專利名稱：集成的場(chǎng)效應(yīng)晶體管和肖特基器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種功率半導(dǎo)體器件，尤其涉及一種包括形成在共用管芯中的肖特基器件和MOSFET(金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管)的功率半導(dǎo)體器件。
背景技術(shù)：
功率應(yīng)用中所關(guān)心的主要因素是功率損耗。功率應(yīng)用中的功率損耗大部分是由于功率電路中的功率開關(guān)器件(如功率MOSFET)引起的。例如，與功率MOSFET的體二極管(body diode)相關(guān)的功率損耗是形成功率電路綜合功率損耗的一個(gè)因素。
現(xiàn)代功率應(yīng)用需要高頻率和高電流，這要求減少功率損耗。為防止MOSFET的體二極管產(chǎn)生功率損耗，公知是使用與該體二極管并聯(lián)的肖特基器件，該肖特基器件以比體二極管更低的電壓開啟，從而防止MOSFET的體二極管導(dǎo)通。因此，共封裝(Co-packaged)MOSFET和肖特基器件已被開發(fā)出來(lái)以在功率應(yīng)用中使用。然而，這種封裝相對(duì)較大，并且表現(xiàn)出不受歡迎的瞬變(transient)行為。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的器件的缺點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明的器件包括形成在共用管芯中的肖特基器件和功率MOSFET。結(jié)果，根據(jù)本發(fā)明的器件更加緊湊，并且功率損耗更小。
根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件包括形成在共用管芯中的溝槽型(trenchtype)MOSFET和肖特基器件。該溝槽型MOSFET包括多個(gè)溝槽，每個(gè)溝槽都支撐著柵極結(jié)構(gòu)(gate structure)。肖特基器件包括肖特基勢(shì)壘，肖特基勢(shì)壘布置在管芯的部分頂面上，并與之肖特基接觸。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，肖特基器件包括多個(gè)肖特基區(qū)，每個(gè)肖特基區(qū)都布置在該MOSFET器件的一組溝槽之間。在根據(jù)本發(fā)明的器件中，共用觸點(diǎn)(common contact)與MOSFET的源極區(qū)和肖特基器件的肖特基勢(shì)壘接觸。
根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方案，每個(gè)肖特基區(qū)包括一肖特基勢(shì)壘，該肖特基勢(shì)壘布置在形成于管芯中的至少一個(gè)臺(tái)面(mesa)上，并與之肖特基接觸。該臺(tái)面的兩側(cè)與溝槽相鄰，每一側(cè)都包括處于其側(cè)壁上的氧化物層，并含有導(dǎo)電材料。在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的器件中，肖特基勢(shì)壘在臺(tái)面上延展，并與各個(gè)溝槽中的導(dǎo)電材料相接觸。
根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方案，肖特基器件的各個(gè)肖特基區(qū)中的肖特基勢(shì)壘不與鄰近至少一個(gè)臺(tái)面的溝槽中的導(dǎo)電材料接觸，而僅僅與臺(tái)面的一部分接觸。
根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方案，肖特基器件中的各個(gè)肖特基區(qū)包括形成在管芯頂面的一部分之上的肖特基勢(shì)壘。在根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方案的器件中，沒有使用肖特基溝槽。
