteur. Un prolongement de la région de collecteur s'étend latéralement au-dessus de la couche
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enfouie, de manière que le contact de collecteur établisse un contact électrique avec la couche enfouie à travers le prolongement de la région de collecteur. Ce prolongement comprend une région globalement conductrice d'implantation ionique (soit un implant réel, soit une région diffusée) qui dépend du contact de collecteur jusqu'à la couche enfouie.
Une surface sensiblement plane est établie par la réalisation du contact de collecteur sous la forme d'une couche globalement conductrice en matière semiconductrice d'épaisseur sensiblement égale à celle de l'émetteur, surmontée d'un contact métallique. Ceci permet à l'épaisseur de la région de collecteur d'être sensiblement supérieure, soit à celle de la couche de base, soit à celle de l'émetteur, sans que la planéité en soit affectée.
La couche de base comporte avantageusement une région active qui forme les jonctions base-émetteur et base-collecteur, ainsi qu'un prolongement qui s'étend latéralement de la région active jusqu'au contact de base.
Le prolongement de base est sensiblement plus épais que la région de base active et présente une résistivité sensiblement inférieure, dans la direction latérale, à celle de la région de base active.
Dans le procédé préféré de réalisation du transistor TBH, la couche de base dopée est formée dans une aire sélective sur le substrat semiconducteur semi-isolant.
Les jonctions alignées base-émetteur et base-collecteur sont définies par une ouverture dans un masque placé audessus de la couche de base dopée. Les particules de dopant, d'un type de dopage opposé à celui de la base, sont implantées dans le substrat immédiatement au-dessous de la couche de base à travers l'ouverture définissant la jonction pour établir la région de collecteur. Un émetteur est ensuite formé sur la base à travers la même ouverture du masque. Le masque comprend une couche inférieure
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électriquement isolante surmontée d'une couche d'absorption d'implant. L'ouverture définissant la jonction est formée dans la couche d'absorption d'implant pour l'implantation de la région de collecteur, tandis que l'ouverture définissant la jonction est formée dans la couche isolante en alignement avec l'ouverture de la couche d'absorption d'implant pour la formation de l'émetteur. La couche d'absorption d'implant peut être enlevée avant la formation de l'émetteur, lequel peut être formé soit par croissance épitaxiale, soit par dépôt chimique en phase vapeur sur la couche de base.
L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels : la figure 1 est une vue en plan montrant l'agencement d'un transducteur bipolaire à hétérojonction, TBH, selon l'invention ; les figures 2 et 3 sont des vues en coupe du transistor TBH de la figure 1, suivant les lignes 2-2 et 3-3, respectivement, de la figure 1 ; et les figures 4 à 8 sont des vues en coupe montrant des étapes successives de la fabrication du transistor TBH représenté sur les figures 1 à 3.
La configuration de base d'une forme préférée de réalisation de l'invention est montrée sur les figures 1 à 3. Un transistor TBH est formé sur un substrat semiisolant 2, de préférence en GaAs. Le dispositif est constitué d'un agencement vertical d'un émetteur 4 sur une région de base active 6, au-dessous de laquelle une région de collecteur 8 est formée dans le substrat. La région de base active 6 fait partie d'une couche de base plus grande 10 qui s'étend davantage sur le substrat, mais la région active présente une épaisseur inférieure à celle de la partie restante de la couche de base. La région de base active 6 est délimitée et définie, le long de ses grands
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côtés, par les parois intérieures opposées de deux blocs isolants 12. Une jonction base-émetteur 13 est formée entre des blocs isolants 12 et est alignée verticalement avec la jonction base-collecteur 14. Les jonctions base-émetteur et base-collecteur sont donc sensiblement alignées entre elles, ce qui a pour résultat une élévation notable de la vitesse de fonctionnement du transistor TBH en comparaison avec les dispositifs antérieurs qui n'étaient pas complètement alignés. La seule zone notable de défaut d'alignement apparaît à l'extrémité de gauche de la zone de jonction (qui apparaît mieux vers le centre de la figure 3), où la région de base active 6 recouvre la région de collecteur 8 légèrement au-delà de la limite de l'émetteur 4. Ce recouvrement est délibérément réalisé durant le traitement pour assurer que l'émetteur ne s'étend pas au-delà de la base et n'entre en contact avec le collecteur du fait de tolérances de traitement. Cependant, l'amplitude du recouvrement est relativement faible (environ 1 à 2 micromètres) en comparaison avec la longueur totale de la région de base active (habituellement environ 30 micromètres). En même temps que la région de base active est beaucoup plus longue qu'elle n'est large (habituellement environ 30 micromètres de longueur pour 1 à 2 micromètres de largeur), l'amplitude réelle du défaut d'alignement entre les jonctions base-émetteur et base-collecteur est très faible et n'entame pratiquement pas les avantages de fonctionnement d'un dispositif ayant un alignement absolu.
