Brevet FR3051597A1 — publié le 20171124

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne la réalisation sur un même substrat de transistors présentant des caractéristiques différentes, par exemple des oxydes de grille dont les épaisseurs sont différentes. Elle trouvera pour application avantageuse la réalisation de tels transistors sur un substrat de type FDSOI. ÉTAT DE LA TECHNIQUE Pour certains circuits, il est nécessaire de réaliser sur un même substrat élaboré, également désigné tranche ou wafer en anglais, des 10 transistors présentant des caractéristiques différentes, par exemple des épaisseurs différentes d'oxyde de grille. Les substrats élaborés comprennent généralement un substrat de support surmonté d'une couche d'oxyde et d'une couche semi-conductrice dont l'épaisseur est fine. Ils sont qualifiés de FDSOI (fully depleted silicon on 15 insulator signifiant silicium-sur-isolant totalement déserté) ou PDSOI (partially depleted silicon on insulator signifiant silicium-sur-isolant partiellement déserté) en fonction principalement de l'épaisseur de la couche semi-conductrice. Les transistors que l'on réalise sur ce type de substrats élaborés présentent un empilement de grille comprenant notamment une grille 20 habituellement en silicium dopé ou en métal, une couche métallique et une couche isolante électriquement dite d'oxyde de grille située entre la couche active et la grille en silicium polycristallin. Sur un même substrat élaboré, on peut réaliser des transistors d'un premier type présentant une caractéristique différente de celle d'un deuxième 25 type de transistor. Par exemple on peut réaliser, sur un même substrat, des transistors d'un premier type présentant une première épaisseur d'oxyde de grille et des transistors d'un second type présentant une deuxième épaisseur d'oxyde de grille supérieure à la première épaisseur afin de fonctionner à des tensions supérieures. 30 Afin de limiter la complexité du procédé, de nombreuses étapes sont communes à la réalisation des deux types de transistors dont notamment la réalisation de la couche métallique, la grille en polysilicium, les espaceurs, les sources et drains. 3051597 2 La présente invention a pour objectif de proposer une solution pour intégrer de manière reproductible et simple, sur un même substrat, des transistors présentant des caractéristiques différentes, par exemple des oxydes de grille dont les épaisseurs sont différentes. 5 RÉSUMÉ DE L'INVENTION Pour atteindre cet objectif, selon un mode de réalisation la présente invention prévoit un procédé de réalisation sur un même substrat de préférence de type semi-conducteur sur isolant d'au moins un premier transistor et d'au moins un deuxième transistor, le procédé comprenant au moins les étapes suivantes : - Réalisation sur un substrat de type semi-conducteur sur isolant d'au moins un premier motif de grille et d'au moins un deuxième motif de grille; - Dépôt sur le premier et le deuxième motif de grille d'au moins : - une première couche de protection, - une deuxième couche de protection surmontant la première couche de protection et faite en un matériau différent de celui de la première couche de protection et; Masquage du deuxième motif par une couche de masquage; Gravure isotrope de la deuxième couche de protection située sur le premier motif, en conservant la première couche de protection sur le premier motif, le deuxième motif étant masqué par la couche de masquage lors de cette gravure isotrope; - Retrait de la couche de masquage après l'étape de gravure isotrope ; Avant l'étape de masquage ou après l'étape de retrait de la couche de masquage: gravure anisotrope de la deuxième couche de protection sélectivement à la première couche de protection, de manière à retirer au moins en partie, de préférence toute, la deuxième couche de protection située sur un sommet du deuxième motif de grille et à conserver au moins une partie de, de préférence toute, l'épaisseur de la deuxième couche de protection située sur des flancs du deuxième motif de grille. 3051597 3 Ainsi, le procédé selon l'invention permet de réaliser sur les flancs du deuxième motif des espaceurs d'épaisseur plus importante que sur les flancs du premier motif. 5 La présente invention propose ainsi une solution pour intégrer de manière reproductible et simple, sur un même substrat, des transistors présentant des caractéristiques différentes. Elle offre un avantage particulièrement intéressant pour la réalisation sur un même substrat de transistors dont les empilements de grille présentent 10 des couches isolantes, typiquement des oxydes de grille, dont les épaisseurs sont différentes. En pratique, il a été constaté qu'avec les solutions connues, bien souvent les performances des transistors dont les oxydes de grille sont plus épais se dégradent au fur et à mesure de leur utilisation. Par conséquent, avec les solutions connues, les performances et la 15 durée de vie des dispositifs comportant ces transistors peuvent représenter une barrière à leur industrialisation. Dans le cadre de développement de la présente invention, il a été remarqué qu'avec les solutions connues, dans le transistor présentant un 20 empilement de grille dont l'oxyde de grille le plus épais, le champ électrique est le plus élevé à l'interface entre source/drain et espaceurs et non pas au niveau de l'oxyde de grille, comme cela était prévisible. Ce fort champ électrique peut entraîner le claquage de l'espaceur au fur et à mesure du fonctionnement du transistor. 25 En prévoyant un espaceur plus épais sur les flancs de la grille du deuxième transistor qui doit supporter des tensions plus élevées, l'invention permet de supprimer ce risque de claquage. Par ailleurs, l'invention permet de conserver sur les flancs de la grille du premier transistor une épaisseur fine d'espaceur. L'invention permet ainsi de 30 conserver les performances des transistors dont les oxydes de grille sont les plus fins. En outre, l'invention présente une complexité limitée par rapport aux solutions classiques dans lesquelles les espaceurs de grille sur les flancs des 3051597 4 premier et deuxième transistors sont d'épaisseurs identiques. Notamment le procédé selon l'invention ne nécessite pas de masque additionnel de lithographie. En particulier, de manière avantageuse, le niveau de masque permettant d'introduire la différence d'épaisseur sur l'espaceur est le même que 5 celui utilisé pour induire la différence d'oxyde de grille. En outre ce procédé ne requiert pas de surgravure additionnelle qui pourrait détériorer la couche active. Le procédé selon l'invention est ainsi compatible avec les étapes subséquentes qui sont conventionnelles pour finaliser la réalisation des 10 transistors. Ainsi, l'invention offre une solution efficace, aisément industrialisable et peu onéreuse pour améliorer les performances et la durée de vie des dispositifs présentant des caractéristiques différentes, par exemple des transistors dont les oxydes de grille ont des épaisseurs différentes. 