JP2005116649A - 縦型ゲート半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

縦型ゲート半導体装置およびその製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 レジストパターンを用いること無くソース領域およびボディーコンタクト領域を形成し、ソース領域のコンタクト抵抗を増大させることなく、小型化をおこなうことができる縦型ゲート半導体装置を提供する。
【解決手段】 シリコン基板100と、ドレイン領域111とウエル領域112とからなる半導体層110と、縦型ゲート電極120と、絶縁膜130と、絶縁物質140と、トレンチ溝側面で前記ソース領域113と接し、トレンチ溝側面および半導体層110表面で前記ボディーコンタクト領域114と接するアルミ膜150と、バリアメタル160とを備え、ウエル領域112が、ウエル領域112上方のトレンチ溝側壁の半導体層110表面と接しない領域に形成された第1導電型のソース領域113と、ウエル領域112上方の半導体層110表面に形成された第2導電型のボディーコンタクト領域114とを有する縦型ゲート半導体装置。
【選択図】 図1

Description

本発明は、縦型ゲート電極を有する半導体装置およびその製造方法に関するものである。
近年、エレクトロニクス機器における低消費電力化、高機能化および高速化に伴って、それに付随する半導体装置も低消費電力化、高速化が要求されてきている。一般的にエレクトロニクス機器のDC−DCコンバータに用いられる半導体装置も、それらの要求に対応するためにトランジスタのオン抵抗の小さな特性のものが要求されている。トランジスタのオン抵抗を小さくするには、単位面積あたりに配置するトランジスタの密度を大きくすることが一つの方法としてある。具体的には半導体装置のゲート電極を縦方向に配置する方法である。この方法を適用した半導体装置として、縦型ゲート半導体装置がある。これは、ゲート電極を縦方向に配置してゲート電極上部に対向するようにソース領域が形成され、またゲート電極底部に対向するようにドレイン領域が形成されている半導体装置である。
ところで、縦型ゲート半導体装置において、ゲート電極が縦型に配置されるため、縦型ゲート電極の最上面とソース領域が存在するシリコン表面とは同一平面上に存在する。このため、ソース領域もしくはボディーコンタクト領域に電極を接続する際に、縦型ゲート電極上部を凸形状の絶縁膜で被覆し、ソース領域もしくはボディーコンタクト領域と縦型ゲート電極との導通を防止しなければならないという問題がある。
このような問題を解決する先行技術として、特許文献1に記載された技術がある。これは、並行して配置された縦型ゲート半導体装置において、縦型ゲート電極の最上面をソース領域が存在するシリコン表面より後退させ、かつ縦型ゲート電極上部に絶縁膜を充填させることで、上記問題を解決するものである。
以下、図17を参照しながら、従来の縦型ゲート半導体装置について説明する。
図17の縦型ゲート半導体装置の断面図に示されるように、縦型ゲート半導体装置は、第1導電型の半導体基板であるシリコン基板1700と、シリコン基板1700上に形成された半導体層1710と、半導体層1710のトレンチ溝内部に形成され、その最上面がソース領域1713の存在する半導体層1710表面より下にある縦型ゲート電極1720と、縦型ゲート電極1720の上部に充填された絶縁膜1730と、縦型ゲート電極1720を形成し、ドレイン領域1711、ウエル領域1712およびソース領域1713がその垂直表面に全て隣接する絶縁物質1740と、配線材料となるアルミ膜1750およびバリアメタル1760とから構成される。
ここで、半導体層1710は、エピタキシャル成長法でシリコン基板1700に形成された第1導電型のドレイン領域1711と、ドレイン領域1711上方に形成された第1導電型と反対極性の第2導電型のウエル領域1712とからなり、ウエル領域1712は、ウエル領域1712上方の半導体層1710表面に形成された第1導電型のソース領域1713および第2導電型のボディーコンタクト領域1714を有する。
また、縦型ゲート電極1720の上部は、ソース領域1713と対向して存在し、縦型ゲート電極1720の底部はドレイン領域1711と対向して存在している。