La région de collecteur 8 est dopée de façon relativement légère. Un contact électrique est réalisé avec elle par l'intermédiaire d'une couche enfouie 16 dont la concentration de dopage et la conductivité sont plus élevées. La couche enfouie 16 est en contact avec la face inférieure de la région de collecteur 8 et s'étend latéralement à partir de la jonction du transistor audessous d'un prolongement latéral 18 de la région de
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collecteur. Un implant hautement dopé 20 fait saillie vers le bas à travers le prolongement du collecteur pour établir un contact avec la couche enfouie 16. L'implant 20 est suffisamment dopé pour être sensiblement conducteur et il établit ainsi une connexion électrique entre la surface et la face inférieure du collecteur 8 par l'intermédiaire de la couche enfouie 16.
Pour améliorer la planéité du dispositif, une couche à dopage n 22, identique à l'émetteur 4, est formée par croissance sur l'implant conducteur 20. Ceci tend à réduire la variation de hauteur des divers éléments du dispositif sur la surface du substrat, en particulier en comparaison à la profondeur totale du dispositif. Un plot métallique 24 de contact de collecteur est formé sur la couche 22 de type n. Le plot métallique 26 de contact de base est réalisé sur les parties de la couche de base 10 latéralement à la région active 6. Le plot 24 de contact de collecteur établit un contact électrique avec la région de collecteur par l'intermédiaire de la région 22 globalement conductrice, à dopage n, de l'implant 20 et de la couche enfouie 16. Le plot 26 du contact de base établit un contact électrique avec la région de base active 6 par l'intermédiaire des parties latérales de la couche de base 10 qui, comme indiqué précédemment, sont plus épaisses que la région de base active et ont une résistivité inférieure à celle de cette dernière.
Pour établir un contact d'émetteur, un prolongement 30 de l'émetteur fait saillie le long de la surface du substrat sur la face opposée du dispositif par rapport au contact de collecteur. L'émetteur 4 et son prolongement 30 sont tous deux surmontés par une couche de métal conducteur 30 qui sert de contact ohmique à faible résistance sur le semiconducteur. Par conséquent, les mêmes semiconducteur 4, 30 et contact métallique 32, formant la structure d'émetteur, forment aussi la structure 22,24 du
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contact de collecteur sur le canal vertical hautement conducteur 20 vers le collecteur enfoui 16. Le contact de base est hautement aligné sur la bande d'émetteur 4 et le contact d'émetteur 32 sur la longueur de la région active 6, comme expliqué ci-dessous.
On donnera ci-après des spécifications typiques pour le dispositif, uniquement à titre d'exemple nullement limitatif. L'épaisseur peut être d'environ 0,08 micromètre pour la région de base active 6, d'environ 0,2 micromètre pour les parties latérales de la couche de base 10, d'environ 0,5 micromètre pour l'émetteur 4, d'environ 0,7 micromètre pour chacune des région de collecteur 8 et couche enfouie 16, et la couche auxiliaire plane 22 peut être d'une épaisseur égale à celle de l'émetteur à environ 0,5 micromètre. Des intervalles de dopage habituel sont : 1 à 10 x 1019/cm3 pour la région de base active 6 ; 3 à 5 x 1017/cm3 pour l'émetteur 4 et la couche 22 ; 1 à 5 x 1016/cm3 pour la région de collectuer 8 ; et 1018/com3 pour la couche enfouie 16 et l'implant 20.
