Brevet FR3051972A1 (20171201)
REVENDICATIONS1. Procédé de réalisation d'un transistor (100) comprenant au moins les étapes suivantes : - réaliser, sur une première région (106) d'une première couche (104) de semi-conducteur cristallin destinée à former le canal du transistor (100), une grille (112) et un premier espaceur diélectrique (114) contre des parois latérales de la grille (112) ; - réaliser des premières portions (120,\n<CLM>\1\tde semi-conducteur cristallin sur des deuxièmes régions (116,\n<CLM>\1\tde la première couche (104) destinées à faire partie des source et drain (144,\n<CLM>\1\tdu transistor (100) ; - rendre amorphe et doper au moins les deuxièmes régions (116,\n<CLM>\1\tde la première couche (104) ; - recristalliser au moins le semi-conducteur des deuxièmes régions (116,\n<CLM>\1\tde la première couche (104) et activer les dopants présents au moins dans le semi-conducteur des deuxièmes régions (116,\n<CLM>\1\tde la première couche (104) ; supprimer les premières portions (120,\n<CLM>\1\t; réaliser un deuxième espaceur diélectrique (138) contre les parois latérales de la grille (112) tel que l'épaisseur du deuxième espaceur diélectrique (138) soit supérieure à celle du premier espaceur diélectrique (114) ; - réaliser des deuxièmes portions (140,\n<CLM>\1\tde semi-conducteur cristallin dopé sur les deuxièmes régions (116,\n<CLM>\1\tde la première couche (104) telles qu'au moins lesdites deuxièmes portions (140,\n<CLM>\1\tet les deuxièmes régions (116,\n<CLM>\1\tde la première couche (104) forment ensemble les source et drain (144,\n<CLM>\1\tdu transistor (100).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, dans lequel la première couche (104) est la couche superficielle d'un substrat de type semi-conducteur sur isolant (102).\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 2, dans lequel le transistor (100) est de type FDSOI et la première couche (104) comporte une épaisseur comprise entre environ 4 nm et 8 nm. 3051972 23\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'épaisseur du premier espaceur diélectrique (114) est comprise entre environ 1 nm et 3 nm. 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la réalisation du deuxième espaceur diélectrique (138) comporte un dépôt de matériau diélectrique autour du premier espaceur diélectrique (114) tel que ledit matériau diélectrique et le premier espaceur diélectrique (114) forment ensemble le deuxième espaceur diélectrique (138), ou dans lequel la réalisation du deuxième espaceur 10 diélectrique (138) comporte la mise en oeuvre d'une suppression du premier espaceur diélectrique (114) puis un dépôt de matériau diélectrique formant le deuxième espaceur diélectrique (138).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, comportant 15 en outre, entre la réalisation du deuxième espaceur diélectrique (138) et la réalisation des deuxièmes portions (140, 142), une étape de gravure d'une partie supérieure des deuxièmes régions (116,\n<CLM>\1\tde la première couche (104) telle que les deuxièmes portions (140,\n<CLM>\1\tsoient réalisées sur des parties restantes des deuxièmes régions (116,\n<CLM>\1\tde la première couche (104) et partiellement en regard de la première région (106) de la 20 première couche (104).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les premières et deuxièmes portions (120, 122, 140,\n<CLM>\1\tsont réalisées par épitaxie. 25\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'amorphisation et le dopage des deuxièmes régions (116,\n<CLM>\1\tde la première couche (104) comportent la mise en oeuvre d'une seule implantation ionique d'espèces dopantes dans les deuxièmes régions (116,\n<CLM>\1\tde la première couche (104). 3051972 24\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel l'amorphisation et le dopage des deuxièmes régions (116,\n<CLM>\1\tde la première couche (104) comportent la mise en oeuvre d'une première implantation ionique d'espèces non dopantes dans les deuxièmes régions (116,\n<CLM>\1\tde la première couche (104) et d'une 5 deuxième implantation ionique d'espèces dopantes dans les deuxièmes régions (116,\n<CLM>\1\tde la première couche (104).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la recristallisation et l'activation des dopants comportent la mise en oeuvre d'un recuit sous 10 atmosphère inerte et à une température comprise entre environ 500°C et 800°C, et/ou d'un chauffage localisé par laser du semi-conducteur comportant les dopants.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel : - l'amorphisation et le dopage sont mis en oeuvre tels qu'ils réalisent 15 également une amorphisation et un dopage d'une partie inférieure (124,\n<CLM>\1\tdes premières portions (120,\n<CLM>\1\tet tels que le semi-conducteur d'une partie supérieure (128,\n<CLM>\1\tdes premières portions (120,\n<CLM>\1\tsoit conservé dans un état cristallin, et - la recristallisation et l'activation des dopants sont mises en oeuvre telles que le semi-conducteur de la partie inférieure (124,\n<CLM>\1\tdes premières portions 20 (120,\n<CLM>\1\tsoit également recristallisé et que les dopants présents dans le semi-conducteur de la partie inférieure (124,\n<CLM>\1\tdes premières portions (120,\n<CLM>\1\tsoient également activés.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, comportant 25 en outre, entre la réalisation de la grille (112) et du premier espaceur diélectrique (114) et la réalisation des premières portions (120, 122), une étape de réalisation d'une couche d'arrêt de gravure (202) sur les deuxièmes régions (116,\n<CLM>\1\tde la première couche (104), dans lequel l'étape de suppression des premières portions (120,\n<CLM>\1\tcomporte une gravure des premières portions (120,\n<CLM>\1\tmise en oeuvre jusqu'à atteindre la couche 30 d'arrêt de gravure (202). 3051972 25\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 12, comportant en outre, entre la suppression des premières portions (120,\n<CLM>\1\tet la réalisation des deuxièmes portions (140, 142), une étape de suppression de la couche d'arrêt de gravure (202). 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la première couche (104) comporte du silicium ou du SiGe comprenant une proportion de germanium comprise entre environ 20 % et 60 %.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel : 10 - lorsque le transistor (100) est de type NMOS, les premières et/ou deuxièmes portions (120, 122, 140,\n<CLM>\1\tcomportent du silicium dopé de type N et/ou contraint en tension, ou - lorsque le transistor (100) est de type PMOS, les premières portions (120,\n<CLM>\1\tcomportent du silicium dopé de type P et/ou contraint en compression, et/ou 15 les deuxièmes portions (140,\n<CLM>\1\tcomportent du SiGe dopé de type P dont la proportion de germanium est comprise entre environ 20 % et 60 %.