JP5074093B2 - Semiconductor device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、高耐圧な半導体装置及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a high breakdown voltage semiconductor device and a method for manufacturing the same.
従来より、大電力用の整流素子として、メサ型ダイオーオードが知られている。従来のメサ型ダイオードについて図8を参照しながら説明する。 Conventionally, a mesa diode is known as a rectifier for high power. A conventional mesa diode will be described with reference to FIG.
N+型の半導体基板100の一方の面(以下、表面とする)上には、N型不純物が低濃度に拡散されたN−型半導体層101が形成されている。N−型半導体層101の表面上には、P型不純物が拡散されたP型半導体層102が形成され、P型半導体層102上には、絶縁膜103と、P型半導体層102と電気的に接続されたアノード電極104とが形成されている。また、半導体基板100の表面からN−型半導体層101に達するメサ溝105が形成されている。また、半導体基板100の他方の面(以下、裏面とする)上にはカソード電極106が形成されている。
An N − type semiconductor layer 101 in which an N type impurity is diffused at a low concentration is formed on one surface (hereinafter referred to as a surface) of the N +
メサ溝105の内壁は、半導体基板100の表面側から裏面側にかけてU字状に緩やかに傾斜し、その内壁面上にはガラス等の絶縁性の材料を含むパッシベーション膜107が形成されている。
The inner wall of the
本発明に関連した技術は、例えば以下の特許文献に記載されている。
上述したようなメサ型の半導体装置において、逆バイアス印加時の耐圧向上が要求されていた。そこで本発明者は、メサ構造を以下のように形成することで耐圧の向上が図れることを見出した。つまり、図8で示した従来構造の場合にはメサ溝105の内壁の全体が傾斜していたが、メサ溝の側壁を基板面に対して垂直にすることで耐圧の向上が図れることを見出した。これは、メサ溝付近の空乏層が広がり易くなり、電荷の集中が従来構造に比して起き難くなるためであると考えられる。
In the mesa type semiconductor device as described above, it is required to improve the breakdown voltage when a reverse bias is applied. Therefore, the present inventor has found that the breakdown voltage can be improved by forming the mesa structure as follows. That is, in the case of the conventional structure shown in FIG. 8, the entire inner wall of the
そこで、異方性の強いドライエッチング工程によって、より垂直な側壁部を有するメサ溝を形成したところ、耐圧の向上を図る事ができた。このドライエッチング工程では、例えば反応ガスを真空チャンバー内でプラズマ化させ、当該高密度プラズマを用いて半導体基板のエッチングを行う。 Therefore, when a mesa groove having a more vertical side wall portion was formed by a highly anisotropic dry etching process, the breakdown voltage could be improved. In this dry etching process, for example, the reaction gas is turned into plasma in a vacuum chamber, and the semiconductor substrate is etched using the high-density plasma.
しかしながら、従来の手法で垂直な側壁部を有するメサ溝を形成した場合には、耐圧が向上する一方で、以下の問題が新たに生じることが判った。まず、メサ溝付近でのリーク電流が大きく、所望の動作特性が得られないという問題があった。 However, it has been found that when a mesa groove having a vertical side wall is formed by the conventional method, the breakdown voltage is improved, but the following problem is newly generated. First, there is a problem that a leak current near the mesa groove is large and desired operation characteristics cannot be obtained.
