WO2014208201A1 - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

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洪平 海老原
三浦 成久
憲治 濱田
幸史 大久野
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三菱電機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a semiconductor device including a semiconductor element having a vertical structure such as a diode, a field effect transistor (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor: MOSFET), or an insulated gate bipolar transistor (Insulated Gate Bipolar Transistor: IGBT).
  • a semiconductor element having a vertical structure such as a diode, a field effect transistor (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor: MOSFET), or an insulated gate bipolar transistor (Insulated Gate Bipolar Transistor: IGBT).
  • a depletion layer is formed in an active region that actively functions as a semiconductor element, and electric field concentration occurs at the boundary of the depletion layer, so that the breakdown voltage of the semiconductor device decreases. Therefore, by providing a termination region having a conductivity type opposite to the conductivity type of the semiconductor layer on the outer peripheral side of the active region, the depletion layer is expanded by the pn junction between the semiconductor layer and the termination region, and the electric field concentration is reduced. The breakdown voltage of the semiconductor device can be increased.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a semiconductor device including a termination region capable of effectively mitigating electric field concentration while suppressing resist collapse during manufacturing, and a method for manufacturing the same. Objective.
  • a semiconductor device of the present invention includes a semiconductor element formed on a semiconductor substrate made of a wide band gap semiconductor of the first conductivity type, and a plurality of second conductivity type formed on the semiconductor substrate surrounding the semiconductor element in plan view.
  • a ring-shaped region, and at least one of the plurality of ring-shaped regions includes one or more spaced regions that communicate the inside and the outside of the ring-shaped region in plan view.
  • the method for manufacturing a semiconductor device of the present invention includes (a) a step of forming a semiconductor element on a semiconductor substrate made of a wide band gap semiconductor of a first conductivity type, and (b) a position of the semiconductor substrate surrounding the semiconductor element in plan view. And (b1) separating the plurality of ring-shaped resists on the semiconductor substrate surrounding the semiconductor element in plan view, and forming at least one ring-shaped region.
  • the resist includes a step of forming a resist connected to a neighboring resist by a bridge having a predetermined width, and (b2) a step of ion-implanting the semiconductor substrate using the resist.
  • a semiconductor device of the present invention includes a semiconductor element formed on a semiconductor substrate made of a wide band gap semiconductor of the first conductivity type, and a plurality of second conductivity type formed on the semiconductor substrate surrounding the semiconductor element in plan view.
  • a ring-shaped region, and at least one of the plurality of ring-shaped regions includes one or more spaced regions that communicate the inside and the outside of the ring-shaped region in plan view. Therefore, it is possible to effectively alleviate the electric field concentration in the termination region while suppressing the resist collapse when forming the ring-shaped region.
  • the method for manufacturing a semiconductor device of the present invention includes (a) a step of forming a semiconductor element on a semiconductor substrate made of a wide band gap semiconductor of a first conductivity type, and (b) a position of the semiconductor substrate surrounding the semiconductor element in plan view. And (b1) separating the plurality of ring-shaped resists on the semiconductor substrate surrounding the semiconductor element in plan view, and forming at least one ring-shaped region.
  • the resist includes a step of forming a resist connected to a neighboring resist by a bridge having a predetermined width, and (b2) a step of ion-implanting the semiconductor substrate using the resist. Therefore, resist collapse is suppressed in steps (b1) and (b2), and a semiconductor device that can effectively alleviate electric field concentration in the termination region can be manufactured with high yield.
  • FIG. 2A and 2B are a plan view and a cross-sectional view illustrating a configuration of a semiconductor device according to the first embodiment.
  • 8A and 8B are a plan view and a cross-sectional view showing the manufacturing process of the semiconductor device according to the first embodiment.
  • It is a top view which shows the FLR structure of a comparative example.
  • 3 is a plan view showing the FLR structure of the first embodiment.
  • FIG. It is a figure which shows the electric potential distribution in the FLR structure of a comparative example and Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a plan view showing a FLR structure of a modification of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a plan view showing a FLR structure of a modification of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a plan view showing a FLR structure of a modification of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a plan view showing a FLR structure of a modification of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a plan view showing an FLR structure according to a second embodiment.
  • FIG. 10 is a plan view showing a manufacturing process of the FLR structure of the second embodiment.
  • 6 is a plan view showing an FLR structure according to a second embodiment.
  • FIG. 6 is a plan view showing an FLR structure of a third embodiment.
  • FIG. FIG. 10 is a plan view showing a manufacturing process of the FLR structure of the third embodiment.
  • 6 is a plan view showing an FLR structure of a third embodiment.
  • FIG. FIG. 10 is a plan view showing a manufacturing process of the FLR structure of the third embodiment. It is the top view and sectional drawing which show the structure of the semiconductor device of a base technology. It is the top view and sectional view which show the manufacturing process of the semiconductor device of a base technology.
  • a Schottky diode which is a semiconductor device that is a prerequisite technology of the present invention.
  • the first conductivity type semiconductor is described as an n-type semiconductor
  • the second conductivity type semiconductor is described as a p-type semiconductor.
  • the present invention is not limited to this, and the first conductivity type semiconductor is A p-type semiconductor may be used, and the second conductivity type semiconductor may be an n-type semiconductor.
  • SiC silicon carbide
  • inside refers to the active region side that is the central portion side of the semiconductor device
  • outside refers to the termination region side that is the outer edge side of the semiconductor device.
  • FIG. 16 is a configuration diagram of the Schottky diode 101 according to the front technology of the present invention.
  • FIG. 16A is a plan view of the Schottky diode 101
  • FIG. 16B is a cross-sectional view of the Schottky diode 101.
  • an n-type semiconductor layer 1 is provided on a 4H—SiC semiconductor substrate (not shown), and a metal electrode 3 is provided on the surface of the semiconductor layer 1.
  • the region of the semiconductor layer 1 located below the metal electrode 3 becomes an active region 110 that functions as an active element, and the outside of the semiconductor layer 1 surrounding the active region 110 is a termination region 121 for holding the breakdown voltage of the semiconductor device.
  • An insulating surface protective film (not shown) is formed on the termination region 121.
  • a plurality of spaced apart p-type FLRs 20 are formed in the termination region 121.
  • FIG. 17 shows a resist 40 for forming the FLR 20.
  • the FLR 20 is formed by implanting acceptor ions such as Al using the resist 40 as an implantation mask.