以上のような構成を有する縦型ゲート半導体装置おいて、絶縁膜1730がソース領域1713もしくはボディーコンタクト領域1714と縦型ゲート電極1720との導通を防止するので、ソース領域もしくはボディーコンタクト領域に電極を接続する際におこなわれる絶縁膜による縦型ゲート電極上部の被覆の工程を省略することができる。また、絶縁膜1730の最上面と、ソース領域1713の存在するシリコン表面とは実質的に同一平面上となり、マスク工程に対して平坦な表面を持つこととなるので、縦型ゲート半導体装置の製造を容易化することができる。
特許266221号公報
しかしながら、上記特許文献1に記載された従来技術では、ソース領域およびボディーコンタクト領域は共に半導体層表面に形成されるため、ソース領域およびボディーコンタクト領域を形成するにあたって、異なった2つのレジストマスクパターンを用いてそれぞれの領域を形成しなければならないという問題がある。
また、上記特許文献1に記載された従来技術では、縦型ゲート半導体装置の小型化に伴い縦型ゲート電極間の間隔が短くなると、電極とソース領域との接触面積が小さくなり、コンタクト抵抗が増大するという問題がある。このとき、ボディーコンタクト領域はソース領域の反転の関係にあるため、ボディーコンタクト領域の面積を小さくすることで、電極とソース領域の接触面積を大きくすることができるが、ボディーコンタクト領域の面積が小さくなると、ウエル領域を接地できなくなり、寄生バイポーラトランジスタが動作しやすくなるという新たな問題が生じる。例えば、幅0.2μmの縦型ゲート電極が0.2μmの間隔で並んでいる縦型ゲート半導体装置において、縦型ゲート電極間の間隔を0.1μm短くしようとした場合、縦型ゲート電極間の間隔は0.1μmとなり、ここに形成されるソース領域は非常に小さくなる。
そこで、本発明は、かかる問題点に鑑み、レジストパターンを用いること無くソース領域およびボディーコンタクト領域を形成することができる縦型ゲート半導体装置およびその製造方法を提供することを第1の目的とする。
また、本発明は、ソース領域のコンタクト抵抗を増大させることなく、小型化をおこなうことができる縦型ゲート半導体装置およびその製造方法を提供することを第2の目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の縦型ゲート半導体装置は、トレンチ溝を有し、半導体基板上に形成された半導体層と、前記トレンチ溝内壁に形成されたゲート酸化膜と、前記トレンチ溝内部に埋め込まれたゲート電極とを備える縦型ゲート半導体装置であって、前記半導体層は、第1導電型のドレイン領域と、前記ドレイン領域上方に形成された前記第1導電型と反対の第2導電型のウエル領域とからなり、前記トレンチ溝は、前記ウエル領域を貫通し、前記ウエル領域は、前記ゲート電極とオーバーラップを有し、前記トレンチ溝側壁の前記半導体層表面と接しない領域に形成された前記第1導電型のソース領域と、前記ソース領域と接し、前記半導体層表面に形成された第2導電型のボディーコンタクト領域とを有することを特徴とする。また、本発明は、ボディーコンタクト領域およびソース領域を有するウエル領域とドレイン領域とからなり、トレンチ溝を有し、半導体基板上に形成された半導体層と、前記トレンチ溝内壁に形成されたゲート酸化膜と、前記トレンチ溝内部に埋め込まれたゲート電極と、前記ゲート電極上の前記トレンチ溝内部に形成された絶縁膜とを備えた縦型ゲート半導体装置の製造方法であって、前記半導体基板上に前記半導体層を形成した後、前記半導体層の下方にドレイン領域を、上方に前記ウエル領域を形成し、前記半導体層のウエル領域が形成された表面に絶縁酸化膜を形成する第1のステップと、前記絶縁酸化膜およびウエル領域を貫通させ、前記半導体層にトレンチ溝を形成した後、前記トレンチ溝内壁にゲート酸化膜を形成し、前記トレンチ溝内部にゲート電極材料を堆積させる第2のステップと、前記半導体層表面の前記トレンチ溝上部において凹形状が形成されるように前記ゲート電極材料を除去し、ゲート電極を形成する第3のステップと、前記絶縁酸化膜をマスクにして前記半導体層表面に対して斜め方向に第1導電型の不純物を前記トレンチ溝内部に注入して、前記トレンチ溝側壁の前記ウエル領域の一部に前記ソース領域を形成する第3のステップと、前記ゲート電極上に絶縁膜を堆積させる第4のステップと、前記絶縁酸化膜を除去し、前記第1導電型と反対の第2導電型の不純物を前記半導体層表面に注入して、前記ウエル領域の一部に前記ボディーコンタクト領域を形成する第5のステップとを含むことを特徴とする縦型ゲート半導体装置の製造方法であってもよい。
