Brevet FR3076397A1 (20190705)

REVENDICATIONS1. Procede de formation d'un transistor a partir d'un empilement de couches comprenant au moins une couche isolante (100) surmontee d'au moins une couche active (110) en un materiau semi-conducteur et d'au moins une premiere (120,\n<CLM>\1\tet une deuxierne (120,\n<CLM>\1\ttranchees isolantes traversant la couche active (110) pour definir dans la couche active une zone d'accueil (110a) destinee a accueillir ledit transistor, ledit transistor comprenant un canal de conduction forme en partie au moins dans la couche active (110), le procede comprenant au moins les etapes suivantes : a) Definition dudit canal de conduction au niveau de la zone d'accueil (110a) comprenant au moins une etape parmi les etapes suivantes : i) Amincissement d'une partie de la couche active (110) au niveau de la zone d'accueil (110a) de sorte a former une couche active amincie (110b), l'etape d'amincissement comprenant au moins : (1) soit une gravure seche et/ou humide d'une partie au moins de la couche active (110) au niveau de la zone d'accueil (110a), (2) soit la formation d'une couche d'oxyde sacrificielle (110c) par oxydation d'une partie de la couche active (110) suivie par le retrait d'au moins une partie de ladite couche d'oxyde sacrificielle (110c), ii) Epaississement d'une partie de la couche active (110) au niveau de la zone d'accueil (110a) de sorte a former une zone d'accueil epaissie, l'etape d'epaississement comprenant au moins une croissance epitaxiale d'un materiau cristallin au niveau de la zone d'accueil (110a); b) Formation d'un empilement de grille (200) au-dessus au moins dudit canal de conduction, ledit empilement de grille (200) s'etendant sur une dimension L200 prise selon une direction longitudinale (y),au-dessus au moins dudit canal de conduction ; c) Formation d'une zone source (2) et d'une zone drain (3), les zones source (2) et drain (3) etant situees de part et d'autre dudit empilement de grille (200) selon une direction transversale (x) dudit empilement de grille (200), la direction transversale (x) etant perpendiculaire a ladite direction longitudinale (y); le procede etant caracterise en ce que la formation de ('empilement de grille (200) est realisee de sorte a menager au moins une premiere (111) et une deuxierne portions (112) de la zone d'accueil (110a), non recouvertes par ledit empilement de grille (200) ; lesdites premiere (111) et deuxierne (112) portions s'etendant chacune 38 depuis un flancs (201,\n<CLM>\1\tde l'empilement de grille (200) et jusqu'a l'une parmi la premiere (120,\n<CLM>\1\tet la deuxieme (120,\n<CLM>\1\ttranchees isolantes de maniere a ce que la premiere (111) et la deuxieme (112) portions soient situees de part et d'autre dudit empilement de grille (200) selon ladite direction longitudinale (y), 5 et en ce que le procede comprend au moins une premiere etape de masquage des premiere (111) et deuxieme (112) portions de maniere a masquer les premiere (111) et deuxieme (112) portions lors de la formation des zones source (2) et drain (3). 10\n<CLM>\1\tProcede selon la revendication 1, dans lequel la definition dudit canal de conduction au niveau de la zone d'accueil (110a) comprend ladite etape d'amincissement d'une partie de la couche active (110) au niveau de la zone d'accueil (110a) de sorte a former une couche active amincie (110b), l'etape d'amincissement comprenant au moins une gravure seche et/ou humide d'une 15 partie au moins de la couche active (110) au niveau de la zone d'accueil (110a),\n<CLM>\1\tProcede selon la revendication 1, dans lequel la definition dudit canal de conduction au niveau de la zone d'accueil (110a) comprend ladite etape d'amincissement d'une partie de la couche active (110) au niveau de la zone 20 d'accueil (110a) de sorte a former une couche active amincie (110b), l'etape d'amincissement comprenant au moins la formation d'une couche d'oxyde sacrificielle (110c) par oxydation d'une partie de la couche active (110) suivie par le retrait d'au moins une partie de ladite couche d'oxyde sacrificielle (110c). 25\n<CLM>\1\tProcede selon la revendication 1, dans lequel la definition dudit canal de conduction au niveau de la zone d'accueil (110a) comprend ladite etape d'epaississement de la couche active (110).