JP7846593B2 - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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Description

本発明の実施形態は、半導体装置に関する。
ダイオード、Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor（ＭＯＳＦＥＴ）などの半導体装置は、電力変換等の用途に用いられる。半導体装置については、例えば信頼性の向上が求められている。
特開２０１３－２３９６０７号公報
本発明の実施形態は、装置特性の劣化を抑制可能な半導体装置を提供する。
実施形態に係る半導体装置は、第１電極と、半導体層と、第２電極と、絶縁性の第１樹脂と、絶縁性の第２樹脂と、を備える。前記半導体層は、前記第１電極の上に設けられている。前記半導体層は、第１領域と、前記第１電極から前記半導体層に向かう第１方向に垂直な第１面に沿って前記第１領域の周りに設けられた第２領域と、を含む。前記第２電極は、第１部分と、前記第１部分よりも薄く、前記第１面に沿って前記第１部分の周りに設けられた第２部分と、を含む。前記第１部分及び前記第２部分は、銅又はアルミニウムを含有する。前記第２電極は、前記第１領域の上に設けられている。前記第１樹脂は、前記第２領域の上に設けられ、前記第１部分の外周及び前記第２部分を覆う。前記第２樹脂は、前記第２電極及び前記第１樹脂の上に設けられ、第１樹脂とは異なる樹脂材料を含有する。
第１実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。 第１実施形態に係る半導体装置を示す平面図である。 参考例に係る半導体装置の一部を示す断面図である。 参考例に係る半導体装置の一部を示す断面図である。 参考例に係る半導体装置の一部を示す断面図である。 第１実施形態に係る半導体装置の一部を示す断面図である。 第１実施形態の変形例に係る半導体装置の一部を示す断面図である。 第１実施形態の変形例に係る半導体装置の一部を示す断面図である。 第１実施形態の変形例に係る半導体装置の一部を示す断面図である。 第２実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。
以下に、本発明の各実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既に説明したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
以下の説明及び図面において、ｎ＋、ｎ－及びｐの表記は、各不純物濃度の相対的な高低を表す。すなわち、「＋」が付されている表記は、「＋」及び「－」のいずれも付されていない表記よりも不純物濃度が相対的に高く、「－」が付されている表記は、いずれも付されていない表記よりも不純物濃度が相対的に低いことを示す。これらの表記は、それぞれの領域にｐ形不純物とｎ形不純物の両方が含まれている場合には、それらの不純物が補償しあった後の正味の不純物濃度の相対的な高低を表す。
以下で説明する各実施形態について、各半導体領域のｐ形とｎ形を反転させて各実施形態を実施してもよい。
図１は、第１実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。図２は、第１実施形態に係る半導体装置を示す平面図である。図１は、図２のＩ－Ｉ断面図である。