これによって、ソース領域およびボディーコンタクト領域はそれぞれトレンチ溝を形成するための絶縁酸化膜をマスクにして第1導電型の不純物を半導体層表面に対して斜め方向にトレンチ溝内部に注入した後、第2導電型の不純物を半導体層表面に注入することにより形成されるので、レジストパターンを用いること無くソース領域およびボディーコンタクト領域を形成することができる縦型ゲート半導体装置およびその製造方法を実現することができる。
また、前記半導体層表面は、前記トレンチ溝上部において凹形状を有し、前記縦型ゲート半導体装置は、さらに、前記ゲート電極上の前記トレンチ溝内部に形成された絶縁膜を備え、前記ボディーコンタクト領域は、前記トレンチ溝側面および前記半導体層表面で電極と接し、前記ソース領域は、前記トレンチ溝側面で前記電極と接してもよい。ここで、前記縦型ゲート半導体装置は、さらに、前記トレンチ溝内部および前記半導体層表面に形成された電極を備え、当該縦型ゲート半導体装置の製造方法は、さらに、前記半導体層表面の前記トレンチ溝上部において凹形状が形成され、かつ、前記トレンチ溝側壁のソース領域が露出されるように前記絶縁膜を除去する第6のステップと、前記除去により現れた前記トレンチ溝側壁および前記半導体層表面に電極部材を堆積させ、トレンチ溝内部および前記半導体層表面に電極を形成する第7のステップとを含んでもよい。
これによって、縦型ゲート半導体装置の小型化に伴いゲート電極間の距離が短くなっても、ボディーコンタクト領域の面積を小さくすること無く、電極とソース領域との十分な接触面積を確保することができるので、ソース領域のコンタクト抵抗を増大させることなく、小型化をおこなうことができる縦型ゲート半導体装置を実現することができる。また同時に、電極とボディーコンタクト領域との十分な接触面積を確保することができるので、寄生バイポーラトランジスタが動作することを抑える縦型ゲート半導体装置およびその製造方法を実現することができる。
本発明に係る縦型ゲート半導体装置によれば、ソース領域およびボディーコンタクト領域はそれぞれトレンチ溝を形成するための絶縁酸化膜をマスクにして第1導電型の不純物を半導体層表面に対して斜め方向にトレンチ溝内部に注入した後、第1導電型と反対の第2導電型の不純物を半導体層表面に注入することにより形成されるので、レジストパターンを用いること無くソース領域およびボディーコンタクト領域を形成することができる縦型ゲート半導体装置を実現できるという効果が奏される。また、本発明に係る縦型ゲート半導体装置によれば、縦型ゲート半導体装置の小型化に伴いゲート電極間の距離が短くなっても、ボディーコンタクト領域の面積を小さくすること無く、電極とソース領域との十分な接触面積を確保することができるので、ソース領域のコンタクト抵抗を増大させることなく、小型化をおこなうことができる縦型ゲート半導体装置を実現することができるという効果が奏される。また、本発明に係る縦型ゲート半導体装置によれば、電極とボディーコンタクト領域との十分な接触面積を確保することができるので、トランジスタ動作時に発生し得るウエル内の電圧差の発生を抑えることができ、寄生バイポーラトランジスタが動作することを抑える縦型ゲート半導体装置を実現することができるという効果が奏される。
よって、本発明により、レジストパターンを用いること無くソース領域およびボディーコンタクト領域を形成し、ソース領域のコンタクト抵抗を増大させることなく、小型化をおこなうことができる縦型ゲート半導体装置を提供することが可能となり、実用的価値は極めて高い。
以下、本発明の実施の形態における縦型ゲート半導体装置について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本実施の形態の縦型ゲート半導体装置の断面図である。
本実施の形態の縦型ゲート半導体装置は、レジストパターンを用いること無くソース領域およびボディーコンタクト領域を形成し、ソース領域のコンタクト抵抗を増大させることなく、小型化をおこなうことができる縦型ゲート半導体装置を実現することを目的とするものであって、第1導電型の半導体基板であるシリコン基板100と、シリコン基板100上に形成された半導体層110と、半導体層110のトレンチ溝内部に形成され、その最上面がボディーコンタクト領域114の存在する半導体層110表面より下にある縦型ゲート電極120と、縦型ゲート電極120上に形成され、その最上面がボディーコンタクト領域114の存在する半導体層110表面より下にある絶縁膜130と、縦型ゲート電極120を形成し、ドレイン領域111およびウエル領域112がその垂直表面に隣接する絶縁物質140と、配線材料となるアルミ膜150およびバリアメタル160とから構成される。