  • acceptor ions such as Al
  • the line width of the resist 40 needs to be very narrow.
  • such a resist 40 having a narrow line width is likely to fall, and if ion implantation is performed in a state where the resist 40 is tilted, a desired Schottky diode 101 cannot be obtained, so that the device breakdown voltage may be significantly reduced. There is. Further, even if it is attempted to reduce the interval between the FLRs 20 in order to further increase the element breakdown voltage, it has been difficult to realize due to the problem of resist collapse.
  • FIG. 1 shows a configuration around a termination region 120 provided on the outer side of the Schottky diode 100 which is a semiconductor device according to the first embodiment.
  • FIG. 1 (a) is a plan view, and FIG. A sectional view is shown in FIG.
  • the Schottky diode 100 includes a 4H—SiC semiconductor substrate, an n-type semiconductor layer 1, a metal electrode 3, and a p-type FLR 2 (not shown).
  • a semiconductor layer 1 is formed on a semiconductor substrate, and a metal electrode 3 is provided on the surface of the semiconductor layer 1.
  • the semiconductor layer 1 is divided into an active region 110 below the metal electrode 3 that functions as an active element, and a termination region 120 surrounding the active region 110.
  • An insulating surface protective film (not shown) is formed on the semiconductor layer 1 in the termination region 120.
  • a plurality of spaced apart p-type FLRs 2 are formed on the surface layer of the semiconductor layer 1 in the termination region 120. Since the arrangement interval of the FLRs increases toward the outside of the Schottky diode 100, the electric field concentration in the termination region 120 is effectively mitigated and the breakdown voltage is improved.
  • the FLR2 is formed in a ring shape surrounding the active region 110 in the termination region 120.
  • the FLR 2 formed inside the termination region 120 is not a completely continuous ring shape, but includes one or more separation regions 5. Due to the separation region 5, the inner peripheral side and the outer peripheral side of the ring-shaped FLR 2 communicate with each other in plan view.
  • the separation width of the separation region 5 is narrow on the inner peripheral side of the FLR 2 and wider on the outer peripheral side.
  • the separation regions 5 do not have to be formed in all the FLRs 2, but are formed in the FLRs 2 arranged at a narrow interval inside the termination region 120.
  • FIG. 2 shows a resist 4 for forming the FLR 2 of the Schottky diode 100 shown in FIG.
  • FIG. 2A is a plan view of a state in which a resist 4 is formed on the semiconductor layer 1
  • FIG. 2B is a cross-sectional view thereof.
  • the FLR 2 is formed by implanting acceptor-type ions such as Al using the resist 4 as an implantation mask.
  • the resist 4 includes a portion that covers the active region 110 of the semiconductor layer 1, a portion that covers the outside of the termination region 120, and a portion that is formed on the termination region 120 to form the FLR 2.
  • the resist 4 formed on the termination region 120 has a bridge 6 corresponding to the separation region 5 of the FLR 2 to be formed, and adjacent ring-shaped resists 4 are joined by the bridge 6.
  • the bridge 6 is formed so that its width is narrow on the inside and wide on the outside.
  • resist collapse is suppressed.
  • FIG. 3 shows the separation region 50 of the FLR 21 made of the resist of the comparative example
  • FIG. 5A shows the potential distribution simulation result.
  • the width of the separation region 50 is 4 ⁇ m. From FIG. 5A, it can be seen that in the FLR 2 having the separation region 50 having a uniform width, the electric field rapidly increases at the electric field concentration points 7 and 8 shown in FIG.
  • the separation region 5 of the FLR 2 formed by the resist 4 of the first embodiment becomes larger from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the FLR 2 as shown in FIG.
  • FIG. 5B shows a potential distribution simulation result of FLR2.
  • the width of the separation region 5 is 1 ⁇ m on the inner peripheral side of the smallest FLR 2 and 4 ⁇ m on the outer peripheral side of the widest FLR 2.
  • FIG. 5B shows that the electric field concentration at the electric field concentration points 7 and 8 is reduced in the FLR 2 of the first embodiment as compared with the comparative example.
  • the bridge 6 of the resist 4 of Embodiment 1 is narrowed on the inside and widened on the outside, in other words, the separation region 5 of the FLR2 is narrowed on the inner peripheral side of the FLR2 and wide on the outer peripheral side.
  • the electric field concentration at the electric field concentration points 7 and 8 it is possible to suppress the electric field concentration at the electric field concentration points 7 and 8 to achieve a high breakdown voltage and to suppress resist collapse.
  • the adjacent FLRs 2 are formed by shifting the separation region 5, thereby preventing excessive electric field concentration and obtaining a high breakdown voltage semiconductor device.
  • the separation region 5 may be provided inside the termination region 120 where the spacing between the FLRs 2 is narrow, and the separation region 5 may be omitted outside the termination region 120 where the spacing between the FLRs 2 is wide.
  • FIG. 4 shows a shape in which the width of the separation region 5 increases at a constant rate from the inner periphery side to the outer periphery side of the FLR 2 as an example of the separation region 5 that is formed narrower on the inner periphery side of the FLR 2 and wider on the outer periphery side.
  • the separation region 5 may have a shape in which the width increases at a constant rate toward the outer peripheral side after maintaining a constant width on the inner peripheral side of the FLR 2. According to such a shape, compared with the separation region 5 shown in FIG. 4, the same width can be obtained on the outer peripheral side of the FLR 2, and the width can be made smaller near the inner peripheral side of the FLR 2.
  • a plurality of regions where the width of the separation region 5 is constant may be provided, and the width of the separation region 5 may be increased stepwise from the inner periphery side to the outer periphery side of the FLR 2.
  • the same width can be obtained on the outer peripheral side of the FLR 2, and the width can be made smaller near the inner peripheral side of the FLR 2.
  • resist collapse is prevented, a rapid potential gradient in the vicinity of the inner peripheral side of FLR 2 where the width of the separation region 5 is the narrowest is suppressed, electric field concentration at the electric field concentration point 7 is further suppressed, and a high breakdown voltage semiconductor device is obtained.
  • the lengths of the regions where the width of the separation region 5 is constant are the same, and the step-like change amount is shown to be equal in each step. These can be changed as appropriate.
  • the bridge 6 may be curved to form the FLR 2 so that the increase amount of the width of the separation region 5 continuously increases from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the FLR 2.