通過下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的描述，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。


圖1是根據(jù)本發(fā)明所述的半導(dǎo)體器件的俯視圖，其中示意性地示出了本發(fā)明所述半導(dǎo)體器件中的肖特基區(qū)的結(jié)構(gòu)；圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案所述的器件的局部剖視圖；圖3-7示出了為獲得本發(fā)明第一實(shí)施方案所述的器件而采取的處理步驟；圖8是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方案所述的器件的局部剖視圖；圖9-10示出了為獲得本發(fā)明第二實(shí)施方案所述的器件而采取的處理步驟；圖11是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方案所述的器件的局部剖視圖；圖12-15示出了為獲得本發(fā)明第三實(shí)施方案所述的器件而采取的處理步驟。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件包括形成在共用管芯中的肖特基器件和場(chǎng)效應(yīng)器件，從而形成集成的FET(場(chǎng)效應(yīng)晶體管)和肖特基器件。在根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件中，場(chǎng)效應(yīng)器件是溝槽型MOSFET。如本領(lǐng)域中公知的那樣，溝槽型MOSFET包括多個(gè)柵極結(jié)構(gòu)。每個(gè)柵極結(jié)構(gòu)都為形成在管芯體中的溝槽，并在其側(cè)壁上包括柵氧化層，并容納有用作柵電極的導(dǎo)電柵材料。典型的MOSFET可以包括大量并列的柵極結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的肖特基器件包括許多肖特基區(qū)12。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，如圖1示意性地示出的那樣，MOSFET的柵極結(jié)構(gòu)分組排列，從而每個(gè)肖特基區(qū)12與一組柵極結(jié)構(gòu)14相鄰。柵極結(jié)構(gòu)組14以公知的方式通過柵轉(zhuǎn)子(runner)(未示出)與柵觸點(diǎn)6相接觸，從而它們諧調(diào)工作以驅(qū)動(dòng)MOSFET。
應(yīng)該注意，為說明本發(fā)明，肖特基區(qū)12和柵極結(jié)構(gòu)組14的相對(duì)數(shù)目和尺寸被夸大了。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)意識(shí)到，肖特基區(qū)12和柵極結(jié)構(gòu)組14的數(shù)目和尺寸是設(shè)計(jì)選擇問題，在典型的應(yīng)用中，其范圍可以是幾十萬(wàn)或者更多。
參照?qǐng)D2，根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的半導(dǎo)體器件10包括至少一個(gè)肖特基區(qū)12和場(chǎng)效應(yīng)器件，該場(chǎng)效應(yīng)器件包括在共用管芯8中形成的多組柵極結(jié)構(gòu)14。管芯8可包括一種導(dǎo)電類型的高摻雜襯底16和形成在該襯底16的主表面上的一種導(dǎo)電類型的輕摻雜外延層18。襯底16可摻雜紅磷，但本發(fā)明不排除使用其它的高摻雜襯底。
在根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方案的半導(dǎo)體器件10中的場(chǎng)效應(yīng)器件包括多個(gè)柵極結(jié)構(gòu)，該柵極結(jié)構(gòu)與公知溝槽型器件的柵極結(jié)構(gòu)類似。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，如圖2所示，每組柵極結(jié)構(gòu)組14與肖特基區(qū)12相鄰布置。