ここで、半導体層110は、エピタキシャル成長法でシリコン基板100に形成された第1導電型のドレイン領域111と、トレンチ溝を貫通させ、ドレイン領域111上方に形成された第1導電型と反対極性の第2導電型のウエル領域112とからなり、ウエル領域112は、ウエル領域112上方のトレンチ溝側壁の半導体層110表面と接しない領域に、縦型ゲート電極120上部にオーバーラップを有するようにして形成された第1導電型のソース領域113と、ウエル領域112上方の半導体層110表面のソース領域113と接する領域に形成された第2導電型のボディーコンタクト領域114とを有する。
また、アルミ膜150はトレンチ溝側面で前記ソース領域113と接し、トレンチ溝側面および半導体層110表面で前記ボディーコンタクト領域114と接する。
また、縦型ゲート電極120の上部は、ソース領域113と対向して存在し、縦型ゲート電極120の底部はドレイン領域111と対向して存在している。
次に、以上のような構造を有する縦型ゲート半導体装置の製造方法について図2〜16に示す断面図に沿って説明する。なお、図1と同一の要素には同一の符号が付されており、それらに関する詳しい説明はここでは省略する。
まず、図2に示されるように、シリコン基板100上に第1導電型のエピタキシャル層を形成し、その上方に第2導電型のウエル領域を形成してドレイン領域111およびウエル領域112を形成した後、熱酸化によりウエル領域112表面に50〜500nmのシリコン酸化膜200を形成する。
次に、図3に示されるように、レジストパターン300をシリコン酸化膜200上に形成し、そのレジストパターン300を用いてシリコン酸化膜200をエッチングする。
次に、図4に示されるように、レジストパターン300を除去した後、パターニングされたシリコン酸化膜200をマスクとしたドライエッチングによって、ウエル領域112を貫通してドレイン領域111に届く、例えば深さが0.8〜3.0μmのトレンチ溝400を形成する。ここで、シリコン酸化膜200のドライエッチングは、シリコン酸化膜200のドライエッチングをおこなっていない部分において、ドライエッチング後にもシリコン酸化膜200が十分な厚さでウエル領域112上に存在するようにおこなわれる。
次に、図5に示されるように、トレンチ溝400の側壁および底部のダメージ層を除去するために、熱酸化によりトレンチ溝400内壁に20〜100nmの厚さのシリコン酸化膜500を形成する。
次に、図6に示されるように、トレンチ溝400内壁のシリコン酸化膜500をウェットエッチングにより除去する。
次に、図7に示されるように、トレンチ溝400内壁に8〜100nmの厚さの酸化膜である絶縁物質140を形成する。
次に、図8に示されるように、トレンチ溝400内部およびシリコン酸化膜200表面にゲート電極材料となる第1導電型の不純物がドープされたポリシリコン膜800を堆積させる。このとき、シリコン酸化膜200表面には、300〜800nmの厚さでポリシリコン膜800が堆積される。なお、ポリシリコン膜800は、堆積時に不純物がドープされていなくても、堆積後にイオン注入及びアニールで第1導電型の不純物をドープしてもよい。
次に、図9に示されるように、全面エッチングによりシリコン酸化膜200表面およびトレンチ溝400内部の一部のポリシリコン膜800を除去し、残ったポリシリコン膜800を縦型ゲート電極120とする。ここで、トレンチ溝400内部のポリシリコン膜800のエッチングは、シリコン酸化膜200表面から200〜800nm下側までおこなわれる。
次に、図10に示されるように、ウエル領域112に第1導電型の不純物が注入されるように、シリコン酸化膜200表面に対して斜め方向(同図の矢印方向)に第1導電型の不純物を注入することにより、トレンチ溝400の側壁に、縦型ゲート電極120上部にオーバーラップを有する第1導電型のソース領域113を形成する。このとき、ウエル領域112の表面はシリコン酸化膜200でマスキングされているため、ウエル領域112の表面には第1導電型の不純物が注入されず、ソース領域113が形成されない。なお、ソース領域113は、イオン注入法では無く、気相拡散法により形成されてもよい。