\n<CLM>\1\tProcede selon la revendication precedente, comprenant, apres ladite etape 30 d'epaississement de la couche active (110), une etape de formation d'au moins un espaceur (220) autour d'une partie au moins de ladite zone d'accueil epaissie et dans lequel la formation de l'empilement de grille (200) est realisee de sorte a ce que les premiere (111) et deuxieme portions (112) de la zone d'accueil (110a), non recouvertes par ledit empilement de grille (200), s'etendent chacune depuis un des 35 flancs (201,\n<CLM>\1\tde l'empilement de grille (200) et jusqu'audit espaceur (220) de maniere a ce que la premiere (111) et la deuxieme (112) portions soient situees de 39 part et d'autre dudit empilement de grille (200) selon ladite direction longitudinale\n<CLM>\1\tProcede selon l'une quelconque des revendications precedentes, dans lequel la 5 premiere (111) et la deuxieme (112) portions presentent respectivement des dimensions L111 et L112, mesurees selon la direction longitudinale (y), ces dimensions sont telles que : L200 k1* L111 et L200 k1*L112 avec k1 2, de preference k1\n<CLM>\1\t10\n<CLM>\1\tProcede selon l'une quelconque des revendications precedentes dans lequel la premiere (111) et la deuxieme (112) portions presentent respectivement des dimensions L111 et L112, mesurees selon la direction longitudinale (y), ces dimensions sont telles que : L111 k2 * L200 et L112 k2 * L200 avec k2 0.05, de preference k2 0.1. 15\n<CLM>\1\tProcede selon l'une quelconque des revendications precedentes, dans lequel ladite premiere etape de masquage des premiere (111) et deuxieme (112) portions comprend le positionnement d'au moins un masque au droit des premieres (111) et deuxiemes (112) portions, ledit au moins un masque presentant des dimensions et 20 etant positionne de maniere a masquer : o integralement les premiere (111) et deuxieme (112) portions, o des parties de l'empilement de grille (200) adjacentes aux premiere (111) et deuxieme (112) portions et/ou o des parties de la premiere (120,\n<CLM>\1\tet/ou de la deuxieme (120,\n<CLM>\1\t25 tranchees isolantes adjacentes aux premiere (111) et/ou deuxieme (112) portions.\n<CLM>\1\tProcede selon l'une quelconque des revendications precedentes, comprenant au moins une etape de formation d'au moins une zone en conduction electrique (5) 30 avec le canal de conduction, ladite etape de formation d'au moins une zone en conduction electrique (5) avec le canal de conduction comprenant le positionnement d'au moins un masque au droit des premieres (111) et deuxiemes (112) portions de sorte a masquer les premiere (111) et deuxieme (112) portions lors de ladite etape de formation d'au moins une zone en conduction electrique (5) 35 avec le canal de conduction, ledit au moins un masque presentant des dimensions et etant positionne de maniere a masquer : o integralement les premiere (111) et deuxieme (112) portions, o des parties de l'empilement de grille (200) adjacentes aux premiere (111) et deuxieme (112) portions et/ou o des parties de la premiere (120,\n<CLM>\1\tet/ou de la deuxieme (120,\n<CLM>\1\t5 tranchees isolantes adjacentes aux premiere (111) et/ou deuxieme (112) portions.\n<CLM>\1\tProcede selon l'une quelconque des revendications precedentes, comprenant au moins une etape de formation d'au moins une zone de contact electrique (6), ladite 10 etape de formation d'au moins une zone de contact electrique (6) comprenant le positionnement d'au moins un masque au droit des premieres (111) et deuxiemes (112) portions de sorte a masquer les premiere (111) et deuxieme (112) portions lors de ladite etape de formation d'au moins une zone de contact electrique (6), ledit au moins un masque presentant des dimensions et etant positionne de 15 maniere a masquer o integralement les premiere (111) et deuxieme (112) portions, o des parties de l'empilement de grille (200) adjacentes aux premiere (111) et deuxieme (112) portions et/ou o des parties de la premiere (120,\n<CLM>\1\tet/ou de la deuxieme (120,\n<CLM>\1\t20 tranchees isolantes adjacentes aux premiere (111) et/ou deuxieme (112) portions.\n<CLM>\1\tProcede selon l'une quelconque des revendications precedentes, dans lequel la premiere etape de masquage de ladite premiere (111) et de ladite deuxieme (112) 25 portions de la zone d'accueil (110a) comprend au moins les etapes suivantes a) Conformation d'un premier masque (301) presentant une forme polygonale comprenant un premier centre geometrique (301a) ; b) Positionnement dudit premier masque (301) au niveau de ladite premiere portion (111) de la zone d'accueil (110a) de sorte a ce que ledit premier centre 30 geometrique (301a) soit situe a ('aplomb d'un centre geometrique de ladite premiere portion (111); c) Conformation d'un deuxieme masque (302) presentant une forme polygonale comprenant un deuxieme centre geometrique (302a) ; d) Positionnement dudit deuxieme masque (302) au niveau de ladite deuxieme 35 portion (112) de la zone d'accueil (110a) de sorte a ce que ledit deuxieme 41 centre geometrique (302a) soit situe a l'aplomb d'un centre geometrique de ladite deuxierne portion (112).