Brevet FR3051597A1 (20171124)
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,\n<CLM>\1\tde 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.\n<CLM>\1\tProcédé 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\n<CLM>\1\tProcédé 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,\n<CLM>\1\tsacrificiels 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\n<CLM>\1\tProcédé 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\n<CLM>\1\tProcédé 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\n<CLM>\1\tProcédé 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\n<CLM>\1\tProcédé 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,\n<CLM>\1\tde 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,\n<CLM>\1\tde 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).\n<CLM>\1\tProcédé 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,\n<CLM>\1\tde 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\n<CLM>\1\tProcédé 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.\n<CLM>\1\tProcédé 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).\n<CLM>\1\tProcédé 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\n<CLM>\1\tProcédé 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\n<CLM>\1\tProcédé 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\n<CLM>\1\tProcédé 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\n<CLM>\1\tProcédé 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,\n<CLM>\1\tde grille ; la gravure anisotrope du film protecteur (900) d'oxyde en dehors des flancs (210,\n<CLM>\1\tdes premier et deuxième motifs (200,\n<CLM>\1\tde grille de manière à conserver le film protecteur (900) d'oxyde uniquement sur les flancs (210,\n<CLM>\1\tdes premier et deuxième motifs (200,\n<CLM>\1\tde 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,\n<CLM>\1\tdes premier et deuxième motifs (200,\n<CLM>\1\tde grille et de la première couche de protection (500) située sur le sommet (220) 30 du premier motif (200) de grille.\n<CLM>\1\tProcédé 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\n<CLM>\1\tDispositif 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,\n<CLM>\1\tet des espaceurs (250,\n<CLM>\1\tsitués sur des flancs (210,\n<CLM>\1\tdes motifs (200,\n<CLM>\1\t10 de grille, chaque motif (200,\n<CLM>\1\tde grille comprenant un empilement de grille comprenant au moins une grille (204,\n<CLM>\1\tet une couche isolante (201,\n<CLM>\1\tsituée entre la grille (204,\n<CLM>\1\tet 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.