また、メサ溝の幅はチップサイズを小さく設計する観点から微細であるため、スクリーン印刷法やディスペンス法等でパッシベーション膜となる材料(例えばガラスペースト)をメサ溝内に塗布する際に、当該材料を被覆性良く塗布することが非常に困難であった。特に、半導体基板の表面に近い上部でパッシベーション膜の被覆不足が生じ易い。従って、このようなパッシベーション膜の被覆不足によって半導体装置の不良(例えば、機械的応力によるパッシベーション膜のクラック発生,水分やダスト等の腐食物質の浸入、局所的なリーク電流の発生等)が生じるという問題があった。なお、溝の幅を拡げることで、パッシベーション膜の材料を溝内に塗布し易くすることも考えられるが、それではチップサイズが大きくなり、微細な半導体装置を形成できない。 In addition, since the width of the mesa groove is fine from the viewpoint of designing the chip size to be small, when a material that becomes a passivation film (for example, glass paste) is applied in the mesa groove by a screen printing method or a dispensing method, the material It was very difficult to apply with good coverage. In particular, the passivation film is likely to be insufficiently covered in the upper part near the surface of the semiconductor substrate. Accordingly, such a lack of passivation film coverage causes a defect in the semiconductor device (for example, generation of cracks in the passivation film due to mechanical stress, penetration of corrosive substances such as moisture and dust, generation of local leakage current, etc.). There was a problem. Although it may be possible to easily apply the material of the passivation film into the groove by increasing the width of the groove, this increases the chip size and cannot form a fine semiconductor device.
そこで本発明は、高耐圧でなお且つリーク電流の低減が可能であり、更にはチップサイズを増大させることなくパッシベーション膜の被覆性を改善した半導体装置及びその製造方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a semiconductor device having a high breakdown voltage and capable of reducing a leakage current, and further improving the passivation film coverage without increasing the chip size, and a method for manufacturing the same. .
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その主な特徴は以下のとおりである。すなわち、本発明の半導体装置は、半導体基板と、前記半導体基板上に形成された第1導電型の第1の半導体層と、前記第1の半導体層上に形成された第2導電型の第2の半導体層と、前記第2の半導体層の表面に形成された絶縁膜と、前記絶縁膜の端部を覆うと共に前記第1及び第2の半導体層の側面を覆うパッシベーション膜とを備え、前記第1の半導体層と前記第2の半導体層とは互いに接触してPN接合部を形成しており、前記第1及び第2の半導体層の側面は、前記PN接合部では前記半導体基板の表面に対して垂直であり、前記第2の半導体層の側面は、前記PN接合部より前記第2の半導体層の表面に近い部分に前記半導体基板の表面に対して傾斜している傾斜部を有し、前記絶縁膜の端部は、前記第2の半導体層の傾斜部と連続的に傾斜しており、該絶縁膜の端部が前記パッシベーション膜で被覆されていることを特徴とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and its main features are as follows. That is, a semiconductor device of the present invention includes a semiconductor substrate, a first semiconductor layer of the first conductivity type formed on the semiconductor substrate, and a second conductor type of the second conductivity type formed on the first semiconductor layer. Two semiconductor layers, an insulating film formed on the surface of the second semiconductor layer, and a passivation film that covers end portions of the insulating film and covers side surfaces of the first and second semiconductor layers, The first semiconductor layer and the second semiconductor layer are in contact with each other to form a PN junction, and the side surfaces of the first and second semiconductor layers are formed on the semiconductor substrate at the PN junction. The side surface of the second semiconductor layer is perpendicular to the surface, and the side surface of the second semiconductor layer is inclined to the surface of the semiconductor substrate at a portion closer to the surface of the second semiconductor layer than the PN junction portion Yes, and an end portion of the insulating film includes an inclined portion of said second semiconductor layer And to continue to tilt, and an end portion of the insulating film is covered with the passivation film.
