[发明专利]半导体器件的制造方法

权利要求书

1.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，具有：

在形成于衬底上的氧化膜上，形成有平面状半导体层，且于所述平面状半导体层上形成柱状第1导电型半导体层的步骤；

于柱状第1导电型半导体层下部的平面状半导体层形成第2导电型半导体层的步骤；

于柱状第1导电型半导体层的周围形成栅极绝缘膜及由金属和非晶硅或多晶硅的积层构造所构成的栅极电极的步骤；

于栅极的上部且柱状第1导电型半导体层的上部侧壁，将绝缘膜形成侧墙状的步骤；

于栅极的侧壁将绝缘膜形成侧墙状的步骤；

于柱状第1导电型半导体层的上部形成第2导电型半导体层的步骤；

在柱状第1导电型半导体层下部的平面状半导体层所形成的第2导电型半导体层形成金属与半导体的化合物的步骤；

在柱状第1导电型半导体层上部形成的第2导电型半导体层形成金属与半导体的化合物的步骤；

于栅极形成金属与半导体的化合物的步骤；

在柱状第1导电型半导体层下部的平面状半导体层形成的第2导电型半导体层上形成接触部的步骤；及

在柱状第1导电型半导体层的上部形成的第2导电型半导体层上形成接触部的步骤。

2.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，从柱状第1导电型半导体层的中心至平面状半导体层的边缘的长度，比从柱状第1导电型半导体层的中心至侧壁为止的长度、栅极绝缘膜的厚度、栅极电极的厚度、与在栅极的侧壁形成为侧墙状的绝缘膜的厚度的和更大。

3.如权利要求1或2所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，由金属和非晶硅或多晶硅的积层构造构成的栅极电极的厚度、与栅极绝缘膜的厚度的和，比在栅极的上部且为柱状第1导电型半导体层的上部侧壁形成为侧墙状的绝缘膜的厚度更大。

4.如权利要求1至3中任一项所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，栅极绝缘膜及栅极电极的金属的膜厚，比在栅极的上部且为柱状第1导电型半导体层的上部侧壁形成为侧墙状的绝缘膜的厚度更小。

5.如权利要求1至4中任一项所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，平面状半导体层为平面状硅层，第1导电型半导体层为第1导电型硅层，第2导电型半导体层为第2导电型硅层。

6.如权利要求5所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，平面状半导体层为平面状硅层，第1导电型半导体层为p型硅层或无掺杂的硅层，第2导电型半导体层为n型硅层。

7.如权利要求5所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，平面状半导体层为平面状硅层，第1导电型半导体层为n型硅层或无掺杂的硅层，第2导电型半导体层为p型硅层。

8.如权利要求1至7中任一项所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，包括：

于形成在衬底上的氧化膜上，使形成柱状第1导电型硅层与平面状硅层的硅层形成，

在形成柱状第1导电型硅层与平面状硅层的硅层上予以成膜垫氧化膜的步骤；

通过垫氧化膜，于形成柱状第1导电型硅层和平面状硅层的硅层进行阈值调整用的杂质注入，为了杂质的活化及扩散而进行退火，将形成有柱状第1导电型硅层和平面状硅层的硅层的杂质分布均一化的步骤；及

将于形成柱状第1导电型硅层时作为掩模使用的氮化硅膜予以成膜的步骤。

9.如权利要求1至8中任一项所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，包括：

于形成在衬底上的氧化膜上，使形成柱状第1导电型硅层与平面状硅层的硅层形成，

在形成柱状第1导电型硅层与平面状硅层的硅层上予以成膜垫氧化膜的步骤；

将于形成柱状第1导电型硅层时作为掩模使用的氮化硅膜予以成膜的步骤；

于氮化硅膜上形成氧化硅膜的步骤；

涂布光刻胶，利用光刻法而通过光刻胶形成将柱状第1导电型硅层反转后的图案，且于柱状第1导电型硅层的形成位置形成将氧化硅膜予以贯通的通孔的步骤；

将非晶硅或多晶硅以埋入形成于氧化硅膜的通孔的方式予以成膜的步骤；

通过化学机械研磨而将氧化硅膜的非晶硅或多晶硅研磨而去除的步骤；

通过以蚀刻将氧化硅膜去除而形成作为第2硬掩模的非晶硅或多晶硅掩模的步骤；

将非晶硅或多晶硅掩模牺牲氧化，而将非晶硅或多晶硅掩模的尺寸予以缩小的步骤；及

将非晶硅或多晶硅掩模表面的氧化硅膜藉蚀刻予以去除的步骤。