図１及び図２に示すように、第１実施形態に係る半導体装置１００は、下部電極１（第１電極）、上部電極２（第２電極）、金属層５、半導体層１０、絶縁層２０、第１樹脂２１、第２樹脂２２、及び配線２３を備える。半導体装置１００は、ショットキーバリアダイオードである。なお、図１では、金属層５が省略されている。図２では、半導体層１０の各半導体領域及び絶縁層２０が省略され、第１樹脂２１が破線で示されている。また、第２樹脂２２が透過して示されている。
実施形態の説明では、ＸＹＺ直交座標系を用いる。下部電極１から半導体層１０に向かう方向をＺ方向（第１方向）とする。Ｚ方向に対して垂直であり、相互に直交する二方向をＸ方向（第２方向）及びＹ方向（第３方向）とする。また、説明のために、下部電極１から半導体層１０に向かう方向を「上」と言い、その反対方向を「下」と言う。これらの方向は、下部電極１と半導体層１０との相対的な位置関係に基づき、重力の方向とは無関係である。
図１に示すように、半導体層１０は、下部電極１の上に設けられている。半導体層１０は、第１領域１０ａ及び第２領域１０ｂを含む。第２領域１０ｂは、Ｘ－Ｙ面（第１面）に沿って、第１領域１０ａの周りに設けられている。第１領域１０ａは、半導体層１０のＸ－Ｙ面における中心部分を含む。第１領域１０ａのＸ－Ｙ面における面積は、第２領域１０ｂのＸ－Ｙ面における面積よりも大きい。
半導体層１０は、ｎ＋形半導体領域１１、ｎ－形半導体領域１２、ｐ形半導体領域１３、ｐ形半導体領域１４、及びｎ形半導体領域１５を含む。ｎ＋形半導体領域１１及びｎ－形半導体領域１２は、第１領域１０ａ及び第２領域１０ｂに設けられている。ｎ＋形半導体領域１１は、下部電極１と電気的に接続されている。ｎ－形半導体領域１２は、ｎ＋形半導体領域１１の上に位置する。ｎ－形半導体領域１２のｎ形不純物濃度は、ｎ＋形半導体領域１１のｎ形不純物濃度よりも低い。ｐ形半導体領域１３は、第２領域１０ｂにおいて、ｎ－形半導体領域１２の上に選択的に設けられている。ｐ形半導体領域１３のｐ形不純物濃度は、ｎ－形半導体領域１２のｎ形不純濃度よりも高い。
ｐ形半導体領域１４は、Ｘ－Ｙ面に沿って複数のｐ形半導体領域１３の周りに設けられ、第１領域１０ａと第２領域１０ｂとの境界に位置する。ｐ形半導体領域１４は、ｐ形半導体領域１３から離れていても良いし、いずれかのｐ形半導体領域１３と接していても良い。ｐ形半導体領域１４のｐ形不純物濃度は、径方向に向かうほど低下する。例えば、ｐ形半導体領域１４は、内周部１４ａ、中間部１４ｂ、及び外周部１４ｃを含む。内周部１４ａは、第１領域１０ａに位置する。外周部１４ｃは、第２領域１０ｂに位置する。中間部１４ｂは、内周部１４ａと外周部１４ｃとの間に位置する。中間部１４ｂのｐ形不純物濃度は、内周部１４ａのｐ形不純物濃度よりも低く、外周部１４ｃのｐ形不純物濃度よりも高い。
ｎ形半導体領域１５は、Ｘ－Ｙ面に沿ってｐ形半導体領域１４の周りに設けられ、半導体層１０の上面の外周付近に位置する。ｎ形半導体領域１５のｎ形不純物濃度は、ｎ－形半導体領域１２のｎ形不純物濃度よりも高い。
上部電極２は、第１領域１０ａの上に設けられている。上部電極２は、第１部分２ａ及び第２部分２ｂを含む。第２部分２ｂは、Ｘ－Ｙ面に沿って第１部分２ａの周りに設けられている。第２部分２ｂの厚さは、第１部分２ａの厚さよりも小さい。「厚さ」は、Ｚ方向における長さに対応する。
第１部分２ａの下面と第２部分２ｂの下面は、同じ高さに位置する。「高さ」は、Ｚ方向における位置に対応する。第１部分２ａの上面と第２部分２ｂの上面は、異なる高さに位置する。第１部分２ａの上面及び第２部分２ｂの上面は、Ｘ－Ｙ面に平行である。第１部分２ａの上面と第２部分２ｂの上面との間には、段差が存在する。
後述する図６に示すように、金属層５は、第１領域１０ａと第１部分２ａとの間及び第１領域１０ａと第２部分２ｂとの間に設けられている。ｎ－形半導体領域１２と金属層５との間には、ショットキー障壁が形成される。ｐ形半導体領域１３は、金属層５とオーミック接触している。