\n<CLM>\1\tProcede selon la revendication precedente, dans lequel le premier masque (301) 5 s'etend depuis le premier centre geometrique (301a) sur une distance comprise entre 10nm et 1200nm, de preference entre 50nm et 800nm et avantageusement egale a 600nm ; et dans lequel le deuxierne masque (302) s'etend depuis le deuxierne centre geometrique (302a) sur une distance comprise entre 10nm et 1200nm, de preference entre 50nm et 800nm et avantageusement egale a 600nm. 10\n<CLM>\1\tProcede selon l'une quelconque des deux revendications precedentes, dans lequel la conformation et le positionnement du premier masque (301) est configure pour que ledit premier masque (301) soit situe a l'aplomb de ladite premiere portion (111) de la zone d'accueil (110a), d'une partie au moins dudit empilement de grille 15 (200) et d'une partie au moins de la premiere tranchee isolante (120, 121), et dans lequel la conformation et le positionnement du deuxierne masque (302) est configure pour que ledit deuxierne masque (302) soit situe a l'aplomb de ladite deuxierne portion (112) de la zone d'accueil (110a), d'une partie au moins dudit empilement de grille (200) et d'une partie au moins de la deuxierne tranchee 20 isolante (120, 122).\n<CLM>\1\tProcede selon l'une quelconque des trois revendications precedentes, dans lequel le premier masque (301) et le deuxierne masque (302) sont pones par un seul et unique masque conforme pour l'etape de formation de la zone source (2) et de la 25 zone drain (3).\n<CLM>\1\tProcede selon l'une quelconque des revendications precedentes, comprenant au moins une etape de formation d'au moins une zone en conduction electrique (5) avec le canal de conduction, ladite l'etape de formation d'au moins une zone en 30 conduction electrique (5) avec le canal de conduction comprenant une deuxierne etape de masquage de ladite premiere (111) et de ladite deuxierne (112) portions de la zone d'accueil (110a) de sorte a ce que la premiere (111) et la deuxieme (112) portions de la zone d'accueil (110a) soient masquees lors de la formation de la zone en conduction electrique (5) avec le canal de conduction. 35 42\n<CLM>\1\tProcede selon la revendication precedente dans lequel la deuxieme etape de masquage de ladite premiere (111) et de ladite deuxieme (112) portions de la zone d'accueil comprend au moins les etapes suivantes : a) Conformation d'un troisieme masque (303) presentant une forme polygonale 5 comprenant un troisieme centre geometrique (303a) ; b) Positionnement dudit troisieme masque (303) au niveau de ladite premiere portion (111) de Ia zone d'accueil (110a) de sorte a ce que ledit troisieme centre geometrique (303a) soit situe a ('aplomb d'un centre geometrique de ladite premiere portion (111); 10 c) Conformation d'un quatrieme masque (304) presentant une forme polygonale comprenant un quatrieme centre geometrique (304a) ; d) Positionnement dudit quatrieme masque (304) au niveau de ladite deuxieme portion (112) de Ia zone d'accueil (110a) de sorte a ce que ledit quatrieme centre geometrique (304a) soit situe a ('aplomb d'un centre geometrique de 15 ladite deuxieme portion (112).\n<CLM>\1\tProcede selon la revendication precedente, dans lequel le troisieme masque (303) s'etend depuis le troisieme centre geometrique (303a) sur une distance comprise entre 10nm et 1200nm, de preference entre 50nm et 800nm et avantageusement 20 egale a 600nm ; et dans lequel le quatrieme masque (304) s'etend depuis le quatrieme centre geometrique (304a) sur une distance comprise entre 10nm et 1200nm, de preference entre 50nm et 800nm et avantageusement egale a 600nm.\n<CLM>\1\tProcede selon ('une quelconque des deux revendications precedentes, dans lequel 25 la conformation et le positionnement du troisieme masque (303) est configure pour que ledit troisieme masque (303) soit situe a ('aplomb de ladite premiere portion (111) de la zone d'accueil (110a), d'une partie au moins dudit empilement de grille (200) et d'une partie au moins de la premiere tranchee isolante (120, 121), et dans lequel la conformation et le positionnement du quatrieme masque (304) est 30 configure pour que ledit quatrieme masque (304) soit situe a ('aplomb de ladite deuxieme portion (112) de la zone d'accueil (110a), d'une partie au moins dudit empilement de grille (200) et d'une partie au moins de la deuxieme tranchee isolante (120, 122). 