Le procédé préféré pour la fabrication du transistor TBH des figures 1 à 3 est illustré sur les figures 4 à 8. La figure 4 montre une phase initiale de la fabrication. La couche de base 10 en GaAs p+ est d'abord formée par croissance épitaxiale sur le substrat 2 de GaAs, soit par épitaxie par faisceau moléculaire, soit par dépôt chimique en phase vapeur d'un métal et d'une substance organique. A ce stade, la région de base active n'a pas encore été formée. Les dimensions souhaitées de la couche de base sont établies par un procédé sélectif de masquage et de gravure. Ensuite, une couche isolante 36 telle que du SiO2 est déposée sur toute la surface. Ceci est suivi d'une couche de résine photosensible 38 sur la couche isolante. Une ouverture 40 est formée dans la résine photosensible par des techniques classiques de photolithographie, immédiatement au-dessus de la zone prévue pour les régions
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émetteur-base et base-collecteur. Une implantation de silicium à haute énergie est ensuite réalisée à travers l'ouverture 40 pour former la région de collecteur 8 et la couche enfouie 16. Dans un exemple, cette implantation est effectuée à 0,16 aJ. La résine photosensible 38 entourant l'ouverture 40 empêche une pénétration des ions d'implant, confinant ainsi l'implant aux régions souhaitées dans le substrat. L'implant 20 du contact de collecteur (figures 1 et 3) est réalisé à travers une ouverture séparée dans la résine photosensible.
La couche isolante 36 et la couche 38 de résine photosensible peuvent être considérées ensemble comme formant un masque pour le traitement du dispositif. Une fois que la région de collecteur 8 et la couche enfouie 16 ont été implantées, l'ouverture 40 dans la couche de résine photosensible est prolongée à travers la couche d'oxyde 36 par une attaque par plasma. La résine photosensible est ensuite enlevée, laissant la couche d'oxyde qui présente une ouverture d'alignement 42 comme montré sur la figure 5.
A ce stade, les implants sont recuits pour devenir des dopants électriquement actifs, par chauffage de la tranche, conformément aux techniques, à 850 C pendant 30 minutes sous une surpression d'arsine (AsH3).
La région de base active est ensuite attaquée pour être amincie, la couche d'oxyde existante 36 étant utilisée à la manière d'un masque. Une attaque chimique par voie humide peut être utilisée pour amincir de façon maîtrisée la région de base active à environ 80 nanomètres, par exemple. Une orientation convenable du masque d'oxyde par rapport aux plans de cristallographie de la matière sous-jacente donne des parois latérales inclinées 44 comme montré sur la figure 6. Dans l'étape suivante, également montrée sur la figure 6, une structure épitaxiale d'émetteur est formée par croissance sur toute la tranche, soit par épitaxie par faisceau moléculaire, soit par dépôt de
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vapeur chimique d'un métal et d'une substance organique. La couche d'émetteur 46 est nominalement une couche d'AIo 3GaO 7AS. S imul tanément, la couche auxiliaire plane 22 est formée par croissance sur l'implant 20 de contact de collecteur à travers une autre ouverture de la couche d'oxyde. Un chapeau classique est ensuite formé par croissance sur le dessus de la matière de l'émetteur. Le chapeau peut comprendre une mince couche (environ 30 nanomètres) de GaAs dont la composition passe progressivement à une couche d'InGaAs ayant le même dopage n+ élevé. La couche d'InGaAs a une épaisseur de l'ordre de 1000 nanomètres et permet de former ensuite des contacts d'émetteur non alliés à très faible résistance. La même structure de chapeau est également appliquée sur la couche 22 pour le contact de collecteur.