半導体層１０の上面及び上部電極２の下面は、平坦であり、Ｘ－Ｙ面に平行である。金属層５は、Ｘ－Ｙ面に沿って形成されている。
絶縁層２０は、第２領域１０ｂの上に設けられている。絶縁層２０の一部が、上部電極２の外周を覆っていても良い。第１樹脂２１は、絶縁性を有する。第１樹脂２１は、絶縁層２０の上に設けられ、第２領域１０ｂの上に位置する。さらに、第１樹脂２１は、上部電極２の一部を覆っている。具体的には、第１樹脂２１は、第２部分２ｂの全体と、第１部分２ａの外周と、を覆っている。
配線２３は、導電性であり、第１部分２ａの上に設けられている。配線２３は、上部電極２と電気的に接続されている。配線２３は、半導体装置１００を外部の電子機器と電気的に接続するために用いられる。
第２樹脂２２は、絶縁性を有し、上部電極２、第１樹脂２１、及び配線２３の上に設けられている。例えば、第２樹脂２２は、下部電極１、上部電極２、半導体層１０、第１樹脂２１、第２樹脂２２、及び配線２３の一部の周りに設けられ、これらを封止している。
図２に示すように、第２部分２ｂは、上部電極２の外周の全体に亘って設けられている。第１樹脂２１は、半導体層１０の外周（第２領域１０ｂ）の全体に亘って設けられ、第２部分２ｂの全体を覆っている。
下部電極１に対して上部電極２に正の電圧が印加された場合、上部電極２から下部電極１へ、半導体層１０を通して電流が流れる。上部電極２に対して下部電極１に正の電圧が印加された場合、半導体層１０に電流は流れず、ｎ－形半導体領域１２と上部電極２との界面及びｎ－形半導体領域１２とｐ形半導体領域１３との界面からｎ－形半導体領域１２へ、空乏層が広がる。
各構成要素の材料の一例を説明する。
下部電極１は、銅、アルミニウム、ニッケル、チタン、又は金などの金属材料を含有する。上部電極２は、銅又はアルミニウムを含有する。上部電極２については、第１部分２ａと第２部分２ｂの両方が銅又はアルミニウムを含有する。金属層５は、半導体層１０とショットキー障壁を形成可能な金属材料を含有する。例えば、金属層５は、チタン、白金、モリブデン、又はバナジウムなどの金属材料を含有する。半導体層１０は、半導体材料として、単結晶シリコン、炭化シリコン、窒化ガリウム、またはガリウムヒ素を含有する。絶縁層２０は、酸化シリコン又は窒化シリコンなどの絶縁材料を含む。配線２３は、アルミニウムなどの金属材料を含有し、ワイヤボンディングにより形成される。
第１樹脂２１は、ポリイミドなどの絶縁性の樹脂材料を含有する。第２樹脂２２は、第１樹脂２１とは異なる樹脂材料を含有する。例えば、第２樹脂２２は、エポキシ樹脂又はシリコーンゲルなどの絶縁性を有する樹脂材料を含有する。第１樹脂２１は、第２樹脂２２よりも高い絶縁性を有する。第１樹脂２１は、第２領域１０ｂの表面における沿面放電の抑制、第２領域１０ｂの上面へのイオンの移動の抑制などの効果を有する。第２樹脂２２は、半導体装置１００の外郭を構成する。第２樹脂２２は、熱可塑性を有することが好ましい。その場合、第１樹脂２１に比べて、第２樹脂２２の形状を容易に加工できる。
第１実施形態の利点を説明する。
図３（ａ）、図３（ｂ）、図４（ａ）、図４（ｂ）、及び図５は、参考例に係る半導体装置の一部を示す断面図である。
図３（ａ）に示す参考例に係る半導体装置１００ｒでは、上部電極２が、第１部分２ａのみを含み、第２部分２ｂを含まない。Ｘ－Ｙ面内において、上部電極２の厚さが一定である。
半導体層１０に電流が流れると、半導体層１０で熱が発生する。これにより、半導体層１０、第１樹脂２１、第２樹脂２２などの温度が上昇する。第１樹脂２１及び第２樹脂２２の熱膨張量は、半導体層１０の熱膨張量よりも大きい。特に、第２樹脂２２が熱可塑性を有する場合、第２樹脂２２がガラス転移点を超える温度で、より大きく熱膨張する。例えば、エポキシ樹脂のガラス転移点は、約１５０～１７０度である。