  • the same width can be obtained on the outer peripheral side of the FLR 2, and the width can be made smaller near the inner peripheral side of the FLR 2. Therefore, resist collapse can be prevented, and an abrupt potential gradient in the vicinity of the FLR 2 inner peripheral side of the separation region 5 can be suppressed, so that electric field concentration at the electric field concentration point 7 can be further suppressed.
  • the angle of the outer peripheral side end portion of the FLR 2 in the separation region 5 is increased, the curvature of the equipotential line at the electric field concentration point 8 is smaller than that in the cases of FIGS. Can be further suppressed.
  • the semiconductor device according to the first embodiment is formed in the semiconductor layer 1 by surrounding the semiconductor element in a plan view and a semiconductor element formed on the first conductivity type semiconductor layer 1 (a semiconductor substrate made of a wide band gap semiconductor). And a plurality of second conductivity type FLRs 2 (ring-shaped regions), and at least one of the plurality of FLRs 2 includes one or more spaced regions 5 that communicate the inside and the outside of the FLR 2 in plan view. . Since the resist 4 forming the FLR 2 is coupled by a bridge corresponding to the separation region 5, even when the line width of the resist 4 becomes narrow, resist collapse during manufacturing can be suppressed. Therefore, it is possible to narrow the arrangement interval of FLR 2 inside the termination region 120, and the electric field concentration in the termination region can be effectively reduced.
  • the positions of the separation regions 5 in the extending direction of the FLR 2 do not overlap with each other. Thereby, excessive electric field concentration can be prevented and a high breakdown voltage semiconductor device can be obtained.
  • the electric field concentration at the electric field concentration points 7 and 8 can be reduced by increasing the width of the separation region 5 from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the FLR 2.
  • the separation region 5 may have a region having a constant width on the inner peripheral side of the FLR 2. Then, the width of the separation region 5 on the inner peripheral side of the FLR 2 can be reduced, so that resist collapse is prevented and a steep potential gradient near the inner peripheral side of the FLR 2 where the width of the separation region 5 is the narrowest. It is possible to suppress the concentration of the electric field to the electric field concentration point 7 and to obtain a high breakdown voltage semiconductor device.
  • the width of the separation region 5 may be increased stepwise from the inner periphery side to the outer periphery side of the FLR 2. Then, the width of the separation region 5 on the inner peripheral side of the FLR 2 can be reduced, so that resist collapse is prevented and a steep potential gradient near the inner peripheral side of the FLR 2 where the width of the separation region 5 is the narrowest. Thus, the electric field concentration at the electric field concentration point 7 is further suppressed, and a high breakdown voltage semiconductor device can be obtained.
  • the amount of increase in the width of the separation region 5 may be continuously increased from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the FLR 2.
  • the width of the separation region 5 on the inner peripheral side of the FLR 2 can be reduced, so that resist collapse is prevented and a rapid potential gradient in the vicinity of the inner peripheral side of the separation region 5 in the FLR 2 is suppressed. It is possible to further suppress the electric field concentration on the.
  • the angle of the FLR 2 outer peripheral side end of the separation region 5 is increased, the curvature of the equipotential line at the electric field concentration point 8 is reduced, and the electric field concentration at the electric field concentration point 8 can be further suppressed.
  • resist collapse is unlikely to occur in regions having curvature such as the corners of the four corners of the semiconductor device, and mainly occurs in straight portions.
  • the bridge 6 may be provided only in the straight portion of the resist 4 and the separation region 5 may be disposed only in the straight portion of the FLR 2.
  • the impurity concentration in forming the FLR 2 has a great influence on the breakdown voltage of the termination region.
  • the impurity concentration is low, the potential distribution becomes unstable due to disturbance factors such as fixed charges, and the breakdown voltage tends to decrease.
  • the impurity concentration is high, the potential distribution is stable, but the electric field concentration is increased in the outer ring and the breakdown voltage is reduced.
  • the separation region 5 is provided as in the present invention, even when the injection amount is large, the potential is shared by the inner ring, so that a semiconductor device that stably maintains a high breakdown voltage can be obtained.
  • the manufacturing method of the semiconductor device of the first embodiment includes (a) a step of forming an active region 110 (semiconductor element) in a first conductivity type semiconductor layer 1 (a semiconductor substrate made of a wide band gap semiconductor), and (b).
  • the resist 4 Since the resist 4 is connected by the bridge 6, resist collapse can be suppressed even when the line width of the resist 4 becomes narrow. Therefore, the arrangement interval of FLRs 2 can be narrowed inside the termination region 120, and electric field concentration in the termination region can be effectively reduced, and a high breakdown voltage semiconductor device can be manufactured.
  • FIG. 9 shows the FLR 2A in the termination structure of the Schottky diode that is the semiconductor device of the second embodiment.
  • the Schottky diode of the second embodiment is provided with a p-type block region 9 separated from other portions of the FLR 2A on the outer peripheral side of the FLR 2A in the separation region 5, and the FLR 2 of the first embodiment shown in FIG. It is the same.
  • FIG. 10 shows a resist 4A for forming FLR 2A.
  • An opening for forming the block region 9 is formed in the resist 4A. Therefore, the bridge 6A of the resist 4A is coupled to the inner resist 4A at one inner position and is coupled to the outer resist 4A at two outer positions. The adjacent resists 4A are joined by the bridge 6A, and resist collapse is suppressed.
  • the electric field concentration at the electric field concentration points 7 and 8 is effectively suppressed as compared with the FLR 2 of the first embodiment shown in FIG. 4, and a high breakdown voltage semiconductor device is obtained. be able to.
  • FIG. 11 shows an FLR 2A in which a modification of the first embodiment shown in FIG. 6 is applied to the second embodiment.
  • FLR 2A in FIG. 11 compared to FLR 2A shown in FIG. 10, separation region 5 can have the same width on the outer peripheral side of FLR 2A and can be made smaller in the vicinity of the inner peripheral side of FLR 2A. Therefore, in addition to the effect of FLR 2A shown in FIG. 10, a rapid potential gradient near the inner peripheral side of FLR 2 where the width of the separation region 5 is the narrowest is suppressed, electric field concentration at the electric field concentration point 7 is suppressed, and high breakdown voltage Can be obtained.