各個(gè)溝槽20形成在外延層18中，每個(gè)溝槽20包括在其側(cè)壁上的厚度適當(dāng)?shù)臇艠O氧化物22，可選地在其底部的厚氧化層24，以及用作溝槽20中的柵極的導(dǎo)電材料26，如多晶硅。
半導(dǎo)體器件10中的場(chǎng)效應(yīng)器件還包括基區(qū)28和源極區(qū)30。通過用與外延層18的導(dǎo)電性(conductivity)相反的摻雜物對(duì)外延層進(jìn)行反向摻雜，在外延層18中形成基區(qū)28。
源極區(qū)30為與外延層18導(dǎo)電類型相同的高摻雜區(qū)。每個(gè)源極區(qū)30從管芯8的頂面向基區(qū)28內(nèi)部延伸預(yù)定的深度，并被布置成與溝槽20的側(cè)壁相鄰。
每個(gè)溝槽20從管芯的頂面延伸到基區(qū)28下方一定深度，基區(qū)28中與柵極氧化物22相鄰的區(qū)域可以通過對(duì)與之相鄰的導(dǎo)電材料26施加適當(dāng)?shù)碾妷哼M(jìn)行轉(zhuǎn)化，從而在鄰近柵極結(jié)構(gòu)的基區(qū)28中形成溝道區(qū)。溝道區(qū)使源極區(qū)30與基區(qū)28下方的外延層18的區(qū)域(以下稱漂移區(qū))電連接，從而使它們之間能夠?qū)ā?br> 在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的半導(dǎo)體器件10中，在每對(duì)溝槽20之間形成有凹陷(depression)32。在每個(gè)凹陷32的底部還形成有與基區(qū)28導(dǎo)電類型相同的高摻雜區(qū)34，并且源極區(qū)30位于每個(gè)凹陷32的相對(duì)的側(cè)壁上。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，在每個(gè)凹陷32的側(cè)壁和底面上形成有鈦(Ti)層或TiSi2層以減少薄膜電阻。
在本發(fā)明的第一實(shí)施方案中，每個(gè)肖特基區(qū)12包括肖特基勢(shì)壘40。肖特基勢(shì)壘層40優(yōu)選地由TiSi2組成，但使用其他合適的勢(shì)壘材料也不會(huì)脫離本發(fā)明的精神。肖特基勢(shì)壘40形成在臺(tái)面36上，臺(tái)面36的兩側(cè)帶有兩個(gè)溝槽38。每個(gè)溝槽38的側(cè)壁填充有柵極氧化物22，并且每個(gè)溝槽38的底部可選地包括厚氧化層24。在本發(fā)明的第一實(shí)施方案中，肖特基勢(shì)壘40形成在臺(tái)面36上、臺(tái)面36的部分側(cè)壁以及每個(gè)溝槽38中的導(dǎo)電材料26的頂部上，并與臺(tái)面肖特基接觸。將肖特基勢(shì)壘40延伸到臺(tái)面36的側(cè)壁有利于增加肖特基有效面積(active area)。應(yīng)該注意到，在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的半導(dǎo)體器件中，肖特基區(qū)12不限于一個(gè)臺(tái)面36。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，半導(dǎo)體器件10包括接觸層42，接觸層42在管芯的頂面上延伸，并與肖特基勢(shì)壘40和源極區(qū)30(通過布置在凹陷32的側(cè)壁上的TiSi2層)電接觸。因而，在根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件中，接觸層42既用作場(chǎng)效應(yīng)器件的源極觸點(diǎn)(source contact)又用作肖特基器件的肖特基觸點(diǎn)。應(yīng)該注意到，接觸層42通過絕緣插頭(insulation plug)44與溝槽20中的導(dǎo)電材料26絕緣。絕緣插頭44優(yōu)選地由低溫氧化物(如TEOS，四乙基原硅酸鹽)組成。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，接觸層42由Al，AlSi或AlSiCu組成。