また、本発明の半導体装置の製造方法は、第1導電型の第1の半導体層が形成された半導体基板を準備し、前記第1の半導体層上に第2導電型の第2の半導体層を形成し、前記第1及び第2の半導体層によってPN接合部を形成する工程と、前記第2の半導体層上に絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜の表面側から前記半導体基板の厚み方向の途中まで切削して、前記第1及び第2の半導体層を露出させる溝を形成するとともに、前記第1及び第2の半導体層の側面を前記PN接合部では前記半導体基板の表面に対して垂直となるように加工する第1のエッチング工程と、前記溝の内壁を平坦化させるとともに、前記溝の内壁のうち前記PN接合部よりも前記第2の半導体層の表面に近い部分を傾斜させ、かつ前記絶縁膜の端部を前記第2の半導体層の傾斜と連続的に傾斜させる第2のエッチング工程と、前記絶縁膜の端部を覆って前記溝内から前記溝の外部に延在するパッシベーション膜を形成する工程とを有することを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a semiconductor device, comprising: preparing a semiconductor substrate on which a first conductive type first semiconductor layer is formed; and a second conductive type second semiconductor layer on the first semiconductor layer. Forming a PN junction by the first and second semiconductor layers, forming an insulating film on the second semiconductor layer, and forming a semiconductor substrate from the surface side of the insulating film . The groove is cut halfway in the thickness direction to form a groove exposing the first and second semiconductor layers, and side surfaces of the first and second semiconductor layers are formed on the surface of the semiconductor substrate at the PN junction. A first etching step that is processed so as to be perpendicular to the groove; and an inner wall of the groove is flattened, and a portion of the inner wall of the groove that is closer to the surface of the second semiconductor layer than the PN junction is formed. And the end of the insulating film is inclined A second etching step of tilting of the semiconductor layer and the Ru is continuously inclined, that from the insulating film end portion overlying said groove in a step of forming a passivation film that extends outside of the groove Features.
本発明の半導体装置では、PN接合を構成する第1及び第2の半導体層を備え、PN接合部での第1及び第2の半導体層の側面を、半導体基板の表面に対して垂直に形成している。そのため、逆バイアス印加時において、PN接合部付近での電荷の集中が従来構造に比して起き難くなり、耐圧を向上させることができる。 The semiconductor device according to the present invention includes first and second semiconductor layers constituting a PN junction, and the side surfaces of the first and second semiconductor layers at the PN junction are formed perpendicular to the surface of the semiconductor substrate. is doing. Therefore, when a reverse bias is applied, charge concentration near the PN junction portion is less likely to occur than in the conventional structure, and the breakdown voltage can be improved.
また、第2の半導体層の側面を、PN接合部より第2の半導体層の表面に近い部分で半導体基板の表面に対して傾斜させている。そのため、パッシベーション膜が被覆性良く形成される。 Further, the side surface of the second semiconductor layer is inclined with respect to the surface of the semiconductor substrate at a portion closer to the surface of the second semiconductor layer than the PN junction. Therefore, the passivation film is formed with good coverage.
次に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図1乃至図6は、それぞれ製造工程順に示した断面図または平面図である。なお、以下に説明する製造工程は、ウェハ状の半導体基板を用いて行われるものであり、所定のダイシングラインを境界として多数の半導体装置がマトリクス状に形成されることになるが、便宜上その一つの半導体装置が形成される工程を説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 6 are cross-sectional views or plan views respectively shown in the order of manufacturing steps. Note that the manufacturing process described below is performed using a wafer-shaped semiconductor substrate, and a large number of semiconductor devices are formed in a matrix with a predetermined dicing line as a boundary. A process for forming two semiconductor devices will be described.
