一种基于绝缘体上硅材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺

摘要

本发明公开了一种基于绝缘体上硅材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺，应用于基于SOI材料制作BCD集成器件的BCD工艺中，主要包括：制备硅的局部氧化区步骤；形成深沟道区域步骤；形成BCD栅氧化层步骤；沉积栅极多晶硅步骤；形成BCD集成器件的栅极步骤；离子注入并与金属互连层相连步骤。本发明具有如下优点或者有益效果：既与基于绝缘体上硅材料的双极型高压CMOS工艺兼容，又可以减小高压器件之间的隔离尺寸从而减小芯片尺寸，不会破坏原有BCD工艺形成的BCD集成器件结构及其电学参数，保持原有BCD集成器件的基本性能，并提供更好的器件隔离效果，能够获得更好的器件耐压和抗电磁干扰能力。

主权项

一种基于SOI材料的双极型高压CMOS单多晶硅填充深沟道器件隔离工艺，应用于基于SOI材料制作BCD集成器件的BCD工艺中，所述SOI材料为在单晶硅或多晶硅衬底和外延单晶硅层之间引入一层二氧化硅绝缘层，其特征在于，包括如下步骤：在外延单晶硅层上制备硅的局部氧化区；刻蚀所述外延单晶硅层至所述二氧化硅绝缘层中形成由深沟道组成的深沟道区域；制备BCD栅氧化层覆盖刻蚀后剩余的外延单晶硅层的表面、硅的局部氧化区的表面和深沟道区域中的每个深沟道的底部及其侧壁上；沉积栅极多晶硅覆盖BCD栅氧化层的表面，同时填满深沟道区域中的每个深沟道；对栅极多晶硅的表面采用平坦化工艺后，根据工艺尺寸需要刻蚀所述栅极多晶硅，形成BCD集成器件的栅极；继续源漏极离子注入工艺，于BCD集成器件的栅极附近的外延单晶硅层上形成BCD集成器件的源极和漏极后，继续后续BCD集成器件的制备工艺，以将BCD集成器件的栅极通过接触电极与金属互连层相连。