(57)【要約】【課題】逆方向電圧印加時のリーク電流を低減しつつ、高耐圧で歩留まりの良いＳＢＤを備えたＳｉＣ半導体装置を提供する。【解決手段】ショットキー電極４が配置される領域において、同心円状に複数のｐ型層８ｂ〜８ｅを配置し、中心部８ａを中心として対称的な形状によりｐ型層８を構成し、かつ、中心部８ａを中心とする径方向に切断する断面において、中心部８ａと外周部８ｅとの間で、内周部８ｂ〜８ｄが対称的に配置されるようにする。これにより、高い対称性を得ることができ、ｐ型層８の外周に配置されるｐ型リサーフ層６やｐ型ガードリング層７などの終端構造とのオーバラップ部の設計が容易に行える。したがって、逆方向電圧印加時のリーク電流を低減しつつ、高耐圧で歩留まりの良いＳＢＤを備えたＳｉＣ半導体装置とすることが可能となる。【選択図】図１
2008270413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主表面（１ａ）および裏面（１ｂ）を有し、第１導電型の炭化珪素からなる基板（１）と、
前記基板（１）の前記主表面（１ａ）上に形成され、前記基板（１）よりも低不純物濃度とされた第１導電型の炭化珪素からなるドリフト層（２）と、
前記ドリフト層（２）の上に配置され、該ドリフト層（２）におけるセル部に開口部（３ａ）が形成された絶縁膜（３）と、
前記セル部に形成され、前記絶縁膜（３）の開口部（３ａ）を通じて、前記ドリフト層（２）の表面とショットキー接触するように形成されたショットキー電極（４）と、前記基板（１）の裏面（１ｂ）に形成されたオーミック電極（５）とを備えてなるショットキーバリアダイオード（１０）と、
前記セル部の外周領域に形成され、前記ドリフト層（２）の表層部において、前記セル部を囲むように形成された第２導電型のリサーフ層（６）を含む終端構造と、
前記リサーフ層（６）の内側となる前記ショットキー電極（４）のうち前記ドリフト層（２）と接する領域の下方に、前記ドリフト層（２）の表面において前記ショットキー電極（４）と接続されるように形成され、かつ、互いに離間して配置された複数の第２導電型層（８）とを備え、
前記複数の第２導電型層（８）は、前記ショットキー電極（４）のうち前記ドリフト層（２）と接する領域の中心に位置する中心部（８ａ）と、該中心部（８ａ）を中心として囲むように配置されていると共に該中心部（８ａ）を中心として点対称とされた複数の環状部（８ｂ〜８ｅ）とを有し、前記複数の環状部（８ｂ〜８ｅ）の最も前記中心部（８ａ）の外周側に配置されるものを外周部（８ｅ）とすると、前記中心部（８ａ）を中心として径方向に切断した断面において、前記複数の環状部（８ｂ〜８ｅ）のうち前記中心部（８ａ）と前記外周部（８ｅ）の間に位置する内周部（８ｂ〜８ｄ）が、前記中心部（８ａ）と前記外周部（８ｅ）の間で対称となる形状とされていることを特徴とするショットキーバリアダイオードを備えた炭化珪素半導体装置。
【請求項２】
前記複数の第２導電型層（８）は、前記中心部（８ａ）を中心とした同心円状に並べられていることを特徴とする請求項１に記載のショットキーバリアダイオードを備えた炭化珪素半導体装置。
【請求項３】
前記複数の第２導電型層（８）は、前記中心部（８ａ）が角を丸めた正多角形で構成されていると共に、前記環状部（８ｂ〜８ｅ）も前記中心部（８ａ）と同じ角を丸めた正多角形とされていることを特徴とする請求項１に記載のショットキーバリアダイオードを備えた炭化珪素半導体装置。
【請求項４】
前記複数の第２導電型層（８）は、互いに等しい間隔（Ｗ１）空けて配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のショットキーバリアダイオードを備えた炭化珪素半導体装置。
【請求項５】
前記間隔（Ｗ１）は２．０±０．５μｍであることを特徴とする請求項４に記載のショットキーバリアダイオードを備えた炭化珪素半導体装置。
【請求項６】
前記複数の環状部（８ｂ〜８ｅ）は、前記中心部（８ａ）を中心として径方向の幅（Ｗ２）が等しくされていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載のショットキーバリアダイオードを備えた炭化珪素半導体装置。
【請求項７】
