Brevet FR3076068A1 (20190628)

REVENDICATIONS1. Procédé de gravure d'une couche diélectrique (40) recouvrant au moins un sommet (31) et au moins un flanc (32,\n<CLM>\1\td'une structure (30) de préférence à base d'un matériau semi-conducteur, caractérisé par le fait qu'il comprend une pluralité de séquences comprenant chacune au moins les étapes successives suivantes : - une première gravure de la couche diélectrique (40), par plasma, en utilisant une chimie comprenant au moins: o au moins un premier composé, le premier composé étant à base de fluor (F) et o au moins un deuxième composé pris parmi le SiC1(2,.2) et le SiF(2+2)w, x, y et z étant des entiers, o de l'oxygène (0). la première gravure étant effectuée de manière à: o générer un bombardement ionique dirigé principalement selon une direction parallèle audit flanc (32, 32), o réguler la quantité de l'au moins un premier composé pour consommer tout le composé à base de fluor lors de cette première gravure de manière à interrompre la première gravure avant consommation de toute l'épaisseur de la couche diélectrique (40) située sur le flanc (32) et après avoir consommé toute l'épaisseur de la couche diélectrique (40) située sur le sommet (31), o former une première couche de protection (50) par oxydation d'une portion (23) supérieure du sommet (31) de la structure (30) en un matériau semi- conducteur et former une deuxième couche de protection (60) par oxydation d'une portion supérieure de la couche diélectrique (40) située sur le flanc (32), l'épaisseur (e50,) de la première couche de protection (50) étant supérieure à l'épaisseur (e60,) la deuxième couche de protection (60), - une deuxième gravure pour retirer entièrement la deuxième couche de protection (60) tout en conservant une portion e50b de l'épaisseur de la première couche de protection (50), la séquence étant réitérée jusqu'au retrait complet de la couche diélectrique (40) située sur le flanc (32) de la structure (30). 25\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente comprenant une étape préalable de dépôt de ladite couche diélectrique (40) sur ladite structure (30) et dans lequel ledit dépôt de ladite couche diélectrique (40) est un dépôt conforme. 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant une étape préalable de gravure de la couche diélectrique (40), effectuée avant ladite séquence d'étapes, l'étape préalable de gravure étant interrompue de manière à conserver une portion de la couche diélectrique (40) située sur le sommet (31) de la structure (30) en un matériau semi-conducteur. 10\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente dans lequel l'étape préalable de gravure de la couche diélectrique (40) est basée sur une chimie fluorocarbonée.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des deux revendications précédentes dans 15 lequel l'étape préalable de gravure est interrompue en contrôlant le temps de gravure, de manière à ce l'épaisseur e11 gravée de la couche diélectrique (40) lors de cette étape préalable est telle que 0.95 * eu) e11 k 0.7 * elo, eu) étant l'épaisseur de la couche diélectrique (40) avant gravure par ladite étape préalable. 20\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente dans lequel e10 k 6 nm et de préférence e10 k 8 nm.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des quatre revendications précédentes dans lequel ladite portion de la couche diélectrique (40) conservée à l'issue de l'étape 25 préalable de gravure présente une épaisseur (e12) supérieure ou égale à 2 nm (20-9 mètres) et de préférence comprise entre 2 et 20 nm.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit premier composé à base de fluor (F) de la chimie utilisée pour la première étape 30 de gravure provient, de préférence intégralement, de la chimie utilisée lors de ladite étape préalable de gravure.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier composé à base de fluor (F) provient de la dissociation d'au moins un 35 composé pris parmi les composés fluorocarbonés. 26\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la deuxième gravure est une gravure à base d'une chimie fluorée ou fluorocarbonée.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la 5 deuxième gravure est contrôlée au temps, de manière à retirer entièrement la deuxième couche de protection (60) et à conserver une partie (e50b) de l'épaisseur (e50,) de la première couche de protection (50).\n<CLM>\1\tLa structure (30) en un matériau semi-conducteur est faite en un matériau pris 10 parmi les matériaux suivants: silicium (Si), germanium (Ge), silicium-germanium (SiGe).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la structure (30) en un matériau semi-conducteur forme un canal d'un transistor FinFET.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la structure (30) repose sur un substrat de support (10) et dans lequel ledit flanc (32) s'étend selon un plan perpendiculaire (YZ) à un plan principal (XY) selon lequel le substrat de support (10) s'étend.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite structure (30) est formée par un au moins un bloc ou une lamelle de matériau semi-conducteur. 25\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel ladite structure (30) est formée par une couche, éventuellement conforme, présentant une forme tridimensionnelle.\n<CLM>\1\tProcédé de réalisation d'un transistor FinFET (100) surmontant un substrat de 30 support (10), le transistor FinFET (100) comprenant une grille (130) et au moins un canal (110) traversant la grille (130) et s'étendant depuis un flanc de la grille (130) pour former au moins une structure (30) de préférence en un matériau semi-conducteur, ladite structure (30) présentant un sommet (31) et au moins deux flancs (32, 32), le procédé comprenant : 35 - le dépôt d'une couche diélectrique (40) recouvrant la grille (130) et ladite structure (30), 15 20 27 la gravure de la couche diélectrique (40) en mettant en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, de manière retirer complètement la couche diélectrique (40) située sur la structure (30) formée par le canal (110). 5\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente dans lequel le transistor (100) présente un masque dur (150) recouvrant un sommet de la grille (130), la couche diélectrique (40) étant déposée sur le masque dur (150), le masque dur (150) présentant une épaisseur e150, tel que e150 e30, e30 étant l'épaisseur de la structure 10 (30), et de préférence e150 k 1.2 * e30.