半導(dǎo)體器件10還包括終端結(jié)構(gòu)(termination structure)48，其環(huán)繞(見圖1)有效區(qū)(包括肖特基器件和場(chǎng)效應(yīng)器件的區(qū)域)。終端結(jié)構(gòu)48包括布置在深凹陷50的底和側(cè)壁上的場(chǎng)氧化物層52以及布置在場(chǎng)氧化物層52上的多晶硅層51。深凹陷50形成在半導(dǎo)體器件10的有效區(qū)的周圍，并延伸到基區(qū)28下方一定深度，優(yōu)選地延伸到溝槽20和38的下方一定深度。終端結(jié)構(gòu)48進(jìn)一步包括布置在多晶硅層54上的可以是TEOS或類似物的低溫氧化物層56以及布置在低溫氧化物層56上的終端觸點(diǎn)58，并通過低溫氧化物層56中的出入孔57與多晶硅層54電連接。器件10不限于終端結(jié)構(gòu)48，還可以包括傳統(tǒng)的終端結(jié)構(gòu)，例如常規(guī)的場(chǎng)電極(rield plate)。
另外，半導(dǎo)體器件10包括既用作場(chǎng)效應(yīng)器件的漏極觸點(diǎn)(drain contact)又用作肖特基器件的第二觸點(diǎn)的底觸點(diǎn)46。底觸點(diǎn)46可以包括任何合適的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，如常規(guī)的三金屬結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)在描述器件10的制造過程。
首先參照?qǐng)D3，從管芯8開始，在管芯8的主表面的頂上生長(zhǎng)薄的(例如230)墊氧化物層60。下一步，在墊氧化物層60上淀積相對(duì)較厚(例如1200)的Si3N4層62。隨后，在Si3N4層62上淀積光刻膠層64，并在管芯8中形成光刻的深凹陷50。
接下來(lái)參照?qǐng)D4，去除光刻膠層64，并在深凹陷50的底部和側(cè)壁上生長(zhǎng)場(chǎng)氧化物層52。隨后，通過光刻淀積和處理光刻膠層68以在管芯8的頂面的選定部分上提供窗口70。下一步，與管芯8導(dǎo)電類型相反的摻雜原子通過窗口70、Si3N4層62和墊氧化物60被植入管芯8的頂面，并在擴(kuò)散驅(qū)動(dòng)(diffusion drive)中被驅(qū)動(dòng)到預(yù)定的深度，從而形成橫向分開的基區(qū)28。在擴(kuò)散驅(qū)動(dòng)之前，去除光刻膠層68。
下面參照?qǐng)D5，溝槽20，38通過(例如)光刻或蝕刻被形成在管芯8中的基區(qū)28下的一定深度上。隨后，由較后的光刻過程形成的任何光刻膠材料被去除，并以按照如下步驟在每個(gè)溝槽的底上形成厚氧化物層24，在側(cè)壁上形成柵極氧化物層22。
首先，在溝槽20、38的底部和側(cè)壁上生長(zhǎng)并去除犧牲氧化物層，隨后在溝槽20、38的底部和側(cè)壁上生長(zhǎng)墊氧化物層，接著在墊氧化物層上淀積Si3N4層。隨后利用干蝕刻去除每個(gè)溝槽20、38的底部的Si3N4，并使每個(gè)溝槽20、38的底部進(jìn)一步氧化，以在每個(gè)溝槽20、38的底部上形成厚氧化物24。隨后，Si3N4的剩余部分被從溝槽20、38的側(cè)壁上去除，并在溝槽的側(cè)壁上生長(zhǎng)柵極氧化物層22。
隨后，淀積多晶硅層以對(duì)溝槽20、38進(jìn)行填充。然后蝕刻多晶硅層以使溝槽20、38的至少一部分被多晶硅填充，并在場(chǎng)氧化物層52上保留多晶硅層54。每個(gè)溝槽20、38中剩余的多晶硅構(gòu)成了前述的導(dǎo)電材料。如圖5中的虛線所示，隨后可以對(duì)每個(gè)導(dǎo)電材料26的頂面進(jìn)行氧化。