  • the semiconductor device of the second embodiment includes the second conductivity type block region 9 separated from the FLR 2A on the outer peripheral side of the FLR 2A (ring-shaped region) in the separation region 5. Since the resist 4A forming the FLR 2A is coupled by the bridge 6A corresponding to the separation region 5, even when the A line width of the resist 4 becomes narrow, the resist collapse during manufacturing can be suppressed. Therefore, the arrangement interval of FLR 2A can be narrowed inside the termination region 120, and the electric field concentration in the termination region 120 can be effectively reduced. In addition, since the potential is held by the block region 9, electric field concentration at the electric field concentration points 7 and 8 can be effectively suppressed, and a semiconductor device with high breakdown voltage can be obtained.
  • FIG. 12 shows the FLR 2B in the termination structure of the Schottky diode which is the semiconductor device of the third embodiment.
  • the Schottky diode of the third embodiment includes two p-type block regions 9B separated from other portions of the FLR 2B on the inner and outer peripheral sides of the FLR 2B in the separation region 5.
  • FIG. 13 shows a resist 4B for forming FLR 2B.
  • An opening for forming the block region 9B is formed in the resist 4B.
  • the bridge 6B of the resist 4B intersects, and is coupled to the inner resist 4B at two inner locations and is coupled to the outer resist 4B at two outer locations.
  • the adjacent resists 4B are joined by the bridge 6B, and resist collapse is suppressed.
  • the electric field concentration at the electric field concentration points 7 and 8 is effectively suppressed as compared with the FLR 2 of the first embodiment shown in FIG. 4, and a high breakdown voltage semiconductor device is obtained. be able to.
  • three or more p-type block regions 9B separated from other portions of FLR 2B may be provided.
  • the semiconductor device shown in FIG. 14 includes three p-type block regions 9B separated from other portions of the FLR 2B from the inner periphery side to the outer periphery side of the FLR 2B in the separation region 5.
  • FIG. 15 shows a resist 4B for forming FLR 2B.
  • An opening for forming the block region 9B is formed in the resist 4B.
  • the bridge 6B of the resist 4B intersects at a plurality of locations, and is coupled to the inner resist 4B at two inner locations and is coupled to the outer resist 4B at two outer locations.
  • the adjacent resists 4B are joined by the bridge 6B, and resist collapse is suppressed.
  • the semiconductor device of the second embodiment includes a plurality of second conductivity type block regions 9B separated from the FLR 2B in the FLR 2B (ring-shaped region) in the separation region 5. Since the resist 4B forming the FLR 2B is coupled by the bridge 6B corresponding to the separation region 5, even when the line width of the resist 4A becomes narrow, resist collapse during manufacturing can be suppressed. Therefore, the FLR 2B arrangement interval can be narrowed inside the termination region 120, and the electric field concentration in the termination region 120 can be effectively reduced. Further, since the potential is held by the block region 9B, the electric field concentration at the electric field concentration points 7 and 8 can be effectively suppressed, and a high breakdown voltage semiconductor device can be obtained.