前記幅（Ｗ２）は１．５±０．５μｍであることを特徴とする請求項６に記載のショットキーバリアダイオードを備えた炭化珪素半導体装置。
【請求項８】
前記外周部（８ｅ）は前記リサーフ層（６）の内側の端部と接触もしくは前記リサーフ層（６）の内部に含まれることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載のショットキーバリアダイオードを備えた炭化珪素半導体装置。
【請求項９】
主表面（１ａ）および裏面（１ｂ）を有し、第１導電型の炭化珪素からなる基板（１）と、
前記基板（１）の前記主表面（１ａ）上に形成され、前記基板（１）よりも低不純物濃度とされた第１導電型の炭化珪素からなるドリフト層（２）と、
前記ドリフト層（２）の上に配置され、該ドリフト層（２）におけるセル部に開口部（３ａ）が形成された絶縁膜（３）と、
前記セル部に形成され、前記絶縁膜（３）の開口部（３ａ）を通じて、前記ドリフト層（２）の表面とショットキー接触するように形成されたショットキー電極（４）と、前記基板（１）の裏面（１ｂ）に形成されたオーミック電極（５）とを備えてなるショットキーバリアダイオード（１０）と、
前記セル部の外周領域に形成され、前記ドリフト層（２）の表層部において、前記セル部を囲むように形成された第２導電型のリサーフ層（６）を含む終端構造と、
前記リサーフ層（６）の内側となる前記ショットキー電極（４）のうち前記ドリフト層（２）と接する領域の下方に、該ドリフト層（２）の表面において前記ショットキー電極（４）と接続されるように形成され、かつ、互いに離間して配置された複数の第２導電型層（８）とを備え、
前記複数の第２導電型層（８）は、それぞれ正六角形とされ、前記ショットキー電極（４）のうち前記ドリフト層（２）と接する領域において、ハニカム状に配置されていると共に、前記ショットキー電極（４）のうち前記ドリフト層（２）と接する領域の中心に対して点対称に配置され、かつ、該領域の中心から径方向に切断した断面において、前記複数の第２導電型層（８）が対称となる形状とされていることを特徴とするショットキーバリアダイオードを備えた炭化珪素半導体装置。
【請求項１０】
前記ショットキー電極（４）は、モリブデンもしくはチタンにて形成されていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載のショットキーバリアダイオードを備えた炭化珪素半導体装置。
【請求項１１】
前記複数の第２導電型層（８）は、第２導電型不純物の濃度が５×１０17〜１×１０20ｃｍ-3とされていることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１つに記載のショットキーバリアダイオードを備えた炭化珪素半導体装置。
【請求項１２】
前記複数の第２導電型層（８）は、前記ドリフト層（２）の表面側に近づくほど高濃度とされていることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１つに記載のショットキーバリアダイオードを備えた炭化珪素半導体装置。
【請求項１３】
前記複数の第２導電型層（８）は、前記リサーフ層（６）と第２導電型不純物の濃度が同じであることを特徴とする請求項１ないし１１に記載の記載のショットキーバリアダイオードを備えた炭化珪素半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭化珪素（以下、ＳｉＣという）を用いて構成されたショットキーバリアダイオード（以下、ＳＢＤという）を備えるＳｉＣ半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ＳＢＤでは、ショットキー電極と半導体と界面において、電極材料となる金属と半導体との仕事関数差が小さいため、物性上、ＰＮダイオードと比べて逆方向電圧印加時のリーク電流が大きくなるという問題を有している。
【０００３】
これに対し、従来、特許文献１において、ショットキー電極とｎ−型ドリフト層とが接触する領域に、ドリフト層の表面部や内部にストライプ状に延設されたｐ型層を配置することで、ショットキー接合の一部にＰＮダイオードを作り込み、逆方向電圧印加時のリーク電流を抑制する構造が提案されている。