まず、図1に示すように、200μm程度の厚さのN+型の半導体基板1上に、公知のエピタキシャル結晶成長法にてN−型半導体層2を形成する。なお、半導体基板1にはリン等のN型不純物が高濃度に拡散されており、半導体基板1の裏面は後述するカソード電極7と接続される。
First, as shown in FIG. 1, an N − type semiconductor layer 2 is formed on an N +
次に、N−型半導体層2にボロン等のP型不純物を熱拡散させることでP型半導体層3を形成する。これにより、N−型半導体層2とP型半導体層3との界面には、PN接合部4が半導体基板1の主面とほぼ平行に形成される。
Next, a P-
次に、半導体基板1の表面上に絶縁膜(例えば、熱酸化法やCVD法によって形成されたシリコン酸化膜)を形成し、その後所定のマスクを用いて当該絶縁膜を選択的にエッチングする。こうして図2に示すように、P型半導体層3の少なくとも一部上に開口部を備えた絶縁膜5が形成される。次に、当該開口部から露出したP型半導体層3上に、例えばスパッタリング法や蒸着法により、アルミニウム等の導電材料から成るアノード電極6を形成する。また、半導体基板1の裏面上に、アノード電極6と同様の方法により、アルミニウム等の導電材料から成るカソード電極7を形成する。
Next, an insulating film (for example, a silicon oxide film formed by a thermal oxidation method or a CVD method) is formed on the surface of the
次に、図3に示すように、溝8の形成予定領域に開口部を有するレジスト層9を半導体基板1の表面上に選択的に形成する。次に、当該レジスト層9をマスクとした異方性エッチング(第1のエッチング)によって絶縁膜5及び半導体基板1を、半導体基板1の厚み方向の途中であって、少なくともPN接合部4よりも深く半導体基板1を切削して溝8を形成する。従って、溝8の形成によってP型半導体層3及びN−型半導体層2の側面が露出される。
Next, as shown in FIG. 3, a resist layer 9 having an opening in a region where the
溝8の幅は50μm程度であり、深さは100μm程度である。また、溝8によってPN接合部4は分離され、この溝8で囲まれた領域が最終的に得られる半導体装置(本実施形態ではダイオード)の主たる動作領域となる。
The width of the
溝8の内壁は半導体基板1の主面に対して垂直である。なお、ここでいう垂直とは理想的には半導体基板1の主面に対して90度であることをいうが、エッチング条件による若干の角度のズレも垂直に含まれるとする。また、溝8の底部は、半導体基板1の主面及びPN接合部4に対して平行に形成さている。
The inner wall of the
第1のエッチングとしては、CF系やHBr系,SF6系,Cl2系等のエッチングガスを用いたドライエッチングが好ましく、あるいはボッシュプロセスでもよい。ボッシュプロセスは、主としてSF6ガスを用いて半導体基板の表面を等方的にエッチングするプラズマエッチング工程と、プラズマエッチング工程により形成される溝の内壁に主としてC4F8ガスを用いてカーボン高分子を保護膜として堆積させるプラズマデポジション工程の両工程を周期的に繰り返すことによって、半導体基板を垂直且つ深く異方性エッチングするプロセスである。 As the first etching, dry etching using an etching gas such as CF, HBr, SF 6 , or Cl 2 is preferable, or a Bosch process may be used. The Bosch process includes a plasma etching process in which the surface of a semiconductor substrate is isotropically etched mainly using SF 6 gas, and a carbon polymer mainly using C 4 F 8 gas on the inner wall of a groove formed by the plasma etching process. In this process, the semiconductor substrate is vertically and deeply anisotropically etched by periodically repeating both steps of the plasma deposition step of depositing as a protective film.
また、上述したCF系,HBr系等のガスを用いたドライエッチングやボッシュプロセスを含めてドライエッチングにより溝8を形成すると、当該エッチングの際のプラズマダメージによって溝8の内壁が荒れる場合が多い。そのため、この内壁の荒れが従来生じていたリーク電流の原因であると考えられる。
Further, when the
なお、溝8は、図4Aに示すように最終的に個片化される各半導体装置の境界(ダイシングラインDL1)に対応するように縦横にスリット状に形成されても良いし、図4Bに示すように各半導体装置の境界(ダイシングラインDL2)で囲まれた各区画の内側にリング状に形成されても良い。なお、図4A及び図4Bは個々の半導体装置の境界と溝8との関係を示す概略平面図である。
The
次に、溝8に対して等方性エッチング(第2のエッチング)する。当該等方性エッチングとしては、所定の薬液(酸系の薬液が好ましい)を用いたウェットエッチング処理であることが好ましい。あるいは、ケミカルドライエッチング(CDE)法による等方性エッチングでもよい。これにより、溝8の内壁に生じた荒れは除去されて、溝8の内壁(つまり、P型半導体層3及びN−型半導体層2の側面)が平坦化される。
Next, isotropic etching (second etching) is performed on the