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Abstract

 本発明は、製造時のレジスト倒れを抑制しつつ、電界集中を効果的に緩和することができる終端領域を備えた半導体装置、及びその製造方法の提供を目的とする。本発明の半導体装置は、第1導電型のワイドバンドギャップ半導体からなる半導体基板に形成される半導体素子110と、半導体素子110を平面視で取り囲んで半導体基板1に形成される、第2導電型の複数のリング状領域2とを備え、複数のリング状領域2のうち少なくとも1つは、当該リング状領域2の平面視で内側と外側とを平面視において連通させる1つ以上の離間領域5を備える。

Description

半導体装置およびその製造方法
 本発明は、ダイオード、電界効果トランジスタ(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor:MOSFET)、または絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(Insulated Gate Bipolar Transistor:IGBT)等、縦型構造の半導体素子を備える半導体装置に関する。
 半導体装置において、電圧が印加された場合、半導体素子として能動的に機能する活性領域に空乏層が形成され、その空乏層の境界で電界集中が発生することから半導体装置の耐圧が低下する。そのため、半導体層の導電型と逆の導電型となる終端領域を活性領域の外周側に設けることで、半導体層と終端領域との間のpn接合によって空乏層が広がり、電界集中が緩和され、半導体装置の耐圧を高めることができる。
 従来の半導体装置では、半導体装置の耐圧を高める終端領域の構造として、活性領域を取り囲む複数のリング状の注入領域を有するFLR(Field Limiting Ring)構造が広く採用されている。FLR構造において、半導体装置の外周側に向かうにつれてリング間隔を徐々に大きくすることで、外周側に向かうにつれて単位面積あたりの不純物濃度が徐々に減少し、効果的な電界緩和により高い耐圧が得られる半導体装置が存在した(例えば、特許文献1参照)。
特開2008-10506号公報
 このような半導体装置にあっては、高耐圧を得るためには内周付近のリング同士の間隔を非常に狭く設計する必要がある。このため、FLR構造を形成するためのイオン注入マスクとして、サブミクロン~ミクロン程度の線幅で、半導体装置の活性領域を取り囲む非常に細長いリング状のレジストを形成する必要がある。このような線幅の細いレジストは、しばしばプロセス中に倒れてしまう(以下、この現象を「レジスト倒れ」という)ため、設計どおりのFLR構造を得ることが困難だった。また、さらに高耐圧な半導体装置を得るためにFLR構造のリング間隔を狭くしようとしても、レジスト倒れの問題からレジストの線幅が制限されるため、リング間隔が制限されてしまうという問題点があった。
 本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、製造時のレジスト倒れを抑制しつつ、電界集中を効果的に緩和することができる終端領域を備えた半導体装置およびその製造方法の提供を目的とする。
 本発明の半導体装置は、第1導電型のワイドバンドギャップ半導体からなる半導体基板に形成される半導体素子と、半導体素子を平面視で取り囲んで半導体基板に形成される、第2導電型の複数のリング状領域とを備え、複数のリング状領域のうち少なくとも1つは、当該リング状領域の内側と外側とを平面視において連通させる1つ以上の離間領域を備える。
 本発明の半導体装置の製造方法は、(a)第1導電型のワイドバンドギャップ半導体からなる半導体基板に半導体素子を形成する工程と、(b)半導体基板の、半導体素子を平面視で取り囲む位置に、複数のリング状領域を形成する工程とを備え、工程(b)は、(b1)半導体素子を平面視で取り囲む半導体基板上に、リング状の複数のレジストを離間し、かつ少なくとも1つのレジストは隣のレジストと所定幅のブリッジで連結して形成する工程と、(b2)レジストを用いて半導体基板にイオン注入する工程とを備える。
 本発明の半導体装置は、第1導電型のワイドバンドギャップ半導体からなる半導体基板に形成される半導体素子と、半導体素子を平面視で取り囲んで半導体基板に形成される、第2導電型の複数のリング状領域とを備え、複数のリング状領域のうち少なくとも1つは、当該リング状領域の内側と外側とを平面視において連通させる1つ以上の離間領域を備える。したがって、リング状領域を形成する際のレジスト倒れを抑制しつつ、終端領域における電界集中を効果的に緩和することができる。
 本発明の半導体装置の製造方法は、(a)第1導電型のワイドバンドギャップ半導体からなる半導体基板に半導体素子を形成する工程と、(b)半導体基板の、半導体素子を平面視で取り囲む位置に、複数のリング状領域を形成する工程とを備え、工程(b)は、(b1)半導体素子を平面視で取り囲む半導体基板上に、リング状の複数のレジストを離間し、かつ少なくとも1つのレジストは隣のレジストと所定幅のブリッジで連結して形成する工程と、(b2)レジストを用いて半導体基板にイオン注入する工程とを備える。したがって、工程(b1)、(b2)においてレジスト倒れが抑制され、終端領域における電界集中を効果的に緩和することができる半導体装置を歩留まりよく製造することができる。
 この発明の目的、特徴、態様、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
実施の形態1に係る半導体装置の構成を示す平面図および断面図である。 実施の形態1に係る半導体装置の製造工程を示す平面図および断面図である。 比較例のFLR構造を示す平面図である。 実施の形態1のFLR構造を示す平面図である。 比較例と実施の形態1のFLR構造における電位分布を示す図である。 実施の形態1の変形例のFLR構造を示す平面図である。 実施の形態1の変形例のFLR構造を示す平面図である。 実施の形態1の変形例のFLR構造を示す平面図である。 実施の形態2のFLR構造を示す平面図である。 実施の形態2のFLR構造の製造工程を示す平面図である。 実施の形態2のFLR構造を示す平面図である。 実施の形態3のFLR構造を示す平面図である。 実施の形態3のFLR構造の製造工程を示す平面図である。 実施の形態3のFLR構造を示す平面図である。 実施の形態3のFLR構造の製造工程を示す平面図である。 前提技術の半導体装置の構成を示す平面図および断面図である。 前提技術の半導体装置の製造工程を示す平面図および断面図である。
 <A.前提技術>
 まず、本発明の前提技術となる半導体装置であるショットキーダイオードの構成を説明する。以下の説明では、第1導電型の半導体をn型の半導体とし、第2導電型の半導体をp型の半導体として説明するが、これに限定されるものではなく、第1導電型の半導体をp型の半導体とし、第2導電型の半導体をn型の半導体としてもよい。また、以下において、半導体装置である炭化珪素(SiC)からなる縦型構造のショットキーダイオードに本発明を適用する場合について説明するが、他の半導体材料や、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)等の他の半導体装置に用いることもできる。さらに、以下の説明において、「内側」とは半導体装置の中央部側である活性領域側を指すものとし、「外側」とは半導体装置の外縁側である終端領域側を指すものとする。