【特許文献１】特開２０００−２９４８０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に示される構造では、ｐ型層がストライプ形状とされているため、ＳＢＤが形成されたセル部の外周領域に形成されるリサーフ層やガードリング層などの終端構造とのオーバラップ部の設計が極めて困難であり、逆方向電圧印加時のリーク電流を低減しつつ、高耐圧で歩留まりの良いＳＢＤを備えたＳｉＣ半導体装置を得ることが難しかった。
【０００５】
本発明は上記点に鑑みて、逆方向電圧印加時のリーク電流を低減しつつ、高耐圧で歩留まりの良いＳＢＤを備えたＳｉＣ半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明では、ショットキー電極（４）のうち第１導電型のドリフト層（２）と接する領域の下方には、ドリフト層（２）の表面においてショットキー電極（４）と接続されるように形成され、かつ、互いに離間して配置された複数の第２導電型層（８）が備えられ、該複数の第２導電型層（８）は、ショットキー電極（４）のうちドリフト層（２）と接する領域の中心に位置する中心部（８ａ）と、該中心部（８ａ）を中心として囲むように配置されていると共に該中心部（８ａ）を中心として点対称とされた複数の環状部（８ｂ〜８ｅ）とを有し、複数の環状部（８ｂ〜８ｅ）の最も中心部（８ａ）の外周側に配置されるものを外周部（８ｅ）とすると、中心部（８ａ）を中心として径方向に切断した断面において、複数の環状部（８ｂ〜８ｅ）のうち中心部（８ａ）と外周部（８ｅ）の間に位置する内周部（８ｂ〜８ｄ）が、中心部（８ａ）と外周部（８ｅ）の間で対称となる形状とされていることを第１の特徴としている。
【０００７】
このように複数の第２導電型層（８）を構成すれば、高い対称性を得ることができ、複数の第２導電型層（８）の外周に配置されるリサーフ層（６）などの終端構造とのオーバラップ部の設計が容易に行える。これにより、逆方向電圧印加時のリーク電流を低減しつつ、高耐圧で歩留まりの良いＳＢＤを備えたＳｉＣ半導体装置とすることが可能となる。
【０００８】
例えば、中心部（８ａ）を中心とした同心円状に並べられることにより複数の第２導電型層（８）を構成することができる。また、中心部（８ａ）が角を丸めた正多角形で構成されていると共に、環状部（８ｂ〜８ｅ）も中心部（８ａ）と同じ角を丸めた正多角形として複数の第２導電型層（８）を構成することもできる。
【０００９】
これらの場合、複数の第２導電型層（８）が互いに等しい間隔（Ｗ１）空けて配置されるようにすると好ましい。例えば、間隔（Ｗ１）を２．０±０．５μｍにすることができる。また、複数の環状部（８ｂ〜８ｅ）が中心部（８ａ）を中心として径方向の幅（Ｗ２）が等しくされていると好ましい。例えば、幅（Ｗ２）を１．５±０．５μｍにすることができる。
【００１０】
また、複数の第２導電型層（８）のうち最も中心部（８ａ）に対して外周側に位置する外周部（８ｅ）をリサーフ層（６）の内側の端部に接触させることができる。
【００１１】
本発明では、複数の第２導電型層（８）は、それぞれ正六角形とされ、ショットキー電極（４）のうちドリフト層（２）と接する領域において、ハニカム状に配置されていると共に、ショットキー電極（４）のうちドリフト層（２）と接する領域の中心に対して点対称に配置され、かつ、該領域の中心から径方向に切断した断面において、複数の第２導電型層（８）が対称となる形状とされていることを第２の特徴としている。
【００１２】
このように複数の第２導電型層（８）を構成すれば、高い対称性を得ることができ、複数の第２導電型層（８）の外周に配置されるリサーフ層（６）などの終端構造とのオーバラップ部の設計が容易に行える。これにより、逆方向電圧印加時のリーク電流を低減しつつ、高耐圧で歩留まりの良いＳＢＤを備えたＳｉＣ半導体装置とすることが可能となる。
【００１３】
以上、本発明の第１、第２の特徴においては、例えば、複数の第２導電型層（８）における第２導電型不純物の濃度を５×１０17〜１×１０20ｃｍ-3とすることができる。また、複数の第２導電型層（８）がドリフト層（２）の表面側に近づくほど高濃度とされるようにすることもできる。このようにすれば、第２導電型層（８）とドリフト層（２）にて構成されるＰＮ接合部において、順方向のＰＮモードをより確実に正常に動作させることが可能となる。