15 Elle est particulièrement avantageuse pour la réalisation de transistors FDSOI. L'invention s'applique néanmoins notamment aux transistors formés sur des substrats massifs (en anglais « bulk ») ou sur des substrats de type PDSOI. De manière facultative, l'invention peut en outre présenter au moins 20 l'une quelconque des caractéristiques optionnelles suivantes : - Selon un mode de réalisation, le premier motif de grille est un premier empilement de grille, et le deuxième motif de grille est un deuxième empilement de grille. Selon un autre mode de réalisation, le premier motif de grille est un motif 25 sacrificiel et le deuxième motif est un motif sacrificiel. Le procédé comprend, après ladite étape de gravure sélective des portions modifiées, une étape de remplacement des premiers et deuxième motifs sacrificiels par des motifs formant respectivement un premier empilement de grille et un deuxième empilement de grille. 30 - Selon un autre mode de réalisation, chacun des premier et deuxième empilements de grille comprend au moins une couche isolante, typiquement un oxyde de grille, l'épaisseur de la couche isolante du deuxième empilement étant supérieure à l'épaisseur de la couche isolante du premier empilement. 3051597 5 Selon un mode de réalisation, l'épaisseur de l'oxyde de grille du premier empilement est comprise entre 0 et 3 nm (10-9 mètres) et de préférence entre 0 et 1,5 nm. Selon un mode de réalisation, l'épaisseur de l'oxyde de grille du 5 deuxième empilement est comprise entre 1,5 et 8 nm, de préférence entre 2 et 6 nm et de préférence entre 2 et 3,5 nm. Selon un mode de réalisation le motif de grille est destiné à former une grille pour le transistor. Le motif de grille est alors fonctionnel. Il s'agit alors d'un procédé que l'on peut qualifier de « gate first », c'est-à-dire dans lequel la grille 10 est réalisée au préalable. Selon un autre mode de réalisation, le motif de grille est destiné à être retiré, après avoir formé les espaceurs, pour ensuite être remplacé par un motif fonctionnel de grille. Le motif de grille est alors sacrificiel. Il s'agit alors d'un procédé que l'on peut qualifier de « gate last», c'est-à-dire dans lequel la grille est réalisée dans un second temps. 15 Selon un mode de réalisation, le procédé comprend, avant l'étape de dépôt de la première et de la deuxième couche de protection, une étape de dépôt sur les premier et deuxième motifs d'une troisième couche de protection disposée sous la première couche de protection et recouvrant les premier et deuxième motifs. La troisième couche de protection est en un matériau 20 permettant une gravure du matériau de la première couche de protection sélectivement au matériau de la troisième couche de protection. Le procédé comprend, après la gravure anisotrope de la deuxième couche de protection sélectivement à la première couche de protection : une étape de gravure de la première couche de protection sélectivement à la troisième couche de 25 protection de manière à retirer sur le premier motif la première couche de protection et à conserver la troisième couche de protection. Selon un mode de réalisation, la troisième couche de protection est en nitrure, de préférence en nitrure de silicium ou en un matériau présentant une constante diélectrique inférieure à 7. La troisième couche de protection est en 30 un matériau identique à celui de la deuxième couche de protection. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend, après l'étape de gravure anisotrope de la deuxième couche de protection, une étape de retrait 3051597 6 de la première couche de protection située sur le sommet du deuxième motif, sur le premier motif et entre les premier et deuxième motif, par gravure sélective du matériau de la première couche de protection vis-à-vis du matériau de la deuxième couche de protection et du matériau de la troisième couche de 5 protection. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend, après l'étape de retrait de la première couche sur le premier motif, une étape de dépôt d'une couche d'encapsulation en un matériau présentant une constante diélectrique inférieure ou égale à 8 sur au moins le deuxième motif. 10 Cette étape permet de combler une ouverture dans la deuxième couche de protection du deuxième motif et par laquelle la première couche de protection présente sur les flancs du deuxième motif est rendue accessible lors de l'étape de retrait de la première couche de protection sur le sommet du deuxième motif. Cette étape permet ainsi d'encapsuler et donc de protéger l'espaceur 15 formé par la première couche sur le deuxième motif. Ainsi, lors d'une gravure ou d'un nettoyage ultérieur, par exemple à base d'HF, l'espaceur formé par la première couche de protection sur les flancs du deuxième motif n'est pas dégradé. Selon un mode de réalisation, le substrat est de type semi-conducteur 20 sur isolant. Alternativement, il peut s'agir d'un substrat massif, habituellement désigné « bulk ». Selon un mode de réalisation, la deuxième couche de protection est en nitrure, de préférence en nitrure de silicium (SiN) et la première couche de protection est un oxyde, de préférence de l'oxyde de silicium (SiO2). 25 Selon un mode de réalisation, l'étape de gravure isotrope de la deuxième couche de protection est une gravure humide, de préférence à base d'une solution de H3PO4 chaud. Selon un mode de réalisation, l'étape de gravure isotrope de la deuxième couche de protection est une gravure sèche, utilisant de préférence une chimie 30 fluorocarbonée ou fluorée. 3051597 7 - Selon un mode de réalisation, la gravure sèche est effectuée dans un réacteur plasma dans lequel une tension de polarisation bias et/ou la tension de la source est pulsée. Cela permet d'améliorer isotropie de la gravure. - Selon un mode de réalisation, le retrait de la couche de masquage est 5 effectué par gravure de la couche de masquage relativement à la première couche de protection. - Selon un mode de réalisation, la gravure de la couche de masquage est une gravure sèche à base d'une chimie réductrice ou oxydante. - Selon un mode de réalisation, la couche de masquage est une résine. Le 10 retrait de la couche de masquage comprend une gravure sèche, de préférence à base d'un mélange de N2/H2, puis d'un nettoyage humide, de préférence à base de SC1 (NH4OH-H202). - Selon un mode de réalisation, la gravure anisotrope de la deuxième couche de protection sélectivement à la première couche de protection est 15 effectuée après l'étape de retrait de la couche de masquage. Commencer par la gravure isotrope puis ensuite effectuer la gravure anisotrope offre pour avantage de permettre de relâcher la contrainte sur la consommation de couches comme le SiO2 qui ne doivent pas être consommées lors de la gravure des couches de protection. 20 - Alternativement, la gravure anisotrope de la deuxième couche de protection sélectivement à la première couche de protection est effectuée avant ladite étape de masquage. - Selon un mode de réalisation, la deuxième couche de protection est un nitrure ou un matériau présentant une constante diélectrique inférieure à 7 et 25 ladite étape de gravure anisotrope de la deuxième couche de protection comprend : - une étape de protection par formation d'un film protecteur d'oxyde sur les premier et deuxième motifs ; la gravure anisotrope du film protecteur d'oxyde en dehors des flancs des 30 premier et deuxième motifs de manière à conserver le film protecteur d'oxyde uniquement sur les flancs des premier et deuxième motifs ; 3051597 8 la gravure d'une partie au moins de la deuxième couche de protection située sur un sommet et de part et d'autre du deuxième motif, la gravure étant sélective vis-à-vis du film protecteur d'oxyde situé sur les flancs des premier et deuxième motifs et de la première couche de protection située sur le 5 sommet du premier motif. La formation du film protecteur d'oxyde permet de protéger efficacement la deuxième couche de protection présente sur les flancs du deuxième motif lors de la gravure de la deuxième couche sur le sommet du deuxième motif. 