[发明专利]与CMOS工艺兼容低温度系数多晶电阻模块及其集成方法

摘要

本发明公开了与双栅氧高低压CMOS工艺兼容低温度系数多晶电阻模块及其集成方法。集成步骤为：1)形成厚栅氧化层和薄栅氧化层。2)利用低压化学汽相沉积法淀积氮氧硅层。电阻模块主要包括衬底、阱、场氧化层、多晶电阻层、介质层、厚栅氧化层、薄栅氧化层和多晶硅栅。本发明实现了在双栅氧高低压兼容CMOS工艺平台上同时集成高阻N型多晶电阻和低值P型多晶电阻模块的解决方案，通过Ω或π型介质层不仅对多晶电阻发挥了保护层作用，更重要的是降低了高值多晶电阻注入剂量达30％，提高了低温度系数≤200ppm/℃低值电阻的注入工艺窗口，提高了多晶电阻一致性和成品率。

主权项

1.与双栅氧高低压CMOS工艺兼容低温度系数多晶电阻模块的集成方法，其特征在于，主要包括以下步骤：1)在衬底表面形成阱，并在阱表面形成n埃米的所述场氧化层，在阱表面未被场氧化层覆盖的区域形成栅氧化层；n为自然数。2)在场氧化层表面利用低压化学汽相沉积法形成m埃米的多晶电阻层，采用普注的方式生成高值电阻；所述高值电阻的方块电阻值为R1；m和R1为自然数；3)利用干法刻蚀工艺对多晶电阻层进行刻蚀，从而生成电阻多晶条；4)利用热氧化工艺，在所述电阻多晶条上生长l埃米氧化层，记为第一介质层；在电阻多晶条上淀积h埃米厚度的低压化学淀积氮化硅层，记为第二介质层；l和h为自然数；4)完成双栅氧高低压CMOS源极和漏极的光刻注入前工艺，并选定需要低温度系数的多晶电阻区域、高压器件有源区域、中压器件有源区域和低压器件有源区域；5)分别在高压器件有源区域和中压器件有源区域形成厚栅氧化层；在低压器件有源区域形成薄栅氧化层；6)在厚栅氧化层、薄栅氧化层和第二介质层的表面淀积第二多晶硅层，并对第二多晶硅层进行刻蚀，从而使栅氧化层和所述栅氧化层表面的多晶硅构成MOS管的多晶硅栅，并选定MOS管的掺杂源漏区；7)在MOS管的掺杂源漏区完成双栅氧高低压CMOS源极和漏极的光刻注入，即在选定的低温度系数电阻区域掺入杂质，利用MOS管源极和漏极的光刻注入和快速退火工艺激活掺杂的杂质，并消除薄膜应力，从而生成低值电阻；所述低值电阻的方块电阻值为R2，温度系数为T；R2为自然数；8)利用低压化学汽相沉积法淀积氮氧硅层，记为第三介质层；利用PECVD法淀积USG低介电系数填充膜层；9)采用化学机械抛光CMP工艺完成膜层平坦化加工，随后采用干法刻蚀工艺完成器件接触孔加工；10)采用钨溅射工艺和钨化学机械平坦化工艺完成器件接触孔填充加工；溅射铝硅铜膜层并完成金属连线刻蚀加工。