【００１４】
また、複数の第２導電型層（８）は、リサーフ層（６）と第２導電型不純物の濃度が同じであっても良く、この場合、リサーフ層（６）の形成工程と同工程にて複数の第２導電型層（８）を形成することで、製造工程の簡略化を図ることも可能となる。
【００１５】
上記した本発明の第１、第２の特徴を有するＳｉＣ半導体装置に備えられるＳＢＤでは、ショットキー電極（４）の材料として、例えばモリブデンもしくはチタンを用いると良い。これらの材質、特に、モリブデンを用いれば、低バリアハイトにすることが可能となる。
【００１６】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００１８】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。図１に、本実施形態にかかるＳｉＣ半導体装置の断面図を示す。また、図２に、図１に示すＳｉＣ半導体装置の上面レイアウト図を示す。図１は、図２のＡ−Ａ断面に相当する断面図である。以下、これらを参照して、本実施形態のＳｉＣ半導体装置について説明する。
【００１９】
図１に示すように、ＳｉＣ半導体装置は、例えば２×１０18〜１×１０21ｃｍ-3程度不純物濃度とされた炭化珪素からなるｎ+型基板１を用いて形成されている。ｎ+型基板１の上面を主表面１ａ、主表面１ａの反対面である下面を裏面１ｂとすると、主表面１ａ上には、基板１よりも低いドーパント濃度、例えば５×１０15（±５０％）ｃｍ-3程度不純物濃度とされた炭化珪素からなるｎ-型ドリフト層２が積層されている。これらｎ+型基板１およびｎ-型ドリフト層２のセル部にＳＢＤ１０が形成されていると共に、その外周領域に終端構造が形成されることでＳｉＣ半導体装置が構成されている。
【００２０】
具体的には、ｎ-型ドリフト層２の表面には、セル部において部分的に開口部３ａが形成されたシリコン酸化膜などで構成された絶縁膜３が形成され、この絶縁膜３の開口部３ａにおいてｎ-型ドリフト層２と接触するように、例えばＭｏ（モリブデン）もしくはＴｉ（チタン）にて構成されたショットキー電極４が形成されている。絶縁膜３に形成された開口部３ａは、図２に示すように円形状とされており、ショットキー電極４はこの円形状の開口部３ａにおいてｎ-型ドリフト層２にショットキー接続されている。そして、ｎ+型基板１の裏面と接触するように、例えばニッケル、チタン、モリブデン、タングステン等により構成されたオーミック電極５が形成されている。これにより、ＳＢＤ１０が構成されている。
【００２１】
また、ＳＢＤ１０の外周領域に形成された終端構造として、ショットキー電極４の両端位置において、ショットキー電極４と接するように、ｎ-型ドリフト層２の表層部にｐ型リサーフ層６が形成されていると共に、ｐ型リサーフ層６の外周をさらに囲むように複数個のｐ型ガードリング層７等が配置され、終端構造が構成されている。ｐ型リサーフ層６は、例えばＡｌを不純物として用いて構成されたものであり、例えば、５×１０16〜１×１０18ｃｍ-3程度の不純物濃度で構成されている。これらｐ型リサーフ層６やｐ型ガードリング層７は、図２に示すようにセル部を囲むように円環状とされ、これらを配置することにより、ＳＢＤ１０の外周において電界が広範囲に延びるようにでき、電界集中を緩和できるため、耐圧を向上させることができる。
【００２２】
さらに、終端構造を構成する部分のうち最もセル部側に位置しているｐ型リサーフ層６の内側（内周側）の端部よりもさらに内側に、ショットキー電極４と接するように構成されたｐ型層８が形成されている。ｐ型層８は、図２に示すように、セル部の外縁（ショットキー電極４の外縁）に沿うような円環状とされ、ショットキー電極４のうちｎ-型ドリフト層２と接触する領域の中心に位置する円形状の中心部８ａを中心として、同心円状に複数個（本実施形態では４個）の円環状部８ｂ〜８ｅが配置されている。また、複数のｐ型層８のうちの最も外周側に位置する外周部８ｅがｐ型リサーフ層６の内側の端部と接触もしくはリサーフ層（６）の内部に含まれるように配置されている。そして、中心部８ａと外周部８ｅとの間に配置される内周部８ｂ〜８ｄが、中心部８ａを中心とする径方向に切断する断面において、対称的に配置されるように、各ｐ型層８ａ〜８ｅが等しい間隔Ｗ１だけ空けた配置とされ、かつ、各ｐ型層８ａ〜８ｅの幅Ｗ２も等しくされた構造とされている。このようなｐ型層８は、例えば、５×１０17〜１×１０20ｃｍ-3程度の不純物濃度で構成され、各ｐ型層８の間隔Ｗ１が２．０±０．５μｍ程度、幅Ｗ２（図２の径方向寸法）が１．５±０．５μｍ程度、深さが０．３〜１．０μｍ程度とされている。