10 Par ailleurs, cette étape permet de conserver une partie au moins de la première couche de protection sur le premier motif. Par ailleurs, de manière également facultative, l'invention peut en outre présenter au moins l'une quelconque des caractéristiques optionnelles 15 suivantes : - Selon un mode de réalisation, le procédé comprend une étape de surgravure pour retirer entièrement la deuxième couche de protection sur le sommet du deuxième motif, ladite surgravure étant sélective de la deuxième couche de protection vis-à-vis de la première couche de protection. 20 - Selon un mode de réalisation, ladite surgravure est une gravure anisotrope ayant une direction principale de gravure perpendiculaire audit substrat. Selon un mode de réalisation, la deuxième couche de protection est en nitrure, de préférence en nitrure de silicium (SiN) ou en un matériau dont la 25 constante diélectrique est inférieure à 7, la première couche de protection est un oxyde, de préférence un oxyde de silicium (SiO2) et le film protecteur d'oxyde est formé à partir d'un plasma à base d'oxygène. - Selon un mode de réalisation, le procédé comprend, après l'étape de gravure anisotrope de la deuxième couche de protection, une étape de retrait 30 de la première couche de protection située sur le sommet du deuxième motif, sur le premier motif et entre les premier et deuxième motif, par gravure 3051597 9 sélective du matériau de la première couche de protection vis-à-vis du matériau de la deuxième couche de protection. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend ensuite une étape de dépôt d'une troisième couche de protection recouvrant les premier et deuxième 5 motifs. Un autre aspect de la présente invention concerne un dispositif microélectronique comprenant sur un même substrat de type semi-conducteur sur isolant au moins un premier transistor et au moins un deuxième transistor 10 présentant chacun un motif de grille et des espaceurs situés sur des flancs des motifs, chaque motif de grille comprend un empilement de grille comprenant au moins une grille et une couche isolante située entre la grille et une couche active dudit substrat. La couche isolante de grille du deuxième transistor présente une épaisseur supérieure à celle du motif du premier transistor. Les 15 espaceurs du deuxième transistor sont plus épais que les espaceurs du premier transistor. Par dispositif microélectronique, on entend tout type de dispositif réalisé avec des moyens de la microélectronique. Ces dispositifs englobent notamment en plus des dispositifs à finalité purement électronique, des dispositifs 20 micromécaniques ou électromécaniques (MEMS, NEMS...) ainsi que des dispositifs optiques ou optoélectroniques (MOEMS...). De manière facultative, le substrat est de type FDSOI. Les autres objets, caractéristiques et avantages de la présente 25 invention apparaîtront à l'examen de la description suivante et des dessins d'accompagnement. Il est entendu que d'autres avantages peuvent être incorporés. BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES 30 Les buts, objets, ainsi que les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description détaillée d'un mode de réalisation de cette dernière qui est illustré par les dessins d'accompagnement suivants dans lesquels : 3051597 10 La FIGURE 1 est une représentation schématique d'un substrat élaboré comprenant deux motifs de grille dont les oxydes de grille ont des épaisseurs différentes. Les FIGURES 2 à 12 illustrent des étapes d'un mode de réalisation du procédé 5 selon l'invention. La FIGURE 13 illustre une étape d'un mode de réalisation alternatif. La FIGURE 14 résume certaines étapes de deux exemples de procédé selon l'invention. Les dessins sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de 10 l'invention. Ils constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l'invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques. En particulier les épaisseurs relatives des différentes couches et films ne sont pas représentatives de la réalité. 15 DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L'INVENTION Il est précisé que dans le cadre de la présente invention, le terme « sur », « surmonte », « recouvre » ou « sous-jacent » ou leurs équivalents ne signifient pas forcément « au contact de ». Ainsi par exemple, le dépôt d'une 20 première couche sur une deuxième couche, ne signifie pas obligatoirement que les deux couches sont directement au contact l'une de l'autre mais cela signifie que la première couche recouvre au moins partiellement la deuxième couche en étant soit directement à son contact soit en étant séparée d'elle par au moins une autre couche ou au moins un autre élément. 25 En référence aux figures 1 à 13, un exemple de procédé selon l'invention va maintenant être décrit. La figure 1 illustre une structure à partir de laquelle les étapes du procédé selon l'invention sont mises en oeuvre. Cette structure comprend des 30 transistors en cours de formation. Cette structure comprend : - un substrat élaboré 100 de type semi-conducteur sur isolant (SOI). Sur l'exemple illustré ce substrat élaboré comprend successivement une couche 3051597 11 de support 101 ; par exemple en silicium monocristallin, polycristallin ou amorphe ; une couche isolante 102, habituellement qualifiée d'oxyde enterré (BOX pour Buried Oxide en anglais) et une couche active 103 semiconductrice destinée à former un canal de conduction d'un transistor. Cette 5 dernière est par exemple en silicium (Si), en germanium (Ge) ou en silicium- germanium (SiGe), de préférence monocristallin. - des motifs 200, 300 de grille. Dans l'exemple illustré, non limitatif, les motifs 200, 300, de grille forment chacun un empilement de plusieurs couches. Ces motifs 200, 300 sont destinés à être conservés dans les 10 transistors finaux (procédé de type gate first). Selon un mode de réalisation alternatif non illustré, les motifs 200, 300 de grille sont des motifs sacrificiels qui sont destinés à être retirés après réalisation des espaceurs, puis à être remplacés par une autre grille formant de préférence un empilement (procédé de type gate last). L'invention couvre 15 ce mode de réalisation alternatif. - Dans la suite de la description, qui illustre un mode de réalisation de type gate first en référence aux figures, on utilisera aussi bien le terme empilement que motif. Typiquement, les empilements de grille comprennent comprenant chacun au 20 moins une grille 204, 304 habituellement en silicium polycristallin ou en métal et une couche isolante habituellement qualifiée d'oxyde de grille 201, 301 située sous la grille 204, 304 et au travers de laquelle un champ électrique va pouvoir se développer pour créer un canal de conduction sous-jacents entre source et drain quand une tension suffisante est appliquée sur la grille 204, 25 304. De manière préférée, l'empilement de grille comprend également : une couche métallique souvent qualifiée de grille métallique 203, 303 et située entre la grille 204, 304 et l'oxyde de grille 201, 301 ; 30 - une couche diélectrique 202, 302, dite « high-k », c'est-à-dire faite d'un matériau à haute permittivité. Cette couche est située entre l'oxyde de grille 201, 301 et la grille métallique 203, 303. 