 図16は、本発明の前置技術に係るショットキーダイオード101の構成図である。図16(a)はショットキーダイオード101の平面図であり、図16(b)はショットキーダイオード101の断面図である。
 図16(a)、(b)において、図示しない4H-SiCの半導体基板上にn型の半導体層1が設けられており、半導体層1の表面上には金属電極3が設置されている。金属電極3の下方に位置する半導体層1の領域は、能動素子として機能する活性領域110となり、活性領域110を取り囲む半導体層1の外側は、半導体装置の耐圧を保持するための終端領域121となる。終端領域121の領域上には、図示しない絶縁性の表面保護膜が形成される。また、終端領域121には複数の離間したp型のFLR20が形成されており、隣り合うFLR20の間隔を半導体装置の外側にかけて大きくすることで、終端領域121における電界集中が効果的に緩和され、ショットキーダイオード101の耐圧を高めることができる。
 図17は、FLR20を形成するためのレジスト40を示している。FLR20は、レジスト40を注入マスクとし、Al等のアクセプタ型のイオンを注入することにより形成される。このとき、終端領域121の内側付近でFLR20の間隔を小さくするために、レジスト40の線幅を非常に狭くする必要がある。ところが、このような線幅の狭いレジスト40は倒れやすく、レジスト40が倒れた状態でイオン注入が行われると所望のショットキーダイオード101が得られないため、素子耐圧が著しく低下してしまう可能性がある。また、素子耐圧をさらに高めるためにFLR20の間隔を狭めようとしても、レジスト倒れの問題から実現困難であった。
 このような問題を回避し、さらなる高耐圧化を行なうには、レジスト倒れを回避する工夫が必要である。そこで、本発明では、以下に示す各実施の形態の構成を採用する。
 <B.実施の形態1>
 <B-1.構成>
 図1は、実施の形態1に係る半導体装置であるショットキーダイオード100のうち、外側に設けられた終端領域120周辺の構成を示しており、図1(a)に平面図を、図1(b)に断面図を示している。
 ショットキーダイオード100は、図示しない4H-SiCの半導体基板、n型の半導体層1、金属電極3およびp型のFLR2を備えている。半導体基板上に半導体層1が形成され、半導体層1の表面上に金属電極3が設置されている。
 半導体層1は、能動素子として機能する金属電極3下部の活性領域110と、活性領域110を取り囲む終端領域120とに区分される。終端領域120の半導体層1上には、図示しない絶縁性の表面保護膜が形成される。さらに、終端領域120の半導体層1の表層には、複数の離間したp型のFLR2が形成される。FLR2の配置間隔は、ショットキーダイオード100の外側に向かって大きくなるため、終端領域120における電界集中が効果的に緩和され、耐圧が向上する。
 FLR2は、終端領域120において活性領域110を囲むリング状に形成される。しかし、終端領域120の内側に形成されるFLR2は完全に連続したリング状ではなく、1つ以上の離間領域5を備えている。離間領域5により、リング状のFLR2の内周側と外周側は平面視で連通する。離間領域5の離間幅は、FLR2の内周側で狭く外周側で広く形成される。なお、離間領域5は、全てのFLR2に形成される必要はないが、終端領域120の内側において狭い間隔で配置されるFLR2に形成される。
 <B-2.レジスト>
 図2は、図1に示すショットキーダイオード100のFLR2を形成するためのレジスト4を示している。図2(a)は半導体層1上にレジスト4を形成した状態の平面図、図2(b)はその断面図である。FLR2は、レジスト4を注入マスクとしてAl等のアクセプタ型のイオンを注入することにより形成される。レジスト4は、半導体層1の活性領域110を覆う部分と、終端領域120よりも外側を覆う部分と、FLR2を形成するため終端領域120上に形成される部分からなる。終端領域120上に形成されるレジスト4は、形成すべきFLR2の離間領域5に対応して、ブリッジ6を有しており、ブリッジ6により隣り合うリング状のレジスト4が結合している。
 ブリッジ6は、その幅が内側では細く、外側では広くなるように形成される。終端領域120の内側に形成される線幅の細いレジスト4が、ブリッジ6によって隣り合うレジスト4と結合することにより、レジスト倒れが抑制される。
 ブリッジ6の幅を広くするほど、レジスト4が倒れないように支える力は強くなる。そこで、比較例として、ブリッジ6の幅を内側と外側で等しくしたレジストを考える。図3は、比較例のレジストで形成されたFLR21の離間領域50を示し、図5(a)は、その電位分布シミュレーション結果を示している。なお、図5(a)において離間領域50の幅は4μmである。図5(a)より、均一幅の離間領域50を有するFLR2では、図3に示す電界集中ポイント7、8で電界が急激に大きくなっていることが分かる。
 一方、実施の形態1のレジスト4により形成されるFLR2の離間領域5は、図4に示すとおり、FLR2の内周側から外周側にかけて大きくなる。図5(b)は、FLR2の電位分布シミュレーション結果を示している。例えば、離間領域5の幅は、最も小さいFLR2の内周側で1μm、最も広いFLR2の外周側で4μmとする。図5(b)より、実施の形態1のFLR2では、電界集中ポイント7,8における電界集中が、比較例に比べて緩和されていることが分かる。
 以上に示したように、実施の形態1のレジスト4のブリッジ6を内側で狭く外側で広くすることにより、言い換えれば、FLR2の離間領域5をFLR2の内周側で狭く外周側で広く形成することにより、電界集中ポイント7,8への電界集中を抑制して高耐圧を実現すると共に、レジスト倒れを抑制することが可能となる。
 図1に示すように、隣同士のFLR2の夫々に離間領域5が形成される場合、FLR2が延伸する方向における離間領域5の位置は両者で重ならないことが望ましい。位置が重なるとは、外側のFLR2の離間領域5により形成される電界集中ポイント7に、さらに離間領域5が設けられるということである。この場合、内側のFLR2で電位分担されないため、さらに内側のFLR2の電界集中ポイント7では一層の電界集中が起こり、所望の耐圧を持つ半導体装置が得られなくなる。図1のように隣同士のFLR2では離間領域5をずらして形成することで、過剰な電界集中を防止し、高耐圧な半導体装置を得ることができる。
 また、図1、2に示すように、FLR2の間隔が十分に広い終端領域120の外周寄りでは、レジスト4の線幅も十分に大きくなり、レジストが倒れる可能性は低くなる。このような場合においては、FLR2の間隔が狭い終端領域120の内側で離間領域5を設け、FLR2の間隔が広い終端領域120の外側では離間領域5を省略しても良い。
 <B-3.変形例>
 図4には、FLR2の内周側で狭く外周側で広く形成される離間領域5の一例として、FLR2の内周側から外周側にかけて離間領域5の幅が一定割合で増加する形状を示した。しかし、図6に示すように、離間領域5は、FLR2の内周側で一定幅を保った後、外周側にかけて幅が一定割合で増加する形状としても良い。このような形状によれば、図4に示す離間領域5と比べて、FLR2の外周側では同じ幅の大きさで、FLR2の内周側付近ではより幅を小さくすることができる。そのため、レジスト倒れを防ぐと共に、離間領域5の幅が最も狭くなるFLR2の内周側付近の急激な電位勾配を抑え、電界集中ポイント7への電界集中を抑制し、高耐圧な半導体装置を得ることができる。