また、等方性エッチングであるため水平方向にもエッチングが進行し、溝8の上部10(P型半導体層3の表面に近い部分)は、図5に示すように、半導体基板1の表面側に近付くにつれて丸みを帯びて傾斜する。なお、絶縁膜5の端部についても同様にエッチングされ、絶縁膜5の端部は、溝8の上部10の傾斜(P型半導体層3の側面の傾斜)と連続的に傾斜する。なお、この第2のエッチングは、溝8の上部10を除いてその垂直形状部分が過度に変化しない程度に行う。
Further, since the etching is isotropic, the etching proceeds in the horizontal direction, and the
次に、レジスト層9を除去する。次に、図6に示すように、溝8内にパッシベーション膜11を形成し、溝8から露出していたP型半導体層3及びN−型半導体層2を当該パッシベーション膜11で被覆する。パッシベーション膜11は、溝8の上部10から溝8の外部である絶縁膜5上に延在して形成することが好ましい。このように絶縁膜5(絶縁膜5の形成を要しない半導体装置であれば半導体基板1)の表面上にパッシベーション膜11を延在させることで、溝8からP型半導体層3及びN−型半導体層2が外部露出されることを完全に防止し、リーク電流を防止することができる。
Next, the resist layer 9 is removed. Next, as shown in FIG. 6, a passivation film 11 is formed in the
パッシベーション膜11の形成は以下のようにして行う。例えば、所定の印刷用マスク及びスキージを用いてペースト状の材料を塗布するスクリーン印刷法や、溝8の形成領域に沿ってペースト状の材料をディスペンサーで塗布するいわゆるディスペンス法、あるいはスピン塗布法を用いて溝8内に材料を塗布する。そして、その後に熱処理を施して当該ペースト状の材料を硬化させることで、パッシベーション膜11が形成される。パッシベーション膜11は、高い絶縁性を有するとともに、溝8内への埋め込み性が良い材料から成ることが好ましく、ポリイミド系の樹脂や、鉛系あるいは亜鉛系のガラス粉末と樹脂とを含有するガラスペースト等が好適に用いられる。
Formation of the passivation film 11 is performed as follows. For example, a screen printing method in which a paste-like material is applied using a predetermined printing mask and squeegee, a so-called dispensing method in which a paste-like material is applied with a dispenser along the
ここで、上述のとおり溝8の上部10が丸みを帯びて傾斜しているため、パッシベーション膜11の材料が溝8内に円滑に入り込みやすくなっている。そのため、溝8内への材料の塗布を均一に行い、パッシベーション膜11を被覆性良く形成することが可能であり、結果として高耐圧且つ高信頼性の半導体装置を製造することができる。
Here, since the
なお、パッシベーション膜11の材質や形成方法は、上記に限定されず、例えばCVD法によって形成されたシリコン窒化膜等の絶縁膜であってもよい。この場合であっても、溝8の上部10が丸みを帯びているため、上記第2のエッチング処理をしていない場合(溝の上部が全く傾斜していない直角形状の場合)に比べて被覆性の良いパッシベーション膜11を形成することが可能である。
In addition, the material and formation method of the passivation film 11 are not limited to the above, For example, insulating films, such as a silicon nitride film formed by CVD method, may be sufficient. Even in this case, since the
次に、所定のダイシングラインDLに沿って半導体基板1を切断し、チップ状の個々の半導体装置を得る。半導体基板1を分割する方法としては、ダイシング法、エッチング法、レーザーカット法等がある。
Next, the
ここで、溝8を図4Aに示すようにダイシングラインDL1に沿って形成した場合には、溝8のほぼ中央に沿って半導体基板1を切断する。換言すれば、溝8を境界として各半導体装置が分離される。そのため、チップサイズが動作領域範囲と同等になるため、半導体装置の微細化を図ることができる。
Here, when the
また、図4Bに示すように、ダイシングラインDL2に沿って溝8を形成するのではなく、個片化される個々の半導体装置の内側にリング状に溝8を形成した場合には、絶縁膜5及び半導体基板1等がダイシングラインDL2に沿って切断される。そのため、パッシベーション膜11にダイシングブレードやレーザー等の接触による応力が加わらないため、パッシベーション膜11にクラックが生じることを効果的に抑えることができる。特に、パッシベーション膜11がガラス材料を含むときは、その硬度が高いためにダイシングブレード等で切断することが困難になる傾向がある。そのため、ダイシングラインと溝の形成位置を図4Bに示すように別配置とすることは、パッシベーション膜11の切断が困難な場合に有効である。
In addition, as shown in FIG. 4B, when the
以上の工程により、溝8を備える半導体装置(ダイオード)が完成する。本実施形態の構成では、溝8の内壁(P型半導体層3及びN−型半導体層2の側面)がPN接合部4で垂直に形成されている。そのため、従来構造に比してPN接合部4付近での電荷の集中が起き難く、逆バイアス印加時の耐圧を向上させることができる。また、半導体基板1の機械的強度が保たれる範囲で、溝を可能な限り深く形成することができるため、耐圧向上に適した構造になっている。さらにまた、従来構造(図8参照)のメサ溝105では、メサ溝105の深さに応じてその幅が拡がるが、本実施形態の溝ではそのような制約はなく、アスペクト比が高い。従って、従来構造に比して溝を深くしても、その幅が拡がらないため、チップサイズを小さくして1枚のウェハから得られる半導体装置の数を多くし、製造コストを低く抑えることができる。