第１樹脂２１及び第２樹脂２２の温度が上昇した際、第１樹脂２１及び第２樹脂２２が熱膨張する。特に、第２樹脂２２の熱膨張量は、第１樹脂２１の熱膨張量よりも大きい。これらの熱膨張した樹脂が冷却される際、第１樹脂２１及び第２樹脂２２は、図３（ａ）に示す矢印Ａ１の向きに熱収縮する。特に、第２樹脂２２の熱収縮量は、第１樹脂２１の熱収縮量よりも大きい。第１樹脂２１は、第２樹脂２２から矢印Ａ１の向きに力を受け、第１樹脂２１に加わる力が、上部電極２に伝わる。
上部電極２は、銅又はアルミニウムを含有する。銅及びアルミニウムは、高い熱伝導率及び低い電気抵抗率を有し、電極の材料として好ましい。一方、銅及びアルミニウムは、比較的柔らかい金属である。このため、上部電極２が第１樹脂２１から力を受けた際、図３（ｂ）に示すように、上部電極２の側面に大きな応力が加わり、上部電極２の外周が変形する。
その後、第１樹脂２１及び第２樹脂２２の温度が再び上昇した際、第１樹脂２１及び第２樹脂２２は、図４（ａ）に示す矢印Ａ２の向きに膨張する。第２樹脂２２の熱膨張量は、第１樹脂２１の熱膨張量よりも大きい。上部電極２及び第１樹脂２１は、第２樹脂２２から矢印Ａ２の向きに力を受ける。上部電極２の中央から上部電極２の外周に向けて大きな応力が加わり、その結果、上部電極２の外周の厚みが増加する。
温度サイクル（温度の上昇及び下降）が繰り返されると、図３（ｂ）及び図４（ａ）に示す現象が繰り返し生じる。上部電極２の外周の厚みが大きくなると、冷却時に、第１樹脂２１から上部電極２に加わる応力が増加する。厚みの増加及び応力の増加が繰り返された結果、図４（ｂ）に示すように、上部電極２の外周が金属層５から剥離する。さらに、上部電極２の剥離に伴い、第１樹脂２１が絶縁層２０から剥離する。
その後の温度サイクルにおいて、第１樹脂２１及び第２樹脂２２の熱膨張時、図４（ａ）に示すように、上部電極２の中央から上部電極２の外周に向けて応力が加わる。このとき、図５に示すように、上部電極２の一部が、絶縁層２０と第１樹脂２１との隙間に入り込む。上部電極２のＸ－Ｙ面におけるサイズが増大し、半導体装置１００の特性が変化する。例えば、第２領域１０ｂにおける空乏層の広がりが変化し、半導体装置１００の耐圧が変化する。
温度サイクルによる上部電極２の変形を抑制するために、上部電極２の厚みを小さくする方法が考えられる。この方法によれば、第１樹脂２１及び第２樹脂２２の熱収縮時に、第１樹脂２１から応力を受ける上部電極２の側面の面積を小さくできる。第１樹脂２１から上部電極２に加わる応力を小さくできる。しかし、上部電極２の厚みが小さい場合、Ｘ方向又はＹ方向における上部電極２の電気抵抗が増加する。半導体装置１００の電気抵抗が増加し、半導体装置１００における発熱及び消費電力が増加する。
図６は、第１実施形態に係る半導体装置の一部を示す断面図である。
第１実施形態に係る半導体装置１００では、上部電極２が、第２部分２ｂを含む。第２部分２ｂは、第１部分２ａの周りに設けられている。また、第２部分２ｂの厚みは、第１部分２ａの厚みよりも小さい。第１樹脂２１及び第２樹脂２２の熱収縮時、矢印Ａ１の向きに第１樹脂２１から上部電極２へ加わる応力を、第１部分２ａの側面と第２部分２ｂの側面とに分散できる。１つの面が受ける応力を小さくし、第１樹脂２１から上部電極２へ加わる応力を緩和できる。上部電極２の剥離、上部電極２のサイズの変化などを抑制し、半導体装置１００の特性の劣化を抑制できる。この結果、半導体装置１００の信頼性を向上できる。