 また、図7に示すように、離間領域5の幅が一定となる領域を複数設け、FLR2の内周側から外周側にかけて離間領域5の幅を階段状に大きくしても良い。このような形状によれば、図4に示す離間領域5と比べて、FLR2の外周側では同じ幅の大きさで、FLR2の内周側付近ではより幅を小さくすることができる。そのため、レジスト倒れを防ぐと共に、離間領域5の幅が最も狭くなるFLR2の内周側付近の急激な電位勾配を抑え、電界集中ポイント7への電界集中をさらに抑制し、高耐圧な半導体装置を得ることができる。なお、図7では、離間領域5の幅が一定となる各領域の長さ(図7における左右方向)が同じで、ステップ状の変化量は各ステップで等量となるように示しているが、これらは適宜変更することが可能である。
 また、図8に示すように、離間領域5の幅の増加量がFLR2の内周側から外周側に向かって連続的に大きくなるようにブリッジ6を湾曲させ、FLR2を形成してもよい。このような形状によれば、図4に示す離間領域5と比べて、FLR2の外周側では同じ幅の大きさで、FLR2の内周側付近ではより幅を小さくすることができる。そのため、レジスト倒れを防ぐと共に、離間領域5のFLR2内周側付近の急激な電位勾配を抑え、電界集中ポイント7への電界集中をさらに抑制することができる。また、離間領域5のFLR2外周側端部の角度が大きくなるため、電界集中ポイント8における等電位線の曲率が図4,6,7の場合と比べて小さくなり、電界集中ポイント8における電界集中をさらに抑制することができる。
 <B-4.効果>
 実施の形態1の半導体装置は、第1導電型の半導体層1(ワイドバンドギャップ半導体からなる半導体基板)に形成される半導体素子と、半導体素子を平面視で取り囲んで半導体層1に形成される、第2導電型の複数のFLR2(リング状領域)とを備え、複数のFLR2のうち少なくとも1つは、当該FLR2の内側と外側とを平面視において連通させる1つ以上の離間領域5を備える。FLR2を形成するレジスト4は離間領域5に対応したブリッジによって結合されるため、レジスト4の線幅が細くなる場合でも製造時のレジスト倒れが抑制できる。そのため、終端領域120の内側ではFLR2の配置間隔を狭くすることが可能で、終端領域における電界集中を効果的に緩和することができる。
 また、実施の形態1の半導体装置において、隣同士のFLR2の夫々に離間領域5が形成される場合、FLR2の延伸方向における離間領域5の位置は両者で重ならない。これにより、過剰な電界集中を防止し、高耐圧な半導体装置を得ることができる。
 また、実施の形態1の半導体装置において、離間領域5の幅をFLR2の内周側から外周側にかけて大きくすることで、電界集中ポイント7,8における電界集中を緩和することができる。
 また、実施の形態1の半導体装置において、離間領域5はFLR2の内周側で一定幅の領域を有しても良い。そうすれば、FLR2の内周側における離間領域5の幅を小さくすることができるため、レジスト倒れを防ぐと共に、離間領域5の幅が最も狭くなるFLR2の内周側付近の急激な電位勾配を抑え、電界集中ポイント7への電界集中を抑制し、高耐圧な半導体装置を得ることができる。
 また、実施の形態1の半導体装置において、離間領域5の幅を、FLR2の内周側から外周側にかけて階段状に大きくしても良い。そうすれば、FLR2の内周側における離間領域5の幅を小さくすることができるため、レジスト倒れを防ぐと共に、離間領域5の幅が最も狭くなるFLR2の内周側付近の急激な電位勾配を抑え、電界集中ポイント7への電界集中をさらに抑制し、高耐圧な半導体装置を得ることができる。
 また、実施の形態1の半導体装置において、離間領域5の幅の増加量を、FLR2の内周側から外周側にかけて連続的に大きくしても良い。そうすれば、FLR2の内周側における離間領域5の幅を小さくすることができるため、レジスト倒れを防ぐと共に、離間領域5のFLR2内周側付近の急激な電位勾配を抑え、電界集中ポイント7への電界集中をさらに抑制することができる。また、離間領域5のFLR2外周側端部の角度が大きくなるため、電界集中ポイント8における等電位線の曲率が小さくなり、電界集中ポイント8における電界集中をさらに抑制することができる。
 また、半導体装置の耐圧向上のためには、特に内周側のFLR2の配置間隔を狭くする必要があるが、実施の形態1の半導体装置において半導体基板1に炭化珪素半導体基板を用いる場合、炭化珪素中では不純物拡散が少ないため、FLR2の配置間隔を狭くするためにはレジスト4の線幅を狭くする必要がある。通常、レジスト4の線幅を狭くすると、レジスト倒れにより所望の耐圧が得られない場合がある。しかし、本発明の構成によれば、レジスト4の線幅を狭くした場合にもFLR2を形成する際のレジスト倒れを抑制できるため、終端領域120における電界集中を効果的に緩和しつつ、より高耐圧な半導体装置を得ることができる。
 また、レジスト倒れは半導体装置の四隅のコーナー部など曲率を有する領域では起こりにくく、主に直線部で起こる。このため、レジスト4の直線部のみにブリッジ6を設け、FLR2の直線部のみに離間領域5を配置するようにしてもよい。
 また、FLR2を形成する際の不純物濃度は終端領域の耐圧に大きな影響を与える。不純物濃度が小さい場合には固定電荷などの外乱要因により電位分布が不安定になり、耐圧が低下しやすい。不純物濃度が大きい場合には電位分布は安定するが、外側寄りのリングで電界集中が大きくなり耐圧が低下する。本発明のように離間領域5を設けた場合、注入量が多い場合においても、より内側寄りのリングに電位分担させられるため、安定して高耐圧を維持する半導体装置を得ることができる。
 実施の形態1の半導体装置の製造方法は、(a)第1導電型の半導体層1(ワイドバンドギャップ半導体からなる半導体基板)に活性領域110(半導体素子)を形成する工程と、(b)半導体層1の活性領域110を平面視で取り囲む位置に、複数のFLR2を形成する工程とを備え、工程(b)は、(b1)活性領域110を平面視で取り囲む半導体層1上に、リング状の複数のレジスト4を離間し、かつ少なくとも1つのレジスト4は隣のレジスト4と所定幅のブリッジ6で連結して形成する工程と、(b2)レジスト4をマスクとして用いて半導体層1にイオン注入する工程とを備える。レジスト4はブリッジ6により連結されるため、レジスト4の線幅が細くなる場合でもレジスト倒れが抑制できる。そのため、終端領域120の内側ではFLR2の配置間隔を狭くすることが可能で、終端領域における電界集中が効果的に緩和され高耐圧の半導体装置を製造することができる。
 <C.実施の形態2>
 <C-1.構成>
 図9は、実施の形態2の半導体装置であるショットキーダイオードの終端構造におけるFLR2Aを示している。実施の形態2のショットキーダイオードは、離間領域5内のFLR2Aの外周側に、FLR2Aの他の部分から分離したp型のブロック領域9を備える他は、図4に示す実施の形態1のFLR2と同様である。
 図10は、FLR2Aを形成するためのレジスト4Aを示している。レジスト4Aにはブロック領域9を形成するための開口部が形成されている。したがって、レジスト4Aのブリッジ6Aは、内側の1箇所で内側のレジスト4Aと結合し、外側の2箇所で外側のレジスト4Aと結合する。このブリッジ6Aにより隣同士のレジスト4Aは結合し、レジスト倒れが抑制される。