次に、図11に示されるように、トレンチ溝400内部の縦型ゲート電極120上部およびシリコン酸化膜200表面に400〜800nmの厚さでシリコン酸化膜1100を堆積させる。
次に、図12に示されるように、レジストを用いた平坦化エッチバックにより、縦型ゲート電極120上部のシリコン酸化膜1100最上面とウエル領域112表面とが一致するまでシリコン酸化膜200、1100を除去する。これによって、トレンチ溝400内部はシリコン酸化膜1100と縦型ゲート電極120とで充填される。なお、シリコン酸化膜200、1100は、レジストを用いた平坦化エッチバックでは無く、CMP法を含むその他の平坦化方法により除去されてもよい。また、平坦化エッチバックにおいて、縦型ゲート電極120上部に残ったシリコン酸化膜1100よりも薄い膜厚のシリコン酸化膜200がウエル領域112表面に残っていてもよい。
次に、図13に示されるように、第2導電型の不純物をウエル領域112表面に注入(同図の矢印方向に注入)することにより、ボディーコンタクト領域114を形成する。このとき、縦型ゲート電極120上部にはシリコン酸化膜1100が形成されているため、縦型ゲート電極120には第2導電型の不純物が注入されない。なお、ボディーコンタクト領域114は、イオン注入法では無く、気相拡散法により形成されてもよい。
次に、図14に示されるように、ウエル領域112表面に、層間絶縁膜となるシリコン酸化膜1400を500〜1000nmの厚さで堆積させた後、レジストパターン1410をシリコン酸化膜1400上に形成する。
次に、図15に示されるように、レジストパターン1410を用いてシリコン酸化膜1400をドライエッチングし、コンタクト孔を形成した後、ドライエッチングにより縦型ゲート電極120上部のシリコン酸化膜1100の一部および絶縁物質140の一部を除去し、絶縁膜130を形成する。ここで、縦型ゲート電極120上部のシリコン酸化膜1100および絶縁物質140のエッチングは、ウエル領域112表面においてトレンチ溝400部分が凹形状となり、かつ、トレンチ溝400側壁のソース領域113が露出されるように、つまり、ウエル領域112表面から100〜300nm下側までおこなわれる。
次に、図16に示されるように、シリコン酸化膜1400表面、ウエル領域112のソース領域113、ボディーコンタクト領域114表面および絶縁膜130表面に、アルミ膜150およびバリアメタル160を堆積し、パターニングする。
以上のように本実施の形態の縦型ゲート半導体装置によれば、ボディーコンタクト領域114は半導体層110表面に形成され、ソース領域113はトレンチ溝側壁の半導体層110表面と接しない領域に形成される。よって、トレンチ溝を形成するための絶縁酸化膜をマスクにして第1導電型の不純物を半導体層表面に対して斜め方向にトレンチ溝内部に注入した後、第1導電型と反対の第2導電型の不純物を半導体層表面に注入することによりソース領域およびボディーコンタクト領域を形成することができるので、本実施の形態の縦型ゲート半導体装置は、レジストパターンを用いること無くソース領域およびボディーコンタクト領域を形成することができる縦型ゲート半導体装置を実現することができる。
また、本実施の形態の縦型ゲート半導体装置によれば、ソース領域113はトレンチ溝側面で電極と接する。よって、縦型ゲート半導体装置の小型化に伴い縦型ゲート電極間の間隔が短くなっても、ボディーコンタクト領域の面積を小さくすること無く、電極とソース領域との十分な接触面積を確保することができるので、本実施の形態の縦型ゲート半導体装置は、ソース領域のコンタクト抵抗を増大させることなく、小型化をおこなうことができる縦型ゲート半導体装置を実現することができる。また同時に、ボディーコンタクト領域はソース領域が形成されていない半導体層表面で電極と接するため、電極とボディーコンタクト領域との十分な接触面積を確保することができるので、本実施の形態の縦型ゲート半導体装置は、トランジスタ動作時に発生し得るウエル内の電圧差の発生を抑えることができ、寄生バイポーラトランジスタが動作することを抑える縦型ゲート半導体装置を実現することができる。
本発明は、縦型ゲート半導体装置に利用でき、特にDC−DCコンバータ等のエレクトロニクス機器等に利用することができる。