3051597 12 - un masque dur 205, 305 de protection qui sera enlevé ultérieurement pour permettre la reprise de contact sur la grille 204, 304. Ce masque dur 205, 305, qui reste en place après gravure de la grille 204, 304, est typiquement fait de SiO2 ou de nitrure de silicium (SiN). Son rôle est de protéger le 5 sommet de la grille 204, 304 de tout dommage lors de la réalisation des étapes suivantes et notamment celles de gravure des espaceurs. On peut trouver une fine couche d'oxyde entre le silicium polycristallin de la grille et le masque dur nitrure. 10 De préférence, la couche isolante d'oxyde de grille 201, 301 est disposée au contact de la couche active 103 formant le canal de conduction et au contact de la couche à haute permittivité 202, 302. De préférence, la couche métallique 203, 303 est disposée au contact de la couche à haute permittivité 202, 302 et au contact de la grille 204, 304. 15 Selon un autre mode de réalisation la couche métallique 203, 303 et/ou la couche à haute permittivité 202, 302 sont absentes. Selon un autre mode de réalisation, le masque dur 205, 305 et une couche de protection 400 détaillée par la suite sont tous deux formés en nitrure de silicium (SiN). 20 Un même substrat élaboré 100 supporte une pluralité de transistors et donc d'empilements de grille. Pour certaines applications, il est nécessaire d'avoir des transistors dont les propriétés sont différentes. Ainsi, certains transistors doivent présenter un oxyde de grille 301 dont l'épaisseur est plus 25 importante que celle de l'oxyde de grille 201 d'autres transistors. La figure 1 représente ainsi un empilement de grille 300 dont l'épaisseur de l'oxyde de grille 301 est supérieure à celle de l'oxyde de la grille 201 de l'empilement 200. A titre d'exemple non limitatif, on peut ainsi avoir sur un même substrat 30 élaboré 100 : - des transistors dont l'oxyde de grille présente une épaisseur comprise entre 0 et 1,5 nm. Ces transistors sont connus pour fonctionner à une tension Vdd 3051597 13 comprise entre 0,8V et 1V. Ces transistors sont parfois qualifiés de SG ou de G01. L'épaisseur des espaceurs est mesurée perpendiculairement au plan contenant les flancs 210, 310 des grilles 204, 304, i.e. dans cet exemple, 5 selon une direction parallèle au plan principal dans lequel le substrat 100 s'étend. Cette épaisseur est donc mesurée horizontalement sur les figures. des transistors dont l'oxyde de grille présente une épaisseur comprise entre 2 et 5 nm, et plus souvent entre 2 et 3,5 nm. Ces transistors sont connus pour fonctionner à une tension Vdd comprise entre 1,5V et 3,5V. Ainsi la 10 tension de claquage pour ces transistors est plus élevée que la tension maximale appliquée à l'oxyde de grille. Ces transistors sont parfois qualifiés de EG ou G02. des transistors dont l'oxyde de grille présente une épaisseur comprise entre 3 et 6 nm sont connus pour fonctionner à une tension Vdd supérieure à 3V. 15 Ainsi la tension de claquage pour ces transistors est plus élevée que la tension maximale appliquée à l'oxyde de grille. Ces transistors sont parfois qualifiés de ZG ou G03. - La structure illustrée en figure 1 montre également la présence de tranchée d'isolation 800 traversant toute la couche active 103 pour isoler deux 20 transistors adjacents. Ces tranchées d'isolation 800 s'étendent à travers toute l'épaisseur de la couche active 103 et jusque dans la couche de support 101. Ces tranchées d'isolation sont typiquement réalisées en oxyde, typiquement en SiO2. - La structure illustrée en figure 1 montre également la présence de couches 25 de protection destinées à former des espaceurs sur les flancs 210, 310 des grilles 204, 304. Ces couches de protection 400, 500, 600 sont au nombre de trois sur cet exemple de réalisation. Néanmoins, on pourrait en avoir uniquement deux ou en avoir quatre ou plus. 30 Pour maintenir des performances élevées, en particulier au niveau des transistors dont les oxydes de grille sont fins, il est nécessaire d'avoir des espaceurs fins. 3051597 14 Typiquement, pour des transistors dont les oxydes de grille 201 ont une épaisseur de l'ordre de 0 à 1,5 nm, l'épaisseur totale des couches formant un espaceur sur les flancs des empilements 200 de grilles doit de préférence présenter une épaisseur inférieure à 9 nm. 5 Par ailleurs, afin de limiter la complexité des procédés et d'en limiter leur coût, il est préférable que les espaceurs de transistors de deux types différents soient réalisés au cours des mêmes étapes. Cela conduit à ce que, dans les procédés connus, les espaceurs des transistors ayant des oxydes de grille plus épais soient également inférieurs à 10 9 nm. Dans le cadre du développement de la présente invention, il a été identifié que cette épaisseur conduit souvent à un claquage au niveau des espaceurs des transistors à oxyde de grille épais, détériorant de ce fait la fiabilité et la durée de vie des dispositifs intégrant ce type de transistors. 15 Les étapes qui suivent permettent de remédier à ce problème en formant des espaceurs plus épais sur les flancs 310 des empilements 300 dont l'oxyde de grille 301 est plus épais, tout en limitant la complexité du procédé. Les couches de protection illustrées en figure 1 comprennent : 20 - Une couche de protection 400, habituellement qualifiée de « spacer 0 ». Cette couche présente une épaisseur comprise entre 3 et 10 nm sans que cela soit limitatif et de préférence de l'ordre de 4 à 8 nm. Elle est par exemple en nitrure de silicium (SiN) ou en un matériau à faible constante diélectrique (k inférieure à 7). Elle peut par exemple être en un matériau poreux. 25 Dans le cadre de la présente invention, on désigne par couche poreuse, une couche dont la présence de vide dans le film est supérieure à 5% et de préférence comprise entre 5 et 10%. - Une couche de protection 500, habituellement qualifiée de « spacer 1 ». Cette couche présente une épaisseur comprise entre 2 et 6 nm sans que 30 cela soit limitatif et de préférence de l'ordre de 3 nm. Elle est par exemple en oxyde de silicium (SiO2). Cette couche est de préférence obtenue par dépôt. Avantageusement, pour densifier l'oxyde, on effectue une étape de recuit thermique, par exemple de type spike anneal. Une telle étape permet de 3051597 15 monter haut en température sur une durée très courte (maximum une seconde). La densification de l'oxyde peut se faire également naturellement lors du dépôt de la couche 600, qui se fait typiquement à une température de l'ordre de 630°C sur un durée supérieure à 10 minutes. 5 - Une couche de protection 600, habituellement qualifiée de « spacer 2 ». Cette couche présente une épaisseur comprise entre 2 et 16 nm sans que cela soit limitatif et de préférence de l'ordre de 10 nm. Elle est par exemple en nitrure de silicium (SiN). ou en un matériau à faible constante diélectrique (k inférieure à 7). Elle peut par exemple être en un matériau poreux. 