 また、ブロック領域9により電位が保持されるため、図4に示す実施の形態1のFLR2に比べて電界集中ポイント7、8での電界集中を効果的に抑制し、高耐圧な半導体装置を得ることができる。
 なお、実施の形態1で言及した変形例は実施の形態2にも適用可能である。図11は、図6に示した実施の形態1の変形例を実施の形態2に適用したFLR2Aを示している。図11のFLR2Aによれば、図10に示すFLR2Aと比べて離間領域5を、FLR2Aの外周側では同じ幅の大きさで、FLR2Aの内周側付近ではより幅を小さくすることができる。そのため、図10に示すFLR2Aの効果に加えて、離間領域5の幅が最も狭くなるFLR2の内周側付近の急激な電位勾配を抑え、電界集中ポイント7への電界集中を抑制し、高耐圧な半導体装置を得ることができる。
 <C-2.効果>
 実施の形態2の半導体装置は、離間領域5内のFLR2A(リング状領域)の外周側に、FLR2Aと分離した第2導電型のブロック領域9を備える。FLR2Aを形成するレジスト4Aは離間領域5に対応したブリッジ6Aによって結合されるため、レジスト4のA線幅が細くなる場合でも製造時のレジスト倒れが抑制できる。そのため、終端領域120の内側ではFLR2Aの配置間隔を狭くすることが可能で、終端領域120における電界集中を効果的に緩和することができる。また、ブロック領域9により電位が保持されるため、電界集中ポイント7、8での電界集中を効果的に抑制し、高耐圧な半導体装置を得ることができる。
 <D.実施の形態3>
 <D-1.構成>
 図12は、実施の形態3の半導体装置であるショットキーダイオードの終端構造におけるFLR2Bを示している。実施の形態3のショットキーダイオードは、離間領域5内のFLR2Bの内周側と外周側に、FLR2Bの他の部分から分離したp型のブロック領域9Bを、離間して2つ備えている。
 図13は、FLR2Bを形成するためのレジスト4Bを示している。レジスト4Bにはブロック領域9Bを形成するための開口部が形成されている。したがって、レジスト4Bのブリッジ6Bは交差し、内側の2箇所で内側のレジスト4Bと結合し、外側の2箇所で外側のレジスト4Bと結合する。このブリッジ6Bにより隣同士のレジスト4Bは結合し、レジスト倒れが抑制される。
 また、ブロック領域9Bにより電位が保持されるため、図4に示す実施の形態1のFLR2に比べて電界集中ポイント7、8での電界集中を効果的に抑制し、高耐圧な半導体装置を得ることができる。
 また、図14に示すように、FLR2Bの他の部分から分離したp型のブロック領域9Bを、離間して3つ以上備えてもよい。図14に示す半導体装置は、離間領域5内のFLR2Bの内周側から外周側にかけて、FLR2Bの他の部分から分離したp型のブロック領域9Bを、離間して3つ備えている。
 図15は、FLR2Bを形成するためのレジスト4Bを示している。レジスト4Bにはブロック領域9Bを形成するための開口部が形成されている。したがって、レジスト4Bのブリッジ6Bは複数個所で交差し、内側の2箇所で内側のレジスト4Bと結合し、外側の2箇所で外側のレジスト4Bと結合する。このブリッジ6Bにより隣同士のレジスト4Bは結合し、レジスト倒れが抑制される。
 <D-2.効果>
 実施の形態2の半導体装置は、離間領域5内のFLR2B(リング状領域)内に、FLR2Bと分離した第2導電型のブロック領域9Bを複数備える。FLR2Bを形成するレジスト4Bは離間領域5に対応したブリッジ6Bによって結合されるため、レジスト4Aの線幅が細くなる場合でも製造時のレジスト倒れが抑制できる。そのため、終端領域120の内側ではFLR2Bの配置間隔を狭くすることが可能で、終端領域120における電界集中を効果的に緩和することができる。また、ブロック領域9Bにより電位が保持されるため、電界集中ポイント7、8での電界集中を効果的に抑制し、高耐圧な半導体装置を得ることができる。
 なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
 この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての態様において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
 1 半導体層、2,20,21,2A,2B FLR、3 金属電極、4,40,4A レジスト、5,5A 離間領域、6,6A ブリッジ、7,8 電界集中ポイント、9,9B ブロック領域、100,101 ショットキーダイオード、110 活性領域、120,121 終端領域。

Claims (10)

  1.  第1導電型のワイドバンドギャップ半導体からなる半導体基板(1)に形成される半導体素子と、
     前記半導体素子を平面視で取り囲んで前記半導体基板(1)に形成される、第2導電型の複数のリング状領域(2)とを備え、
     前記複数のリング状領域(2)のうち少なくとも1つは、当該リング状領域(2)の内側と外側とを平面視において連通させる1つ以上の離間領域(5)を備える、
    半導体装置。
  2.  隣同士の前記リング状領域(2)の夫々に前記離間領域(5)が形成される場合、前記リング状領域(2)の延伸方向における前記離間領域(5)の位置は両者で重ならない、
    請求項1に記載の半導体装置。
  3.  前記離間領域(5)の幅は前記リング状領域(2)の内周側から外周側にかけて大きくなる、
    請求項1又は2に記載の半導体装置。
  4.  前記離間領域(5)は前記リング状領域(2)の内周側で一定幅の領域を有する、
    請求項3に記載の半導体装置。
  5.  前記離間領域(5)の幅は前記リング状領域(2)の内周側から外周側にかけて階段状に大きくなる、
    請求項3に記載の半導体装置。
  6.  前記離間領域(5)の幅の増加量が、前記リング状領域(2)の内周側から外周側にかけて連続的に大きくなる、
    請求項3に記載の半導体装置。
  7.  前記離間領域(5)内の前記リング状領域(2)の外周側に、前記リング状領域(2)と分離した第2導電型のブロック領域(9)を備える、
    請求項3~6のいずれかに記載の半導体装置。
  8.  前記離間領域(5)内の前記リング状領域(2B)内に、前記リング状領域(2B)と分離した第2導電型の1つ以上のブロック領域(9B)を備える、
    請求項1~7のいずれかに記載の半導体装置。
  9.  前記半導体基板は炭化珪素半導体基板である、
    請求項1~8のいずれかに記載の半導体装置。
  10.  (a)第1導電型のワイドバンドギャップ半導体からなる半導体基板(1)に半導体素子を形成する工程と、
     (b)前記半導体基板(1)の、前記半導体素子を平面視で取り囲む位置に、複数のリング状領域(2)を形成する工程とを備え、
     前記工程(b)は、
     (b1)前記半導体素子を平面視で取り囲む前記半導体基板(1)上に、リング状の複数のレジスト(4,4A,4B)を離間し、かつ少なくとも1つの前記レジスト(4,4A,4B)は隣の前記レジスト(4,4A,4B)と所定幅のブリッジ(6,6A,6B)で連結して形成する工程と、
     (b2)前記レジスト(4,4A,4B)をマスクとして用いて前記半導体基板(1)にイオン注入する工程とを備える、
    半導体装置の製造方法。
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