本発明の実施の形態の縦型ゲート半導体装置の断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 同実施の形態の縦型ゲート半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。 従来の縦型ゲート半導体装置の断面図である。
符号の説明
100、1700 シリコン基板
110、1710 半導体層
111、1711 ドレイン領域
112、1712 ウエル領域
113、1713 ソース領域
114、1714 ボディーコンタクト領域
120、1720 縦型ゲート電極
130、1730 絶縁膜
140、1740 絶縁物質
150、1750 アルミ膜
160、1760 バリアメタル
200、500、1100、1400 シリコン酸化膜
300、1410 レジストパターン
400 トレンチ溝
800 ポリシリコン膜

Claims (4)

  1. トレンチ溝を有し、半導体基板上に形成された半導体層と、前記トレンチ溝内壁に形成されたゲート酸化膜と、前記トレンチ溝内部に埋め込まれたゲート電極とを備える縦型ゲート半導体装置であって、
    前記半導体層は、第1導電型のドレイン領域と、前記ドレイン領域上方に形成された前記第1導電型と反対の第2導電型のウエル領域とからなり、
    前記トレンチ溝は、前記ウエル領域を貫通し、
    前記ウエル領域は、前記ゲート電極とオーバーラップを有し、前記トレンチ溝側壁の前記半導体層表面と接しない領域に形成された前記第1導電型のソース領域と、前記ソース領域と接し、前記半導体層表面に形成された第2導電型のボディーコンタクト領域とを有する
    ことを特徴とする縦型ゲート半導体装置。
  2. 前記半導体層表面は、前記トレンチ溝上部において凹形状を有し、
    前記縦型ゲート半導体装置は、さらに、
    前記ゲート電極上の前記トレンチ溝内部に形成された絶縁膜を備え、
    前記ボディーコンタクト領域は、前記トレンチ溝側面および前記半導体層表面で電極と接し、
    前記ソース領域は、前記トレンチ溝側面で前記電極と接する
    ことを特徴とする請求項1に記載の縦型ゲート半導体装置。
  3. ボディーコンタクト領域およびソース領域を有するウエル領域とドレイン領域とからなり、トレンチ溝を有し、半導体基板上に形成された半導体層と、前記トレンチ溝内壁に形成されたゲート酸化膜と、前記トレンチ溝内部に埋め込まれたゲート電極と、前記ゲート電極上の前記トレンチ溝内部に形成された絶縁膜とを備えた縦型ゲート半導体装置の製造方法であって、
    前記半導体基板上に前記半導体層を形成した後、前記半導体層の下方にドレイン領域を、上方に前記ウエル領域を形成し、前記半導体層のウエル領域が形成された表面に絶縁酸化膜を形成する第1のステップと、
    前記絶縁酸化膜およびウエル領域を貫通させ、前記半導体層にトレンチ溝を形成した後、前記トレンチ溝内壁にゲート酸化膜を形成し、前記トレンチ溝内部にゲート電極材料を堆積させる第2のステップと、
    前記半導体層表面の前記トレンチ溝上部において凹形状が形成されるように前記ゲート電極材料を除去し、ゲート電極を形成する第3のステップと、
    前記絶縁酸化膜をマスクにして前記半導体層表面に対して斜め方向に第1導電型の不純物を前記トレンチ溝内部に注入して、前記トレンチ溝側壁の前記ウエル領域の一部に前記ソース領域を形成する第3のステップと、
    前記ゲート電極上に絶縁膜を堆積させる第4のステップと、
    前記絶縁酸化膜を除去し、前記第1導電型と反対の第2導電型の不純物を前記半導体層表面に注入して、前記ウエル領域の一部に前記ボディーコンタクト領域を形成する第5のステップとを含む
    ことを特徴とする縦型ゲート半導体装置の製造方法。
  4. 前記縦型ゲート半導体装置は、さらに、前記トレンチ溝内部および前記半導体層表面に形成された電極を備え、
    当該縦型ゲート半導体装置の製造方法は、さらに、
    前記半導体層表面の前記トレンチ溝上部において凹形状が形成され、かつ、前記トレンチ溝側壁のソース領域が露出されるように前記絶縁膜を除去する第6のステップと、
    前記除去により現れた前記トレンチ溝側壁および前記半導体層表面に電極部材を堆積させ、トレンチ溝内部および前記半導体層表面に電極を形成する第7のステップとを含む
    ことを特徴とする請求項3に記載の縦型ゲート半導体装置の製造方法。
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