10 Les couches 400 et 600, lorsqu'elles sont en un matériau low-k, i.e. à faible permittivité, comprennent généralement au moins l'une des espèces suivantes ou une combinaison de ces espèces : silicium (Si), carbone (C), bore (B), azote (N), hydrogène (H). Elles sont par exemple formées dans l'un des matériaux suivants : SiCO, SiC, SiCN, SiOCN ou SiCBN. Ces couches sont 15 poreuses ou non. La constante diélectrique de ces couches se mesure par exemple par la méthode classique dite de la goutte de mercure. Les couches 400, 500, 600 sont toutes obtenues par un dépôt conforme, c'est-à-dire qu'elles présentent une épaisseur constante sur toute la 20 plaque et en particulier sur les flancs 210, 310 et les sommets 220, 320 des empilements 200, 300 de grille ainsi qu'en dehors des empilements 200, 300 de grille. La figure 2 illustre une étape suivante au cours de laquelle on forme 25 une couche de masquage 700 pour recouvrir entièrement le deuxième empilement 300 de grille, c'est-à-dire celui présentant une épaisseur d'oxyde de grille 301 supérieure à celle du premier empilement 200. Cette couche de masquage 700 est typiquement une couche de résine, déposée pleine plaque, puis ouverte au niveau du premier empilement 200 par l'une des techniques 30 conventionnelles de lithographie. Dans le cadre de la présente invention, on qualifie de résine un matériau organique ou organo-minéral pouvant être mis en forme par une 3051597 16 exposition à un faisceau d'électrons, de photons ou de rayons X ou mécaniquement. L'étape suivante, dont le résultat est illustré en figure 3, vise à retirer la 5 deuxième couche de protection 600 qui recouvre le premier empilement 200 de grille. Pour cela, on effectue une gravure de cette couche 600 sans graver la première couche de protection 500. Par ailleurs la deuxième couche de protection 600, protégée par la couche de masquage 700, demeure en place. Par exemple, si la première couche de protection 500 est en SiO2 et la 10 deuxième couche de protection 600 est en nitrure de silicium, on retirera cette dernière couche sélectivement à la première couche de protection 500 par gravure humide, par exemple avec une solution à base de H3PO4. On peut également et préférentiellement retirer la deuxième couche de protection 600 par une gravure sèche effectuée par exemple dans un réacteur à couplage 15 inductif (ICP), capacitif (CCP) ou à micro-ondes. Si cette couche 600 est en SiN ou en matériau à constante diélectrique inférieure à 7, on utilisera par exemple une chimie à base de fluor telle qu'une chimie fluorée ou fluorocarbonée. Ce type de gravure permet d'être très sélectif vis-à-vis du SiO2 qui est un bon candidat pour la première couche de protection 500. De préférence on réglera 20 les paramètres afin d'obtenir une gravure isotrope. On abaissera la tension de polarisation (bias) dans le cas d'un plasma à couplage inductif ou capacitif. On pourra également pulser la tension de polarisation et/ou la tension de la source pour améliorer l'isotropie de la gravure. A titre d'exemple, la chimie fluorée peut être à base de CxFyHz, SF6 ou 25 NF3 dilué ou non avec d'autres gaz tels que HBr, N2, Ar, He, H2, CxHyHz. Par exemple on choisira une gravure réalisée dans un réacteur à couplage inductif, pour une pression de 90mTorr, 600W de puissance source, 50sccm de SF6, 50sccm de HBr, température de substrat de 60°C, le temps sera à ajuster en fonction de l'épaisseur de nitrure à graver. 30 Comme illustré en figure 4, la couche de masquage 700 est ensuite retirée. Naturellement, ce retrait est sélectif du matériau de la première couche 500 afin de conserver cette dernière sur le premier empilement 200. Lorsque 3051597 17 cette couche de masquage 700 est une résine photosensible, elle est par exemple retirée dans un réacteur à couplage capacitif, ou à couplage inductif ou à micro-ondes en utilisant une chimie oxydante ou réductrice. Par exemple, on peut injecter un mélange gazeux de N2 et H2 dans un réacteur plasma pour 5 la gravure, puis effectuer un nettoyage humide afin de retirer les résidus de résine. Ce nettoyage peut être effectué à l'aide d'une solution SC1. A ce stade, l'épaisseur initiale de la première couche 500 est conservée dans sa totalité ou est tout au plus très peu consommée. Les figures 5 à 7 visent à graver de manière anisotrope la deuxième 10 couche 600 afin de supprimer ou réduire l'épaisseur de cette couche 600 sur le sommet 320 du deuxième empilement 300 tout en conservant une forte épaisseur de cette couche 600 sur ses flancs 310 et sans altérer significativement la première couche de protection 500. La figure 5 illustre une étape avantageuse mais uniquement 15 optionnelle. Elle vise à protéger la deuxième couche de protection 600 au niveau des flancs 310 du deuxième empilement 300. Pour cela, un film protecteur d'oxyde 900 est formé à la surface de cette couche 500. Par exemple, on injecte du 02 dans un réacteur plasma ICP ou CCP avec les paramètres suivants : 20 - Pression : 10 milli Torr - Puissance de la source:1000 Watts - Débit de 02 : 200 sccm (centimètres cube par minute dans des conditions standard de pression et de température). Typiquement un débit se mesure avec un débitmètre associé au réacteur. 25 Température du substrat 60°C - Durée : 30 secondes Ces conditions provoquent la formation d'un film d'oxyde 900 d'environ 1 à 2 nm à la surface de la plaque, c'est-à-dire à la surface de la deuxième couche de protection 600 ainsi qu'à la surface de la première couche de 30 protection 500. La figure 6 illustre une étape de gravure anisotrope effectuée selon une direction privilégiée 10 qui est perpendiculaire au plan principal dans lequel 3051597 18 s'étend le substrat 100. Ainsi, au cours de cette gravure anisotrope, le film protecteur 900 est retiré sur les surfaces parallèles au plan principal dans lequel s'étend le substrat 100. Ce film protecteur 900 est retiré sur les sommets 220, 320 des empilements 200, 300 et entre les empilements 200, 300. 5 Cette gravure anisotrope retire également une partie de l'épaisseur de la deuxième couche de protection 600 située sur le sommet 320 du deuxième empilement 300. Cette gravure grave la deuxième couche de protection 600 beaucoup plus rapidement que la première couche de protection 500, si bien qu'à l'issue 10 de cette gravure anisotrope, l'épaisseur de la première couche de protection 500 n'est pas du tout consommée ou n'est gravée que partiellement sur le sommet 220 du premier empilement 200. Par exemple, la gravure anisotrope retire tout le film protecteur 900 sur le sommet 220, 320 des empilements 200, 300 et entre ces derniers et 15 consomme environ 3 nm de la deuxième couche de protection 600 sur le sommet 320 du deuxième empilement 300. Il reste alors une épaisseur de 1 nm de la deuxième couche 600 sur le sommet 320. La figure 7 illustre une étape de surgravure pour retirer l'épaisseur de la 20 deuxième couche de protection 600 qui subsiste sur le sommet 320 du deuxième empilement 300. Cette épaisseur résiduelle est d'environ 1 nm dans cet exemple non limitatif. Cette gravure est sélective du matériau de cette couche 600 vis-à-vis de celui de la première couche 500 qui n'est pas ou que peu consommée. Comme cela apparaît en figure 7, la deuxième couche 600 25 est alors retirée partout à l'exception des flancs 310 du deuxième empilement 300. Les portions résiduelles 610 de la deuxième couche de protection 600 forment alors des espaceurs 610. Cette gravure est de préférence anisotrope. La figure 8 illustre le retrait de la première couche de protection 500.Ce 30 retrait laisse apparaître la troisième couche de protection 400, destinée à former les espaceurs pour le premier empilement 200, c'est-à-dire l'empilement présentant une épaisseur faible d'oxyde de grille 201. 