Le résultat des diverses étapes suivantes est illustré sur la figure 7. Tout d'abord, une couche métallique telle que du tungstène est déposée par pulvérisation sur toute la surface. Ceci forme la métallisation pour les contacts d'émetteur et de collecteur devant être ensuite définis. Ensuite, une résine photosensible 48 est déposée sur toute la surface et un processus de photolithographie sélective est utilisé pour masquer les zones des contacts d'émetteur 4,30 et de collecteur 22.
Une attaque par plasma est effectuée pour définir le contact métallique 32 pour l'émetteur à partir du dépôt de tungstène, et un contact similaire (élément 24 sur les figures 1 et 3) pour le collecteur. L'émetteur 4 est défini par une attaque chimique par voie humide descendant jusqu'à la couche d'oxyde, après quoi la couche d'oxyde est enlevée par attaque au plasma jusqu'à la couche de base 10, à l'exception de la partie située au-dessous de la zone d'émetteur, qui est masquée par la section de résine photosensible 48. L'attaque par plasma laisse les blocs d'oxyde 12 définissant les bords opposés de la zone de base
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active.
En référence à présent à la figure 8, après que la structure d'émetteur a été formée, une résine photosensible positive 50 et un processus de photolithographie sélective sont utilisés pour définir les limites extérieures 52 des contacts ohmiques métalliques de base, suivis de l'évaporation de Au/Mn ou d'un autre métal de contact ohmique convenable 54 de type p pour former le contact de base 26. L'auto-alignement entre le plot de contact de base 26 et la bande d'émetteur 4 et le contact de l'émetteur 32 a pour résultat une attaque sous-jacente de la résine photosensible 48 masquant la structure d'émetteur 4,32. Le rebord sur le dessus de la résine photosensible 48 masque le dépôt de métal de base pour former l'intervalle 56 entre les bords intérieurs 58 du métal de base et les blocs isolants 12. Les limites extérieures 52 du métal de base sont définies par la couche séparée 50 de résine photosensible.
Enfin, le métal situé dans les zones enlevées des contacts souhaités est éliminé par dissolution de la résine photosensible sous-jacente, et la tranche est soumise à un recuit thermique rapide (par exemple 400 C pendant 30 secondes) pour fritter les contacts métalliques afin de leur conférer un bon comportement ionique. On obtient ainsi le transistor TBH auto-aligné à structure plane, illustré sur les figures 1 à 3.
Etant donné que la jonction base-collecteur est définie par l'ouverture 40 dans la couche 38 de résine photosensible (figure 4) et que la jonction base-émetteur est définie par l'ouverture 42 dans la couche d'oxyde 36 (figure 6), les ouvertures 42 et 44 étant directement alignées entre elles, les deux jonctions du transistor sont automatiquement auto-alignées. Le transistor TBH résultant est sensiblement plan, minimise les capacités extrinsèques et la résistance de base pour améliorer le fonctionnement à
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haute vitesse, convient à des circuits intégrés à haute densité et est également tout à fait compatible avec des techniques de fabrication de TECMES à GaAs. La fabrication de TECMES à GaAs repose aussi sur une implantation ionique de silicium dans des substrats de GaAs semi-isolants et des métaux réfractaires tels que du tungstène pour leurs électrodes de grille.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au transistor décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. Ces modifications peuvent comprendre des variations portant sur la composition du semiconducteur, y compris l'utilisation de matières semiconductrices du type InP ou d'autres composés III-IV pour le substrat semi-isolant. Lorsqu'une matière du type InP est utilisée pour le substrat, on préfère une couche de
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base en Gaxlnl-xAs à bande interdite plus étroite, avec une couche d'émetteur en Alylnl-yAS à bande interdite plus large que celle de la couche de base.

