[发明专利]一种VDMOS管以及VDMOS管的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体领域，特别涉及一种VDMOS管以及VDMOS管的制造方法。

背景技术

随着超大规模集成电路的发展，产生了各种新型的功率器件，其中，最具有代表性的器件就是VDMOS管（Vertical Double-diffused MOS：垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管）。

不管是作为开关应用还是线性应用，VDMOS管都是理想的功率器件。故而，VDMOS管已经广泛应用于各种领域，比如：电子调速、逆变器、开关电源、电子开关、高保真音响和电子镇流器等等。

对于VDMOS管而言，其电流通过能力是一项非常重要的指标，为了增加VDMOS管的电流通过能力，通常需要在芯片上集成尽量多的元胞，如图1所示，为元胞的结构图：

半导体衬底101；

N型外延层102，形成于所述半导体衬底101表面；

P-体区103，形成于所述N型外延层102内部，所述P-体区103上表面与所述N型外延层102上表面等高；

N+源区104，形成于所述P-体区103内部；

P+深体区105，形成于所述P-体区103内部；

栅氧化区域106，形成于所述N型外延层102表面；

栅极多晶硅区域107，形成于所述栅氧化区域106表面；

介质层108，形成于所述栅氧化区域106和所述栅极多晶硅区域107表面；

源极金属层109，形成于所述N型外延层102和所述介质层108表面。

其中，在现有技术中通常在VDMOS管的源极金属层底部并行排列很多个元胞，而在VDMOS的栅极金属层底部设置绝缘层和多晶硅层。

本申请发明人在实现本申请实施例技术方案的过程中，至少发现现有技术中存在如下技术问题：

由于在现有技术中，只能在VDMOS管的源极金属层底部设置元胞，而不能在栅极金属层底部设置元胞，故而导致一个芯片上面设置的元胞数量过少，进而存在着VDMOS管的电流通过能力较差的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供一种VDMOS管以及VDMOS管的制造方法，用于解决现有技术中VDMOS管的电流通过能力较差的技术问题。

一方面，本申请通过本申请的一实施例提供如下技术方案：

一种VDMOS管，包括：

元胞区域，所述元胞区域具体包括：外延层；在所述外延层表面形成的栅氧化区域；在所述栅氧化区域表面形成的栅极多晶硅区域；在所述外延层和所述栅极多晶硅区域表面形成的钛的硅化物层；

栅极金属层，形成于所述元胞区域表面的第一区域；

源极金属层，形成于所述元胞区域表面的第二区域。

进一步的，所述钛的硅化物层，具体采用如下方式形成：

在所述外延层和所述栅极多晶硅区域表面形成钛层；

使所述钛层与所述栅极多晶硅区域以及所述外延层反应，进而在所述外延层表面和所述栅极多晶硅区域表面形成钛的硅化物层。

进一步的，所述VDMOS管还包括：

氮化硅侧墙，形成于在所述栅极多晶硅区域中的每个多晶硅区域侧壁。

进一步的，所述VDMOS管还包括：

介质层，形成于所述钛的硅化物层表面的第三区域以及所述氮化硅侧墙表面。

进一步的，所述源极金属层具体形成于：

所述介质层表面的第四区域以及所述外延层表面不包含所述介质层的第五区域。

进一步的，所述栅极金属层具体形成于：

所述介质层表面的第六区域。

进一步的，所述VDMOS管还包括：

第一开孔，形成于所述介质层上与所述栅极金属层的第七区域对应的第八区域，并且，所述第一开孔中包含与所述栅极金属层所对应的金属，以将所述栅极金属层连接于所述钛的硅化物层。

另一方面，本申请通过本申请的另一实施例，提供如下技术方案：

一种VDMOS管制造方法，所述方法用于对包括由外延层，在所述外延层表面形成的栅氧化区域，以及在所述栅氧化区域中每个栅氧化区域表面形成的栅极多晶硅区域构成的元胞区域进行加工，所述方法包括：

在所述外延层表面和所述栅极多晶硅区域表面形成钛的硅化物层；

在所述元胞区域表面的第一区域形成的源极金属层；

在所述元胞区域表面的第二区域形成的栅极金属层。

进一步的，所述在所述外延层表面和所述栅极多晶硅区域表面形成钛的硅化物层，具体包括：