3051597 19 Dans le cas où la première couche de protection 500 est un oxyde tel que le SiO2, ce retrait est avantageusement réalisé par gravure humide, par exemple avec une solution diluée d'HF. Cette gravure grave la première couche 500 sélectivement aux 5 espaceurs 610 de la deuxième couche 600 et à la troisième couche 400, si bien que cette dernière n'est que peu et de préférence n'est pas du tout gravée. Il résulte de cette étape que de légères cavités 306 peuvent apparaitre entre les espaceurs 610 et la troisième couche 400 là où la première couche 500 est accessible. 10 Comme illustré en figure 9, afin de protéger la première couche de protection 500, on peut prévoir d'encapsuler cette dernière en formant une couche d'encapsulation 1000 qui comble ces cavités 306. Cette couche d'encapsulation 1000 est par exemple une couche de 15 nitrure (SiN par exemple) ou une couche low-k c'est-à-dire dont la constante diélectrique est inférieure à 7. Dans ce cas, l'épaisseur de la troisième couche de protection 400 doit être choisie pour obtenir, après dépôt de la couche d'encapsulation 1000, l'épaisseur souhaitée pour protéger les flancs 210 du premier empilement 200. 20 Comme illustré en figure 9, le premier empilement 200 présente sur ses flancs 210 des espaceurs 250 constitués par les couches suivantes : - Troisième couche de protection 400 et optionnellement la couche d'encapsulation 1000 ; 25 Le deuxième empilement 300 présente sur ses flancs 310 des espaceurs 250 constitués par les couches suivantes : Troisième couche de protection 400, première couche de protection 500, espaceurs 610 formés par la deuxième couche de protection 600 et optionnellement la couche d'encapsulation 1000. Ainsi les flancs 310 de 30 l'empilement de grille 300 présentant un oxyde de grille 301 plus épais sont protégés par une épaisseur d'espaceur bien plus importante que les flancs 210 de l'empilement 200 dans lequel l'oxyde de grille 201 est fin. 3051597 20 On remarque que la structure obtenue présente pour avantage que la couche active 103 est, en dehors des empilements de grille 200, 300, surmontée par une couche 400 d'épaisseur constante sur la plaque. Par conséquent, une même gravure anisotrope de la troisième couche de protection 5 400 permet de retirer cette dernière de part et d'autres des empilements 200, 300 afin de mettre à nu la couche active 103 en vue de la formation des source et drain, typiquement par épitaxie à partir de la couche active 103. Le fait qu'avant la gravure cette troisième couche 400 présente une épaisseur constante permet de bien contrôler sa gravure pour la retirer entièrement mais 10 sans altérer la couche active 103 sous-jacente. Par exemple, pour retirer la troisième couche de protection 400 entre les empilements 200, 300, on peut procéder aux étapes suivantes, si cette couche 400 est en nitrure de silicium (SiN) ou en matériau low-k. - Dépôt d'un film protecteur 1100 comme illustré en figure 10. Sur cette figure, 15 pour des raisons de clarté, la couche d'encapsulation 1000 optionnelle n'est pas représentée. Naturellement si cette couche d'encapsulation 1000 est formée comme illustrée en figure 9 elle sera présente sous le film protecteur 1100. Ce film protecteur 1100 est par exemple obtenu par dépôt par plasma d'un film d'oxyde sur toute la plaque. De préférence, ce film protecteur 1100 20 est réalisé dans le même réacteur que la gravure anisotrope subséquente de la troisième couche de protection 400. Il recouvre les flancs 210, 310, les sommets 220, 320 des empilements de grille 200, 300 ainsi que les régions entre les empilements 200, 300. Par exemple, les conditions suivantes sont appliquées dans un réacteur 25 plasma de type ICP: - Pression : 10 milli Torr - Puissance de la source:1000 Watts - Débit de 02 : 200 sccm - Température du substrat 60°C 30 - Retrait du film protecteur 1100 dans le fond de la structure et par voie de conséquence sur les sommets 220, 320 des empilements 200, 300 en le conservant sur les flancs 210, 310. Cette étape est illustrée en figure 11. 3051597 21 Ce retrait comprend de préférence une gravure anisotrope selon une direction privilégiée 10 parallèle aux flancs 210, 310. Cette gravure est par exemple effectuée à l'aide d'un plasma fluoré ou fluorocarboné. Les conditions peuvent par exemple être les suivantes: 5 Gravure Principale: - Pression : 5 milli Torr - Puissance de la source:300 Watts - Tension de polarisation (bias) : 65 volts - Débit de CHF3: 30 sccm 10 - Débit de He : 220 sccm Température 110°C Avec ces conditions la vitesse de gravure de la troisième couche de protection 400 en nitrure de silicium est de l'ordre de 30nm/m in. On peut ensuite effectuer une étape de sur-gravure sélective au Si et 15 SiO2, par exemple avec les conditions suivantes - Pression : 90 milli Torr - Puissance de la source:400 Watts - Tension de polarisation (bias) Vb : 250 volts 20 - Débit de CHF3: 200 sccm - Débit de 02 : 200 sccm - Débit de He : 120 sccm - Débit de CH4 : 20 sccm - Température du substrat 60°C 25 - Pulsation de la polarisation (bias) 50% - Fréquence 500Hz - Retrait de matériau de la troisième couche de protection 400 sélectivement au film protecteur 1100 en oxyde. Cette gravure doit être fortement sélective 30 vis-à-vis du film protecteur 1100 afin que ce dernier protège efficacement les espaceurs déjà formés. Cette gravure est également fortement sélective vis-à-vis du matériau de la couche active 103 destinée à former le canal afin de ne pas consommer ou dégrader cette dernière. 3051597 22 La gravure n'ayant pas une sélectivité infinie par rapport au film protecteur 1100, ce dernier est malgré tout consommé au cours de la gravure. Ce film 1100 permet cependant un meilleur contrôle du dimensionnel en retardant l'effet de l'attaque latérale, ceci même pour une gravure anisotrope. 5 A ce stade du procédé, il ne reste des épaisseurs de la première couche de protection 500, la deuxième couche de protection 600 et la troisième couche de protection 400 que sur les flancs 310 du deuxième empilement 300. Par ailleurs, sur les flancs 210 du premier empilement 200 il ne reste que la 10 troisième couche 400. Selon un autre mode de réalisation, les étapes décrites en référence aux figures 9 et 10 sont remplacées par une étape de gravure anisotrope de la troisième couche de protection 400 selon la direction privilégiée 10. Cette 15 gravure est une gravure sèche. Le résultat de cette gravure est illustrée en figure 13. La troisième couche de protection 400 est retirée sur les sommets et entre les empilements 200, 300. En revanche elle subsiste sur les flancs 210 du premier empilement 200 (ainsi que sur les flancs 310 du deuxième empilement 300 puisque ces derniers sont recouverts par les autres espaceurs formés par 20 les première 500 et deuxième 600 couches). Les étapes mentionnées ci-dessous peuvent être effectuées à partir du résultat de l'étape illustrée en figure 13. Ce mode de réalisation a notamment pour avantage de réduire le nombre d'étapes et d'être ainsi moins couteux. 