Claims (16)

  1. REVENDICATIONS 1. Transistor bipolaire à hétérojonction et auto-alignement (TBH), caractérisé en ce qu'il comporte un substrat semi-isolant (2), une couche (10) de base du transistor d'un type de dopage sur le substrat, un émetteur (4) formé sur la couche de base, d'un type de dopage opposé à celui de la couche de base, ledit émetteur formant une jonction (13) avec la couche de base sur une zone de jonction définie, une région de collecteur dopée (8) formée dans le substrat au-dessous de la couche de base et d'un type de dopage opposé à celui de la couche de base, la région de collecteur formant une jonction (14) avec la couche de base sur une zone de jonction définie qui est sensiblement alignée avec ladite jonction base-émetteur, des contacts (26,32) de base et d'émetteur sur la couche de base et sur l'émetteur, respectivement, et établissant des contacts électriques avec ladite couche de base et ledit émetteur, une couche conductrice enfouie (16) dans le substrat établissant une connexion électrique avec la région de collecteur, et un contact de collecteur (24) latéral à la région de collecteur, établissant un contact électrique avec la couche enfouie et donc avec ladite région de collecteur.
  2. 2. Transistor selon la revendication 1, caractérisé en ce que la région de collecteur est légèrement dopée et la couche conductrice enfouie est une couche fortement dopée du même type de dopage que ladite région de collecteur, la couche enfouie étant en contact avec la face inférieure de la région de collecteur.
  3. 3. Transistor selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un prolongement de la région de collecteur s'étendant latéralement depuis la région de collecteur au-dessus de la couche conductrice enfouie, ledit contact de collecteur établissant un contact électrique avec ladite couche enfouie par l'intermédiaire
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    dudit prolongement de la région de collecteur.
  4. 4. Transistor selon la revendication 3, caractérisé en ce que le prolongement de collecteur comprend une région d'implantation d'ions globalement conductrice, s'étendant du contact de collecteur, à la surface du substrat, jusqu'à la couche enfouie.
  5. 5. Transistor selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contact d'émetteur comprend une couche métallique (32) située au-dessus de l'émetteur, ledit contact de collecteur comprend une couche globalement conductrice en matière semiconductrice (22) d'épaisseur sensiblement égale à celle de l'émetteur et d'une composition et d'un dopage sensiblement identiques à ceux de l'émetteur, et une couche métallique (24) au-dessus de la couche semiconductrice, d'épaisseur sensiblement égale à celle de la couche métallique du contact d'émetteur, de manière que la surface du transistor bipolaire à hétérojonction soit sensiblement plane par rapport à sa profondeur.
  6. 6. Transistor selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de base comporte une région active (6) formant les jonctions base-émetteur et basecollecteur, et un prolongement latéral de la région active jusqu'au contact de base, le prolongement de la base étant sensiblement plus épais que la région active de la base et ayant une résistivité sensiblement inférieure, dans la direction latérale, à celle de la région de base active.
  7. 7. Transistor bipolaire à hétérojonction et auto-alignement (TBH), caractérisé en ce qu'il comporte un substrat semiconducteur semi-isolant (2), une couche (10) de base du transistor d'un premier type de dopage sur le substrat, la couche de base ayant une région active (6) d'épaisseur réduite en comparaison avec celle de la partie restante de la couche de base, un groupe de régions isolantes (12) situées sur la couche de base et délimitant
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    ladite région active, un émetteur (4) formé sur la couche de base et d'un type de dopage opposé à celui de la couche de base, l'émetteur formant une jonction (13) avec ladite région de base active et étant défini par lesdites régions isolantes, une région dopée de collecteur (8) formée dans le substrat au-dessous de la base et d'un type de dopage opposé à celui de la couche de base, la région de collecteur formant une jonction (14) avec la région de base active sensiblement en alignement avec la jonction base- émetteur, des contacts (26,32) de base et d'émetteur situés sur la couche de base et l'émetteur, respectivement, établissant des contacts électriques avec la couche de base et l'émetteur, une couche conductrice enfouie (16) située dans le substrat au-dessous de la région de collecteur, du même type de dopage que ladite région de collecteur, mais plus fortement dopée que celle-ci, ladite couche enfouie établissant un contact électrique avec la région de collecteur, un contact (24) de collecteur, latéral à la région de collecteur, établissant un contact électrique avec ladite couche enfouie et donc avec ladite région de collecteur.