また、半導体装置１００では、上部電極２が、第２部分２ｂよりも厚い第１部分２ａを含む。上部電極２が第１部分２ａを含むことで、Ｘ方向又はＹ方向における上部電極２の電気抵抗の増加を抑制できる。第１実施形態によれば、半導体装置１００の電気抵抗の増加を抑制しつつ、半導体装置１００の特性の劣化を抑制できる。
第２部分２ｂの厚さが大きすぎると、第１樹脂２１から上部電極２に加わる応力が分散し難くなる。第２部分２ｂの厚さが小さすぎると、第２部分２ｂの電気抵抗が過度に増加する。このため、第２部分２ｂの厚さＴ２は、第１部分２ａの厚さＴ１の０．４倍よりも大きく、０．７倍よりも小さいことが好ましい。厚さＴ２は、金属層５の厚さよりも十分に大きい。例えば、第２部分２ｂは、一様な厚さの上部電極２を形成した後、上部電極２の外周のみをエッチングすることで形成される。
第１実施形態に係る発明は、特に、半導体層１０が炭化珪素を含む場合に好適である。
半導体層１０が炭化珪素を含む半導体装置１００（ＳｉＣデバイス）については、半導体層１０がシリコンを含む半導体装置１００（シリコンデバイス）に比べて、より高い動作保証温度が求められている。このため、半導体層１０が炭化珪素を含む場合、半導体層１０がシリコンを含む場合に比べて、半導体装置１００がより高温となりうる。また、半導体層１０が炭化珪素を含む場合、半導体層１０がシリコンを含む場合に比べて、半導体層１０の熱膨張率が小さい。半導体層１０の熱膨張量と上部電極２の熱膨張量の差が、半導体層１０がシリコンを含む場合に比べて、より大きくなる。この結果、上部電極２の剥離、第１樹脂２１の剥離などが、より生じ易くなる。第１実施形態によれば、半導体層１０が炭化珪素を含む場合でも、上部電極２の剥離を効果的に抑制でき、半導体装置１００の特性の劣化を抑制できる。
図７～図９は、第１実施形態の変形例に係る半導体装置の一部を示す断面図である。
図７に示す半導体装置１１０では、上部電極２が、第３部分２ｃをさらに含む。第３部分２ｃは、Ｘ－Ｙ面において第２部分２ｂの周りに設けられている。第３部分２ｃの厚さは、第２部分２ｂの厚さよりも小さい。第３部分２ｃが設けられることで、第１樹脂２１から上部電極２に加わる応力を、より分散させることができる。
図８に示す半導体装置１２０では、第２部分２ｂの上面が、Ｘ－Ｙ面に対して傾斜している。第２部分２ｂの厚さは、経方向において連続的に小さくなっている。例えば、第２部分２ｂの上面のＸ－Ｙ面に対する角度θは、５０度以上９０度未満である。より好ましくは、電気抵抗増加の抑制及び特性劣化の抑制の観点から、角度θは、６０度以上８０度以下であることが好ましい。
第２部分２ｂの上面のＸ－Ｙ面に対して傾斜している場合、第１樹脂２１及び第２樹脂２２の熱収縮時に、第１樹脂２１は第２部分２ｂの上面に沿って移動する。このため、第１樹脂２１から上部電極２に応力が加わり難くなる。半導体装置１２０の構造によれば、第１樹脂２１から上部電極２に加わる応力を、効果的に緩和できる。
図９に示す半導体装置１３０では、上部電極２は、複数の金属層２ｘ及び２ｙの積層構造を有する。金属層２ｙは、金属層２ｘの上に設けられている。金属層２ｙのＸ－Ｙ面におけるサイズは、金属層２ｘのＸ－Ｙ面におけるサイズよりも小さい。金属層２ｘの一部及び金属層２ｙは、第１部分２ａに対応する。金属層２ｘの他の部分は、第２部分２ｂさに対応する。
金属層２ｘ及び２ｙは、銅又はアルミニウムを含有する。金属層２ｘに含まれる金属と、金属層２ｙに含まれる金属と、が異なっていても良い。図示したように、金属層２ｘの外周と金属層２ｙの外周との間に、絶縁層２０の一部が設けられても良い。図７に示したように上部電極２が第３部分２ｃを含む場合、上部電極２は、より多くの金属層を含んでも良い。