25 A ce stade du procédé, les épaisseurs totales des espaceurs sont par exemple, les suivantes: - Premier empilement 200 avec oxyde de grille 201 fin : e250 = 6nm - Deuxième empilement 300 avec oxyde de grille 301 épais e350 = 20nm. Comme illustré en figure 11, ces épaisseurs sont prises perpendiculairement au 30 plan principal dans lequel s'étendent les flancs 210, 310 des empilements de grille 200, 300 3051597 23 Ainsi l'épaisseur totale d'espaceur pour les transistors à oxyde de grille épais est environ trois fois plus élevée que pour les transistors à oxyde de grille fin. Cela permet d'éviter les risques de claquage. De manière avantageuse mais uniquement optionnelle, on effectue un 5 dopage par implantation inclinée (dopage tilté) des flancs de l'empilement 300 présentant un oxyde de grille plus épais afin de doper la région de la couche 103 située sous l'espaceur. Ce dopage permet de conserver ou d'améliorer les performances de ce transistor. Ce dopage comprend par exemple l'implantation d'espèces Arsenic (As), Phosphore (P) pour un transistor de type N, ou Bore 10 (B), difluorure de bore (BF2), ou Indium pour un transistor de type Pdans la région du canal située sous l'espaceur plus épais Les espaceurs sont formés de part et d'autre des empilements 200, 300. On peut ensuite mettre en oeuvre des étapes classiques pour finaliser la 15 réalisation des transistors. Parmi ces étapes classiques, on pourra par exemple prévoir la croissance des source et drain 1200 par épitaxie à partir de la couche active 103 comme illustré en figure 12. On prévoira également, en fonction des applications, la protection des transistors de type P (ou N) par dépôt d'une 20 résine. Cette étape est de préférence effectuée avant la formation du film protecteur 1100 d'oxyde illustré en figure 10. Au vu de la description qui précède, il apparaît clairement que le procédé selon l'invention permet d'améliorer la durée de vie des dispositifs intégrant sur une même puce des transistors dont les épaisseurs de grille sont 25 différentes, sans pour autant augmenter de manière significative la complexité du procédé de fabrication. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation précédemment décrits et s'étend à tous les modes de réalisation couverts par les 30 revendications. Par exemple on pourra inverser l'ordre de certaines étapes. Par exemple l'étape de gravure anisotrope de la deuxième couche de protection 3051597 24 600 peut être effectuée avant masquage du deuxième empilement 300. Dans ce cas, la deuxième couche de protection 600 est retirée, entièrement ou partiellement, sur les sommets 220, 320 des deux empilements 200, 300. Cette couche est en revanche conservée sur les flancs 210, 310 des deux 5 empilements 200, 300. Après cette gravure anisotrope, on effectue l'étape de masquage du deuxième empilement 300 afin de permettre la gravure isotrope de la deuxième couche 600 recouvrant le premier empilement 200, en particulier au niveau de ses flancs 210. Ce mode de réalisation alternatif est illustré en figure 14 par les flèches 10 en pointillés. Les détails, exemples et avantages des étapes du mode de réalisation décrit en détail en référence aux figures 1 à 12 s'appliquent à ce mode de réalisation alternatif dans lequel l'étape de gravure anisotrope de la deuxième couche de protection 600 est effectuée avant masquage du deuxième 15 empilement 300. Par rapport au mode de réalisation illustré sur les figures, ce mode de réalisation alternatif présente les avantages suivants : Bien que l'invention soit particulièrement avantageuse pour réaliser sur un même substrat des transistors dont les empilements de grille présentent des 20 couches isolantes (typiquement une couche d'oxyde de grille) d'épaisseurs différentes, cela n'est pas limitatif. En effet l'invention s'applique également à la réalisation sur un même substrat de transistors dont les empilements de grille présentent des couches isolantes d'épaisseurs identiques. Par ailleurs, dans les modes de réalisation illustrés, l'empilement de 25 grille est réalisé préalablement aux étapes de l'invention. Ces figures illustrent ainsi un procédé de type gate first. Selon un autre mode de réalisation couvert par l'invention, l'empilement fonctionnel de grille est réalisé postérieurement aux étapes de l'invention. L'empilement de grille sur lequel est déposée la première couche de protection 30 forme donc un motif sacrificiel qui sera retiré, une fois les espaceurs réalisés. Ce mode de réalisation alternatif est ainsi un procédé de type gate last. 3051597 25 REFERENCES 100 Substrat élaboré 101 Couche porteuse 5 102 Couche isolante 103 Couche active 200 Premier empilement/Motif 201 Couche isolante du premier empilement 10 202 Couche à haute permittivité du premier empilement 203 Grille métallique du premier empilement 204 Grille du premier empilement 205 Masque dur du premier empilement 210 Flanc du premier empilement 15 220 Sommet du premier empilement 250 Espaceur du premier empilement 300 Deuxième empilement/Motif 301 Couche isolante du deuxième empilement 20 302 Couche à haute permittivité du deuxième empilement 303 Grille métallique du deuxième empilement 304 Grille du deuxième empilement 305 Masque dur du deuxième empilement 306 Cavité 25 310 Flanc du deuxième empilement 320 Sommet du deuxième empilement 350 Espaceur du deuxième empilement 400 Troisième couche de protection 30 500 Première couche de protection 600 Deuxième couche de protection 610 Portion de deuxième couche de protection 3051597 26 700 Couche de masquage 800 Tranchée d'isolation 900 Film protecteur 1000 Couche d'encapsulation 5 1100 Film protecteur 1200 Source/Drain REVENDICATIONS1. Procédé de réalisation sur un même substrat (100) d'au moins un premier transistor et d'au moins un deuxième transistor, le procédé comprenant au moins les étapes suivantes : - Réalisation sur un substrat (100) d'au moins un premier motif (200) de grille et d'au moins un deuxième motif (300) de grille; - Dépôt sur le premier et le deuxième motif (200, 300) de grille d'au moins : - une première couche de protection (500), - une deuxième couche de protection (600) surmontant la première couche de protection (500) et faite en un matériau différent de celui de la première couche de protection (500) et; Masquage du deuxième motif de grille par une couche de masquage (700) ; Gravure isotrope de la deuxième couche de protection (600) située sur le premier motif (200) de grille, en conservant la première couche de protection (500) sur le premier motif (200) de grille, le deuxième motif (300) de grille étant masqué par la couche de masquage (700) lors de cette gravure isotrope; - Retrait de la couche de masquage (700) après l'étape de gravure isotrope ; Avant l'étape de masquage ou après l'étape de retrait de la couche de masquage (700): gravure anisotrope de la deuxième couche de protection (600) sélectivement à la première couche de protection (500), de manière à retirer au moins en partie la deuxième couche de protection (600) située sur un sommet (320) du deuxième motif (300) de grille et à conserver au moins une partie de l'épaisseur de la deuxième couche de protection (600) située sur des flancs (310) du deuxième motif (300) de grille. 