  8. 8. Transistor selon la revendication 7, caractérisé en ce que le contact de collecteur comprend un plot de contact conducteur (24) et une région (22) d'implantation ionique dans le substrat établissant une connexion électrique entre le plot et la couche enfouie.
  9. 9. Transistor selon la revendication 8, caractérisé en ce que le contact d'émetteur comprend une couche conductrice 32 située sur l'émetteur, le contact de collecteur comprend une couche conductrice (22) d'épaisseur sensiblement égale à celle de l'émetteur, surmontée dudit plot de contact, l'épaisseur de ladite région de collecteur étant sensiblement plus grande que l'épaisseur de la couche de base ou de l'émetteur, de manière que la surface du transistor bipolaire à hétérojonction soit sensiblement
    <Desc/Clms Page number 16>
    plane par rapport à sa profondeur.
    Figure img00160001
  10. 10. Procédé pour réaliser un transistor bipolaire à hétérojonction, à auto-alignement (TBH), caractérisé en ce qu'il consiste à former une couche de base (10) d'une étendue sélective sur un substrat semiconducteur semi-isolant (2), à doper la couche de base à un premier type de dopage, à masquer la couche de base à l'aide d'un masque (38) présentant une ouverture (40) définissant des jonctions, à implanter des particules dopantes d'un type de dopage opposé à celui de la couche de base dans ledit substrat, immédiatement au-dessous de la couche de base à travers l'ouverture définissant les jonctions, afin d'établir une région (8) de collecteur dans le substrat, la région de collecteur formant avec la couche de base une jonction (14) qui est alignée avec ladite ouverture définissant les jonctions, à former un émetteur (4) sur ladite base à travers ladite ouverture, l'émetteur établissant avec la base une jonction (13) qui est définie par ladite ouverture et qui est sensiblement alignée avec la jonction base-collecteur, et à établir des contacts (26, 24,32) de base, de collecteur et d'émetteur.
  11. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le masque comprend une couche inférieure électriquement isolante (36) surmontée d'une couche (38) résistant à l'implantation, ladite ouverture (40) définissant les jonctions étant formée dans la couche résistant à l'implantation pour l'implantation de ladite région de collecteur, et traversant ladite couche isolante en alignement avec l'ouverture dans la couche résistant à l'implantation pour la formation dudit émetteur.
  12. 12. Procédé selon la revendication Il, caractérisé en ce que la couche résistant à l'implantation est éliminée avant la formation de l'émetteur.
  13. 13. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'émetteur est formé par croissance
    <Desc/Clms Page number 17>
    épitaxiale sur la couche de base.
  14. 14. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le contact de collecteur est formé au-dessus de la surface du substrat, latéralement auxdites jonctions, et est connecté à la région de collecteur par un prolongement latéral du collecteur qui s'étend à travers le substrat jusqu'au contact de collecteur.
  15. 15. Procédé pour réaliser un transistor bipolaire à hétérojonction (TBH), caractérisé en ce qu'il consiste à former une couche de base dopée (10) d'un type de dopage sur un substrat semi-isolant (2), à définir une région active (6) dans la couche de base, à implanter des particules dopantes d'un type de dopage opposé à celui de la base dans le substrat, au-dessous de la région de base active et s'étendant latéralement à partir de cette région, l'implantation étant effectuée à une concentration et à un niveau d'énergie permettant de former une région dopée de collecteur (8) immédiatement au-dessous de la région de base active, qui établit une jonction (14) avec la région de base, et une couche conductrice enfouie plus fortement dopée au-dessous de la région de collecteur et en contact avec elle, à former un émetteur (4) sur la région de base active, lequel émetteur est sensiblement aligné avec cette région de base et avec la région de collecteur, et à former des contacts (26,32) de base et d'émetteur, respectivement, sur la base et l'émetteur, et un contact (24) de collecteur sur la couche enfouie.
  16. 16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que le contact de collecteur est formé par implantation de particules chargées dans le substrat afin d'établir une connexion électrique avec ladite couche enfouie, latéralement à ladite région active.
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