図７～図９に示す変形例によれば、半導体装置１００と同様に、第１樹脂２１から上部電極２への応力を緩和でき、半導体装置１１０～１３０の特性の劣化を抑制できる。また、第１部分２ａの厚さが第２部分２ｂの厚さよりも大きいため、上部電極２の電気抵抗の増加を抑制できる。
（第２実施形態）
図１０は、第２実施形態に係る半導体装置を示す断面図である。
図１０に示すように、第２実施形態に係る半導体装置２００では、半導体装置１００と比べて、半導体層１０がｎ＋形半導体領域１６及びゲート電極１７をさらに含む。半導体装置２００は、金属層５を備えていない。半導体装置２００は、ＭＯＳＦＥＴである。
ゲート電極１７は、第２領域１０ｂに設けられている。ゲート電極１７は、Ｘ方向においてゲート絶縁層１７ａを介してｐ形半導体領域１３と対面している。ｎ＋形半導体領域１６は、ｐ形半導体領域１３の上に選択的に設けられている。ｐ形半導体領域１３及びｎ＋形半導体領域１６は、上部電極２と電気的に接続されている。
ｐ形半導体領域１３、ｎ＋形半導体領域１６、及びゲート電極１７のそれぞれは、Ｙ方向に延び、Ｘ方向において複数設けられている。
下部電極１に対して上部電極２に正の電圧が印加された状態で、ゲート電極１７に閾値以上の電圧が印加される。これにより、ｐ形半導体領域１３にチャネル（反転層）が形成され、半導体装置２００がオン状態となる。電子は、チャネルを通って上部電極２から下部電極１へ流れる。ゲート電極１７に印加される電圧が閾値よりも低くなると、ｐ形半導体領域１３におけるチャネルが消滅し、半導体装置２００がオフ状態になる。
半導体装置２００において、半導体装置１００と同様に、ｐ形半導体領域１４及びｎ形半導体領域１５が設けられても良い。その場合、ｐ形半導体領域１４は、Ｘ－Ｙ面に沿ってｐ形半導体領域１３の周りに設けられる。ｎ形半導体領域１５は、Ｘ－Ｙ面に沿ってｐ形半導体領域１４の周りに設けられ、半導体層１０の上面の外周付近に位置する。
半導体装置２００では、半導体装置１００～１３０と同様に、上部電極２が、第１部分２ａ及び第２部分２ｂを含む。このため、第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、半導体装置２００の電気抵抗の増加を抑制しつつ、半導体装置２００の特性の劣化を抑制できる。
また、第１実施形態に係る発明は、第２実施形態に係る発明に比べて、より優れた利点を有する。半導体装置２００では、ｐ形半導体領域１３、ｎ＋形半導体領域１６などの半導体領域と、ゲート絶縁層１７ａの上面の高さと、が異なる。このため、半導体層１０の上面及び上部電極２の下面に、凹凸が存在する。これにより、第１樹脂２１及び第２樹脂２２の収縮時、第１樹脂２１から上部電極２に応力が加わった際、複数のゲート絶縁層１７ａに応力が分散する。この結果、上部電極２外周の厚みの増加が抑制され、第１樹脂２１から上部電極２の外周に加わる応力の増加も抑制される。
一方、第１実施形態に係る半導体装置１００～１３０では、半導体層１０の上面及び上部電極２の下面が平坦であり、第２実施形態に係る半導体装置２００に比べて、上部電極２外周の厚みの増加が生じ易い。第１実施形態によれば、半導体層１０の上面及び上部電極２の下面が平坦であり、上部電極２の剥離がより生じ易い場合でも、上部電極２の剥離を効果的に抑制できる。
実施形態は、以下の構成を含みうる。
（構成１）
第１電極と、
前記第１電極の上に設けられた半導体層であって、第１領域と、前記第１電極から前記半導体層に向かう第１方向に垂直な第１面に沿って前記第１領域の周りに設けられた第２領域と、を含む、前記半導体層と、
第１部分と、前記第１部分よりも薄く、前記第１面に沿って前記第１部分の周りに設けられた第２部分と、を含み、前記第１部分及び前記第２部分が銅又はアルミニウムを含有し、前記第１領域の上に設けられた第２電極と、