2. Procédé selon la revendication précédente dans lequel le premier motif (200) de grille est un premier empilement de grille et dans lequel le deuxième motif (300) de grille est un deuxième empilement de grille, chacun des premier et deuxième empilements de grille comprend au moins une couche isolante (201, 301), typiquement un oxyde de grille. 3051597 28 3. Procédé selon la revendication 1 dans lequel le premier motif de grille (200) est un motif sacrificiel, dans lequel le deuxième motif (300) est un motif sacrificiel, le procédé comprenant, après ladite étape de gravure anisotrope de la deuxième couche de protection (600) sélectivement à la 5 première couche de protection (500), une étape de remplacement des premiers et deuxième motifs (200, 300) sacrificiels par des motifs formant respectivement un premier empilement de grille et un deuxième empilement de grille, chacun des premier et deuxième empilements de grille comprend au moins une couche isolante (201, 301), typiquement un oxyde de grille. 10 4. Procédé selon l'une quelconque des deux revendications précédentes dans lequel l'épaisseur de la couche isolante (301) du deuxième empilement est supérieure à l'épaisseur de la couche isolante (201) du premier empilement. 15 5. Procédé selon la revendication précédente dans lequel l'épaisseur de ladite couche isolante (201) du premier empilement est comprise entre 0 et 3 nm (10-9 mètres) et de préférence entre 0 et 1,5 nm. 20 6. Procédé selon l'une quelconque des quatre revendications précédentes dans lequel l'épaisseur de ladite couche isolante (301) du deuxième empilement est comprise entre 1,5 et 8 nm, de préférence entre 2 et 6 nm et de préférence entre 2 et 3,5 nm. 25 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant, avant l'étape de dépôt de la première et de la deuxième couche de protection (500, 600), une étape de dépôt sur les premier et deuxième motifs (200, 300) de grille d'une troisième couche de protection (400) disposée sous la première couche de protection (500) et recouvrant les premier et deuxième 30 motifs (200, 300) de grille, la troisième couche de protection (400) étant en un matériau permettant une gravure du matériau de la première couche de protection (500) sélectivement au matériau de la troisième couche de protection (400) et dans lequel le procédé comprend, après la gravure anisotrope de la 3051597 29 deuxième couche de protection (600) sélectivement à la première couche de protection (500) : une étape de gravure de la première couche de protection (500) sélectivement à la troisième couche de protection (400) de manière à retirer sur le premier motif (200) de grille la première couche de protection (500) 5 et à conserver la troisième couche de protection (400). 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant, après l'étape de gravure anisotrope de la deuxième couche de protection (600), une étape de retrait de la première couche de protection (500) 10 située sur le sommet (320) du deuxième motif (300) de grille, sur le premier motif (200) de grille et entre les premier et deuxième motif (200, 300) de grille, par gravure sélective du matériau de la première couche de protection (500) vis-à-vis du matériau de la deuxième couche de protection (600) et du matériau de la troisième couche de protection (400). 15 9. Procédé selon la revendication précédente comprenant, après l'étape de retrait de la première couche (500) sur le premier motif (200) de grille, une étape de dépôt d'une couche d'encapsulation (1000) en un matériau présentant une constante diélectrique inférieure ou égale à 8 sur au moins le 20 deuxième motif (300) de grille. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la deuxième couche de protection (600) est en nitrure, de préférence en nitrure de silicium (SiN) et la première couche de protection (500) 25 est un oxyde, de préférence de l'oxyde de silicium (SiO2). 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel l'étape de gravure isotrope de la deuxième couche de protection (600) est une gravure humide, de préférence à base d'une solution de H3PO4. 30 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 dans lequel l'étape de gravure isotrope de la deuxième couche de protection (600) est une gravure sèche, utilisant de préférence une chimie fluorocarbonée ou 3051597 30 fluorée et dans lequel la gravure sèche est de préférence effectuée dans un réacteur plasma dans lequel une tension de polarisation ou la tension de la source est pulsée. 5 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la gravure anisotrope de la deuxième couche de protection (600) sélectivement à la première couche de protection (500) est effectuée après l'étape de retrait de la couche de masquage (700). 10 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 dans lequel la gravure anisotrope de la deuxième couche de protection (600) sélectivement à la première couche de protection (500) est effectuée avant ladite étape de masquage. 15 15. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la deuxième couche de protection (600) est un nitrure ou un matériau présentant une constante diélectrique inférieure à 7 et ladite étape de gravure anisotrope de la deuxième couche de protection (600) comprend : - une étape de protection par formation d'un film protecteur (900) d'oxyde sur 20 les premier et deuxième motifs (200, 300) de grille ; la gravure anisotrope du film protecteur (900) d'oxyde en dehors des flancs (210, 310) des premier et deuxième motifs (200, 300) de grille de manière à conserver le film protecteur (900) d'oxyde uniquement sur les flancs (210, 310) des premier et deuxième motifs (200, 300) de grille ; 25 la gravure d'une partie au moins de la deuxième couche de protection (600) située sur un sommet (320) et de part et d'autre du deuxième motif (300) de grille, la gravure étant sélective vis-à-vis du film protecteur (900) d'oxyde situé sur les flancs (210, 310) des premier et deuxième motifs (200, 300) de grille et de la première couche de protection (500) située sur le sommet (220) 30 du premier motif (200) de grille. 16. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la deuxième couche de protection (600) est en nitrure, de 3051597 31 préférence en nitrure de silicium (SiN) ou en un matériau dont la constante diélectrique est inférieure à 7, la première couche de protection (500) est un oxyde, de préférence un oxyde de silicium (SiO2) et le film protecteur (900) d'oxyde est formé à partir d'un plasma à base d'oxygène. 5 17. Dispositif microélectronique comprenant sur un même substrat (100) de type semi-conducteur sur isolant au moins un premier transistor et au moins un deuxième transistor présentant chacun un motif de grille (200, 300) et des espaceurs (250, 350) situés sur des flancs (210, 310) des motifs (200, 300) 10 de grille, chaque motif (200, 300) de grille comprenant un empilement de grille comprenant au moins une grille (204, 304) et une couche isolante (201, 301) située entre la grille (204, 304) et une couche active (103) dudit substrat (100), dans lequel la couche isolante (301) du motif (300) de grille du deuxième transistor présente une épaisseur supérieure à celle du motif (200) de grille du 15 premier transistor, caractérisé en ce que les espaceurs (350) du deuxième transistor sont plus épais que les espaceurs (250) du premier transistor.