下面參照?qǐng)D6，接下來(lái)用濕蝕刻去除剩余的Si3N462，并淀積光刻膠層72。然后蝕刻光刻膠層72，從而使管芯8頂面上的區(qū)域74暴露出來(lái)。如后面將看到的那樣，區(qū)域74將是用于場(chǎng)效應(yīng)器件的有效區(qū)的位置。與外延層18導(dǎo)電性相同(與基區(qū)28的導(dǎo)電性相反)的源極摻雜物隨后被植入?yún)^(qū)域74以在基區(qū)28中形成反摻雜區(qū)76。應(yīng)該注意，在植入源極摻雜物期間，光刻膠層72的一部分留在臺(tái)面36和與之相鄰的溝槽38上。隨后，去除光刻膠層72(虛線表示出了去除)，并在結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面上淀積TEOS 56。
下面參照?qǐng)D7，通過采用光刻法在管芯8中形成延伸至反摻雜區(qū)76之下一定深度的凹陷32，保留溝槽20、38頂部的絕緣插頭44(由TEOS 56形成)。優(yōu)選地，絕緣插頭44被蝕刻成具有錐形側(cè)壁。隨后，去除剩余的任何光刻膠，并在擴(kuò)散驅(qū)動(dòng)步驟中驅(qū)動(dòng)源極摻雜物以形成源極區(qū)30。隨后，與基區(qū)28導(dǎo)電類型相同的摻雜物被植入到每個(gè)凹陷32的底部，并被驅(qū)動(dòng)以形成高導(dǎo)電區(qū)34。
再次參照?qǐng)D2，通過光刻去除臺(tái)面36和與之相鄰的溝槽38上的絕緣插頭44。隨后去除光刻步驟留下的任何光刻膠，任何淀積鈦層，并利用快速熱退火(RTA)形成硅化鈦(titanium silicide)勢(shì)壘。隨后從絕緣插頭44和TEOS層56的頂部去除未反應(yīng)的鈦，淀積鋁(AL)層并對(duì)其燒結(jié)以形成接觸層42。為獲得器件10，可利用任一常規(guī)公知技術(shù)形成后觸點(diǎn)46和柵極觸點(diǎn)6(見圖1)。
參照?qǐng)D8，除了器件78的肖特基區(qū)12包括肖特基勢(shì)壘80外，根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方案的器件78與器件10在所有方面都類似。肖特基勢(shì)壘80與器件10的肖特基勢(shì)壘40不同，它只與臺(tái)面36的頂面接觸，并且未延伸到溝槽38和溝槽38內(nèi)的多晶硅的側(cè)壁。
根據(jù)第二實(shí)施方案的器件78的制造方法比根據(jù)第一實(shí)施方案的器件10的制造方法具有更少的掩模步驟，該制造方法根據(jù)上述結(jié)合附圖3-5的方法并結(jié)合下面的附加步驟實(shí)現(xiàn)。
下面參照?qǐng)D9，與上述用于制造器件10的方法(第一實(shí)施方案)不同，在導(dǎo)電材料26形成(也就是在溝槽20中淀積多晶硅)之后不去除Si3N4層62。反而在不去除Si3N4層62的情況下淀積并壓實(shí)(densify)TEOS層56(由虛線示出)。下一步，通過采用光刻技術(shù)去除TEOS 56(去除部分由虛線示出)，直到Si3N462被暴露只剩下絕緣插頭44為止。應(yīng)該注意到，與器件10的處理方法(第一實(shí)施方案)類似，終端區(qū)中的TEOS層56被保留。
下面參照?qǐng)D10，利用濕蝕刻去除剩余的Si3N4，并淀積第二TEOS層82(由虛線示出)。隨后，通過對(duì)第二TEOS層82進(jìn)行各向異性地蝕刻，在絕緣插頭44的側(cè)壁上形成絕緣間隔(spacer)84。后一蝕刻步驟被持續(xù)進(jìn)行，直到至少管芯8的頂面被暴露為止。
接下來(lái)，利用源極掩模33，以一定的角度植入源極摻雜物。隨后，使用任何適當(dāng)?shù)奈g刻方法在管芯8的頂面上形成凹陷32。
再次參照?qǐng)D8，通過現(xiàn)存的源極掩模33，在每個(gè)凹陷32的底部植入導(dǎo)電類型與基區(qū)28相同的摻雜物原子。隨后，摻雜物原子與源極摻雜物一起被驅(qū)動(dòng)，從而分別形成高導(dǎo)電區(qū)34和源極區(qū)30。接下來(lái)，去除源極掩模33，并且在一個(gè)清潔步驟之后，Ti層被淀積，并且通過硅化處理和適當(dāng)蝕刻以在臺(tái)面36的頂部形成肖特基勢(shì)壘80，并且在凹陷32的表面上形成TiSi2。隨后以與上述參照器件10描述的內(nèi)容相同的方式形成觸點(diǎn)42和底部觸點(diǎn)46。