35\n<CLM>\1\tProcede selon ('une quelconque des trois revendications precedentes, dans lequel le troisieme masque (303) et le quatrieme masque (304) sont pones par un seul et 43 unique masque conforme pour l'etape de formation de ladite zone en conduction electrique (5) avec le canal de conduction.\n<CLM>\1\tProcede selon l'une quelconque des quatre revendications, precedentes 5 comprenant au moins une etape de formation d'au moins une zone de contact electrique (6), ladite etape de formation d'au moins une zone de contact electrique (6) comprenant une troisieme etape de masquage de ladite premiere (111) et de ladite deuxieme (112) portions de la zone d'accueil (110a) de sorte a ce que la premiere (111) et la deuxieme (112) portion de la zone d'accueil (110a) ne soient 10 pas exposees lors de la formation de la zone de contact electrique (6).\n<CLM>\1\tProcede selon la revendication precedente, dans lequel la troisieme etape de masquage de ladite premiere (111) et de ladite deuxieme (112) portions de la zone d'accueil (110a) comprend au moins les etapes suivantes : 15 a) Conformation d'un cinquieme masque (305) presentant une forme polygonale comprenant un cinquieme centre geometrique (305a) ; b) Positionnement dudit cinquieme masque (305) au niveau de ladite premiere portion (111) de la zone d'accueil (110a) de sorte a ce que ledit cinquieme centre geometrique (305a) soit situe a ('aplomb d'un centre geometrique de 20 ladite premiere portion (111); c) Conformation d'un sixieme masque (306) presentant une forme polygonale comprenant un sixieme centre geometrique (306a) ; d) Positionnement dudit sixieme masque (306) au niveau de ladite deuxieme portion (112) de la zone d'accueil (110a) de sorte a ce que ledit sixieme centre 25 geometrique (306a) soit situe a ('aplomb d'un centre geometrique de ladite deuxieme portion (112).\n<CLM>\1\tProcede selon la revendication precedente, dans lequel le cinquieme masque (305) s'etend depuis le cinquieme centre geometrique (305a) sur une distance comprise 30 entre 10nm et 1200nm, de preference entre 50nm et 800nm et avantageusement egale a 600nm ; et dans lequel le sixieme masque (306) s'etend depuis le sixieme centre geometrique (306a) sur une distance comprise entre 10nm et 1200nm, de preference entre 50nm et 800nm et avantageusement egale a 600nm. 35\n<CLM>\1\tProcede selon l'une quelconque des deux revendications precedentes, dans lequel la conformation et le positionnement du cinquieme masque (305) est configure pour que ledit cinquieme masque (305) soit situe a ('aplomb de ladite premiere 44 portion (111) de la zone d'accueil (110a), d'une partie au moins dudit empilement de grille (200) et d'une partie au moins de la premiere tranchee isolante (120, 121), et dans lequel la conformation et le positionnement du sixierne masque (306) est configure pour que ledit sixierne masque (306) soit situe a ('aplomb de ladite 5 deuxierne portion (112) de la zone d'accueil (110a), d'une partie au moins dudit empilement de grille (200) et d'une partie au moins de la deuxierne tranchee isolante (120, 122).\n<CLM>\1\tProcede selon l'une quelconque des trois revendications precedentes, dans lequel 10 le cinquieme masque (305) et le sixierne masque (306) sont pones par un seul et unique masque conforme pour l'etape de formation de ladite zone de contact electrique (6).\n<CLM>\1\tProcede de realisation de transistors presentant des canaux d'epaisseurs 15 differentes sur un meme empilement de couches comprenant au moins une couche isolante (100) surmontee d'au moins une couche active (110) en un materiau semiconducteur et d'au moins une premiere (120,\n<CLM>\1\tet une deuxierne (120,\n<CLM>\1\ttranchees isolantes traversant la couche active (110) pour definir dans la couche active une zone d'accueil (110a) destinee a accueillir chaque transistor, dans 20 lequel certains seulement des transistors sont formes par le procede selon l'une quelconque des revendications precedentes, de maniere a ce qu'une pluralite de transistors de l'empilement presente des canaux dont les epaisseurs sont differentes des epaisseur des canaux des autres transistors de l'empilement. 25