The semiconductor device (diode) including the
また、上述した第2のエッチング処理によって、溝10の内壁(P型半導体層3及びN−型半導体層2の側面)の平坦化がなされている。そのため、リーク電流を低減させることが出来る。
Further, the inner wall of the groove 10 (side surfaces of the P-
また、溝8の上部10が丸みを帯びて傾斜している。そのため、溝8内にパッシベーション膜11を被覆性良く形成することができ、パッシベーション膜11の被覆不足に起因する不良(例えば、機械的応力によるパッシベーション膜のクラック発生,水分やダスト等の腐食物質の浸入、局所的なリーク電流の発生、耐圧劣化等)を防止することができる。
Further, the
なお、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更が可能なことは言うまでも無い。例えば、上記実施形態では、溝内にパッシベーション膜11が半導体基板1の露出面に対して直接形成されていたが、熱酸化膜等の絶縁膜の形成工程を加えることで、パッシベーション膜11と半導体基板1との間に別の絶縁膜を形成してもよい。あるいは、熱酸化法やCVD法等による絶縁膜のみを溝内に形成することも可能である。
Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed without departing from the gist thereof. For example, in the above-described embodiment, the passivation film 11 is directly formed in the trench with respect to the exposed surface of the
また、上述した実施形態ではダイオードとして機能する半導体装置を説明したが、バイポーラトランジスタ,MOSFET,IGBT,サイリスタ等であっても本発明を同様に適用でき、同様の効果(耐圧向上、リーク電流の低減、パッシベーション膜の被覆性向上等)を得ることができる。具体的には例えば、図7に示すようにバイポーラトランジスタに本発明を適用することも可能である。当該バイポーラトランジスタでは、P型半導体層3の表層にN+型半導体層20が形成され、半導体基板1上には、絶縁膜5の開口部を介してN+型半導体層20と接続されたエミッタ電極21が形成されている。また、半導体基板1の表面上には、絶縁膜5の別の開口部を介してP型半導体層3と接続されたベース電極22が形成されている。半導体基板1の裏面上にはコレクタ電極23が形成されている。なお、既に説明した構成と同様の構成については同一符号を示してその説明を省略する。
In the above-described embodiments, the semiconductor device functioning as a diode has been described. However, the present invention can be similarly applied to bipolar transistors, MOSFETs, IGBTs, thyristors, etc. , Improvement of the passivation film coverage, etc.) can be obtained. Specifically, for example, the present invention can be applied to a bipolar transistor as shown in FIG. In the bipolar transistor, an N +
1 半導体基板 2 N−型半導体層 3 P型半導体層 4 PN接合部
5 支持体 6 アノード電極 7 カソード電極 8 溝
9 レジスト層 10 上部 11 パッシベーション膜
20 N+型半導体層 21 エミッタ電極 22 ベース電極
23 コレクタ電極 100 半導体基板 101 N−型半導体層
102 P型半導体層 103 絶縁膜 104 アノード電極
105 メサ溝 106 カソード電極 107 パッシベーション膜
1 semiconductor substrate 2 N - -type semiconductor layer 3 P-
9 Resist
20 N +
23
102 P-
Claims (3)
前記半導体基板上に形成された第1導電型の第1の半導体層と、
前記第1の半導体層上に形成された第2導電型の第2の半導体層と、
前記第2の半導体層の表面に形成された絶縁膜と、
前記絶縁膜の端部を覆うと共に前記第1及び第2の半導体層の側面を覆うパッシベーション膜とを備え、
前記第1の半導体層と前記第2の半導体層とは互いに接触してPN接合部を形成しており、
前記第1及び第2の半導体層の側面は、前記PN接合部では前記半導体基板の表面に対して垂直であり、
前記第2の半導体層の側面は、前記PN接合部より前記第2の半導体層の表面に近い部分に前記半導体基板の表面に対して傾斜している傾斜部を有し、
前記絶縁膜の端部は、前記第2の半導体層の傾斜部と連続的に傾斜しており、該絶縁膜の端部が前記パッシベーション膜で被覆されていることを特徴とする半導体装置。 A semiconductor substrate;
A first conductivity type first semiconductor layer formed on the semiconductor substrate;
A second conductivity type second semiconductor layer formed on the first semiconductor layer;