參照?qǐng)D11，根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方案的器件86包括器件10(第一實(shí)施方案)和器件78(第二實(shí)施方案)中的全部特征，但器件86的肖特基區(qū)域12不是形成在與兩個(gè)橫向分開的溝槽相鄰的臺(tái)面上方或之上。器件86的肖特基區(qū)12包括形成在外延層18的未被反摻雜的區(qū)域的頂面上的肖特基勢(shì)壘層40。應(yīng)該注意到，器件86的肖特基區(qū)12附近的基區(qū)28被加深并且相對(duì)于基區(qū)28的其他部分更高地?fù)诫s(區(qū)92)，從而減少電場(chǎng)應(yīng)力并提高擊穿電壓。還應(yīng)注意到，反摻雜區(qū)90是彼此橫向分開的，并且每個(gè)反摻雜區(qū)的橫向邊緣包括區(qū)域92，區(qū)域92更深地深入外延層18并相對(duì)于反摻雜區(qū)90的其余部分更高地?fù)诫s。
根據(jù)下面的方法制造根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方案的器件86。
首先參照?qǐng)D12，在管芯8的頂面上形成氧化物層。下一步，通過光刻和蝕刻，去除氧化物層的一部分，在氧化物層上開設(shè)窗口89，以形成氧化物層88(實(shí)線)和氧化物層92a(虛線)，并在窗口89區(qū)域內(nèi)暴露外延層18的部分頂面。通過窗口89進(jìn)行植入，以在外延層18內(nèi)形成反摻雜區(qū)92。隨后，在氧化物層88上形成光刻膠層，并去除氧化物層92a以暴露外延層18的部分頂面。利用氧化物層88(未通過光刻和蝕刻去除)作為掩模，在外延層18中形成反摻雜區(qū)90。隨后，利用氧化物層88作為掩模，在反摻雜區(qū)90中植入源極摻雜物。應(yīng)該注意到，源極摻雜物植入的深度小于反摻雜區(qū)90的深度。還應(yīng)注意到，如圖12所示，反摻雜區(qū)90與反摻雜區(qū)92是混合的。區(qū)92比區(qū)90更深地進(jìn)入外延層18，并通過一個(gè)驅(qū)動(dòng)步驟橫向延伸到氧化物層88下方的區(qū)域。
參照?qǐng)D13，優(yōu)選地，反摻雜區(qū)90和包含源極摻雜物的區(qū)域在一擴(kuò)散驅(qū)動(dòng)中被驅(qū)動(dòng)，以形成基區(qū)28和源極區(qū)30。隨后通過光刻形成溝槽20以獲得如圖13所示的結(jié)構(gòu)。
參照?qǐng)D14，氧化物層94被生長(zhǎng)在圖13所示結(jié)構(gòu)的上方，包括每個(gè)溝槽20的側(cè)壁和底部。應(yīng)該注意到，也可以修改處理方法以獲得具有類似于器件10(第一實(shí)施方案)和器件78(第二實(shí)施方案)的厚氧化物底部的溝槽20。在形成氧化物層94之后，淀積多晶硅層，隨后進(jìn)行充分的蝕刻(與任何在下面的氧化物一起進(jìn)行)，以使各個(gè)溝槽20部分地填充以用作柵極的多晶硅(導(dǎo)電材料26)。
接下來(lái)下面參照?qǐng)D15，隨后去除剩余的氧化物88，然后在如圖14所示的結(jié)構(gòu)上淀積TEOS層96(如虛線所示)。接著，在TEOS層96中開設(shè)一個(gè)開口98(由豎直虛線示出)，以暴露外延層18頂面的特定部分，該部分被蝕刻以形成凹陷32。隨后，與基區(qū)28導(dǎo)電類型相同的摻雜物被植入每個(gè)凹陷32的底部，并在一個(gè)擴(kuò)散驅(qū)動(dòng)中被驅(qū)動(dòng)以形成高導(dǎo)電區(qū)34。所后通過(例如)光刻去除TEOS 96的選定部分(去除部分如虛線所示)，從而形成絕緣插頭44。
再次參照?qǐng)D11，鈦(Ti)層利用如噴濺等方法被淀積在圖15所示的結(jié)構(gòu)上，并隨后經(jīng)過退火以形成TiSi2，其用作在橫向分開的基區(qū)28之間的外延層區(qū)之上的肖特基勢(shì)壘40的勢(shì)壘材料。應(yīng)該注意到，TiSi2也可以延伸在每個(gè)凹陷32的底部和側(cè)壁上。下一步，從絕緣插頭44的頂部除去多余的TiSi2，并噴上觸點(diǎn)層42。隨后在管芯8的底部上淀積底部觸點(diǎn)46，從而形成根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方案的器件86。