前記第２領域の上に設けられ、前記第１部分の外周及び前記第２部分を覆う絶縁性の第１樹脂と、
前記第２電極及び前記第１樹脂の上に設けられ、前記第１樹脂とは異なる樹脂材料を含有する絶縁性の第２樹脂と、
を備えた半導体装置。
（構成２）
前記第２部分の上面は、前記第１面に平行である、構成１記載の半導体装置。
（構成３）
前記第２部分の上面は、前記第１面に対して傾斜している、構成１記載の半導体装置。
（構成４）
前記第２樹脂は、前記第１電極、前記半導体層、前記第２電極、及び前記第１樹脂の周りに設けられた、構成１～３のいずれか１つに記載の半導体装置。
（構成５）
前記半導体層の上面及び前記第２電極の下面は、前記第１面に平行である、構成１～４のいずれか１つに記載の半導体装置。
（構成６）
前記第２樹脂は、熱可塑性を有する、構成１～５のいずれか１つに記載の半導体装置。
（構成７）
前記半導体層は、炭化珪素を含有する、構成１～６のいずれか１つに記載の半導体装置。
以上で説明した各実施形態における、各半導体領域の間の不純物濃度の相対的な高低については、例えば、走査型静電容量顕微鏡（ＳＣＭ）を用いて確認することが可能である。なお、各半導体領域におけるキャリア濃度は、各半導体領域において活性化している不純物濃度と等しいものとみなすことができる。従って、各半導体領域の間のキャリア濃度の相対的な高低についても、ＳＣＭを用いて確認することができる。また、各半導体領域における不純物濃度については、例えば、二次イオン質量分析法（ＳＩＭＳ）により測定することが可能である。
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
１：下部電極、 ２：上部電極、 ２ａ：第１部分、 ２ｂ：第２部分、 ２ｃ：第３部分、 ２ｘ：金属層、 ２ｙ：金属層、 ５：金属層、 １０：半導体層、 １０ａ：第１領域、 １０ｂ：第２領域、 １１：ｎ＋形半導体領域、 １２：ｎ－形半導体領域、 １３，１４：ｐ形半導体領域、 １５：ｎ形半導体領域、 １６：ｎ＋形半導体領域、 １７：ゲート電極、 １７ａ：ゲート絶縁層、 ２０：絶縁層、 ２１：第１樹脂、 ２２：第２樹脂、 ２３：配線、 １００，１００ｒ，１１０～１３０，２００：半導体装置

Claims (5)

  1. 第１電極と、
    前記第１電極の上に設けられた半導体層であって、第１領域と、前記第１電極から前記半導体層に向かう第１方向に垂直な第１面に沿って前記第１領域の周りに設けられた第２領域と、を含む、前記半導体層と、
    第１部分と、前記第１部分よりも薄く、前記第１面に沿って前記第１部分の周りに設けられた第２部分と、を含み、前記第１部分及び前記第２部分が銅又はアルミニウムを含有し、前記第２部分の上面が前記第１面に対して傾斜し、前記第１領域の上に設けられた第２電極と、
    前記半導体層の前記第２領域から前記第２電極の外周及び前記第２部分を覆う絶縁層と、
    前記絶縁層の上に設けられ、前記第１部分の外周及び前記第２部分を覆う絶縁性の第１樹脂と、
    前記第２電極及び前記第１樹脂の上に設けられ、前記第１樹脂とは異なる樹脂材料を含有する絶縁性の第２樹脂と、
    を備えた半導体装置。
  2. 前記第２樹脂は、前記第１電極、前記半導体層、前記第２電極、及び前記第１樹脂の周りに設けられた、請求項１に記載の半導体装置。
  3. 前記半導体層の上面及び前記第２電極の下面は、前記第１面に平行である、請求項１又は２に記載の半導体装置。
  4. 前記第２樹脂は、熱可塑性を有する、請求項１又は２に記載の半導体装置。
  5. 前記半導体層は、炭化珪素を含有する、請求項１又は２に記載の半導体装置。
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