An insulating film formed on the surface of the second semiconductor layer;
A passivation film that covers an end portion of the insulating film and covers side surfaces of the first and second semiconductor layers;
The first semiconductor layer and the second semiconductor layer are in contact with each other to form a PN junction;
Side surfaces of the first and second semiconductor layers are perpendicular to the surface of the semiconductor substrate at the PN junction,
Side surface of the second semiconductor layer have a sloped portion that is inclined with respect to the surface of the semiconductor substrate at a portion close to the surface of the second semiconductor layer from the PN junction,
An end portion of the insulating film is continuously inclined with an inclined portion of the second semiconductor layer, and the end portion of the insulating film is covered with the passivation film .
前記第1の半導体層上に第2導電型の第2の半導体層を形成し、前記第1及び第2の半導体層によってPN接合部を形成する工程と、
前記第2の半導体層上に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜の表面側から前記半導体基板の厚み方向の途中まで切削して、前記第1及び第2の半導体層の側面を露出させる溝を形成するとともに、前記第1及び第2の半導体層の側面を前記PN接合部では前記半導体基板の表面に対して垂直となるように加工する第1のエッチング工程と、
前記溝の内壁を平坦化させるとともに、前記溝の内壁のうち前記PN接合部よりも前記第2の半導体層の表面に近い部分を傾斜させ、かつ前記絶縁膜の端部を前記第2の半導体層の傾斜と連続的に傾斜させる第2のエッチング工程と、
前記絶縁膜の端部を覆って前記溝内から前記溝の外部に延在するパッシベーション膜を形成する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 Preparing a semiconductor substrate on which a first semiconductor layer of a first conductivity type is formed;
Forming a second conductivity type second semiconductor layer on the first semiconductor layer, and forming a PN junction with the first and second semiconductor layers;
Forming an insulating film on the second semiconductor layer;
Cutting is performed from the surface side of the insulating film to the middle of the thickness direction of the semiconductor substrate to form a groove exposing the side surfaces of the first and second semiconductor layers, and for the first and second semiconductor layers. A first etching step of processing a side surface to be perpendicular to the surface of the semiconductor substrate at the PN junction;
The inner wall of the groove is flattened, the portion of the inner wall of the groove that is closer to the surface of the second semiconductor layer than the PN junction is inclined , and the end of the insulating film is made to be the second semiconductor a second etching step of Ru is continuously inclined and the inclined layer,
Forming a passivation film that covers an end portion of the insulating film and extends from the inside of the groove to the outside of the groove .
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