盡管本發(fā)明是結(jié)合特定的實(shí)施方案進(jìn)行描述的，對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，許多其它的變化、改進(jìn)和應(yīng)用是顯而易見的。因而聲明，本發(fā)明的保護(hù)范圍只受權(quán)利要求的限制，而不受本文的特定公開的限制。
權(quán)利要求
1.一種用于制造半導(dǎo)體器件的方法，包括提供半導(dǎo)體管芯；在所述管芯中形成肖特基器件；在所述管芯中形成溝槽型半導(dǎo)體開關(guān)器件，所述溝槽型半導(dǎo)體開關(guān)器件包括基區(qū)，其中鄰近所述肖特基器件的基區(qū)相對(duì)于所述基區(qū)的其他部分被加深并且更高地?fù)诫s，并且所述半導(dǎo)體開關(guān)器件包括至少一個(gè)功率節(jié)點(diǎn)；以及形成與所述肖特基器件和所述至少一個(gè)功率節(jié)點(diǎn)相接觸的共用第一觸點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述溝槽型半導(dǎo)體開關(guān)器件是溝槽型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述肖特基器件包括由TiSi2組成的肖特基勢(shì)壘。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述肖特基勢(shì)壘被布置在所述管芯的頂面的一部分上，并與其肖特基接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述肖特基勢(shì)壘被布置在形成于所述管芯內(nèi)的臺(tái)面的一部分上，并與其肖特基接觸。
6.一種半導(dǎo)體器件，包括管芯，其中形成有肖特基器件和金屬氧化物半導(dǎo)體門控開關(guān)器件，所述肖特基器件包括形成在所述管芯的表面上的多個(gè)肖特基區(qū)，所述金屬氧化物半導(dǎo)體門控開關(guān)器件包括多個(gè)柵極結(jié)構(gòu)，每個(gè)柵極結(jié)構(gòu)包括延伸穿過基區(qū)的溝槽，所述溝槽在側(cè)壁上形成有絕緣層，并且包含有導(dǎo)電電極；其中，所述柵極結(jié)構(gòu)被分組形成，并通過肖特基區(qū)相互分開，并且位于所述肖特基器件附近的基區(qū)相對(duì)于所述基區(qū)的其他部分被加深并且更高地?fù)诫s。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述金屬氧化物半導(dǎo)體門控開關(guān)器件為金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，各個(gè)肖特基區(qū)包括含有TiSi2的肖特基勢(shì)壘。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，各個(gè)肖特基勢(shì)壘被布置在所述管芯內(nèi)形成的臺(tái)面的主表面上。
全文摘要
一種半導(dǎo)體器件，包括在共用管芯中形成的肖特基器件和諸如金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管的溝槽型半導(dǎo)體開關(guān)器件。
文檔編號(hào)H01L21/822GK101075581SQ20071011087
公開日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2004年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月4日
發(fā)明者何紅海, 里圖·蘇迪希, 達(dá)維德·基奧拉 申請(qǐng)人:國(guó)際整流器公司