【００２３】
このような構造のＳＢＤ１０を備えたＳｉＣ半導体装置では、ショットキー電極４をアノードとオーミック電極５をカソードとして、ショットキー電極４に対してショットキー障壁を超える電圧を印加すると、ショットキー電極４とオーミック電極の間に電流が流れる。
【００２４】
一方、外周部領域に関しては、オフ時にショットキー電極４の下方に配置した複数個のｐ型層８からｎ−型ドリフト層２に向かって伸びる空乏層により、ｐ型層８に挟まれたｎ−型ドリフト層２が完全空乏化する。このため、逆方向電圧印加時のリーク電流を低減することが可能となる。
【００２５】
そして、このような構造を本実施形態では、ショットキー電極４が配置される領域において、ショットキー電極４のうちｎ-型ドリフト層２と接触する領域の中心に位置する中心部８ａを中心として各ｐ型層８ｂ〜８ｅを同心円状に配置することで実現している。つまり、中心部８ａを中心として対称的な形状によりｐ型層８を構成し、かつ、中心部８ａを中心とする径方向に切断する断面において、中心部８ａと外周部８ｅとの間で、内周部８ｂ〜８ｄが対称的に配置されるようにしている。このため、高い対称性を得ることができ、ｐ型層８の外周に配置されるｐ型リサーフ層６やｐ型ガードリング層７などの終端構造とのオーバラップ部の設計が容易に行える。これにより、逆方向電圧印加時のリーク電流を低減しつつ、高耐圧で歩留まりの良いＳＢＤを備えたＳｉＣ半導体装置とすることが可能となる。
【００２６】
次に、本実施形態にかかるＳｉＣ半導体装置の製造方法について説明する。図３は、図１に示すＳｉＣ半導体装置の製造工程を示した断面図である。なお、図３中では図を簡略化してｐ型ガードリング層７を省略してある。
【００２７】
まず、図３（ａ）に示す工程では、ｎ+型基板１の主表面１ａにｎ-型ドリフト層２をエピタキシャル成長させる。続いて、図３（ｂ）に示す工程では、ＬＴＯ（low-temperature oxide）等で構成されたマスク１１を配置したのち、フォトリソグラフィ・エッチング工程にてマスク１１のうちｐ型リサーフ層６およびｐ型ガードリング層７の形成予定領域を開口させる。そして、このマスク１１を用いて例えばＡｌなどのｐ型不純物をイオン注入し、熱処理などによって活性化することでｐ型リサーフ層６およびｐ型ガードリング層７を形成する。
【００２８】
次に、図３（ｃ）に示す工程では、マスク１１を除去したのち、再びＬＴＯ等で構成されたマスク１２を配置したのち、フォトリソグラフィ・エッチング工程にてマスク１２のうちｐ型層８の形成予定領域を開口させる。そして、このマスク１２を用いて例えばＡｌなどのｐ型不純物をイオン注入し、熱処理などによって活性化することでｐ型層８を形成する。その後、図３（ｄ）に示す工程では、マスク１２を除去したのち、例えば、プラズマＣＶＤによりシリコン酸化膜を成膜したのち、これをリフロー処理することで絶縁膜３を成膜し、フォトリソグラフィ・エッチング工程を経て、絶縁膜３に対して開口部３ａを形成する。
【００２９】
そして、図３（ｅ）に示す工程では、開口部３ａ内を含めて絶縁膜３の上にＭｏもしくはＴｉで構成される金属層を形成したのち、この金属層をパターニングすることでショットキー電極４を形成する。さらに、ｎ+型基板１の裏面１ｂ側にニッケル、チタン、モリブデン、タングステン等により構成される金属層を形成することにより、オーミック電極５を形成する。これにより、図１に示したＳＢＤ１０を備えたＳｉＣ半導体装置が完成する。
【００３０】
以上説明したように、本実施形態のＳｉＣ半導体装置では、ショットキー電極４のうちｎ-型ドリフト層２と接触する領域において、同心円状に複数のｐ型層８ｂ〜８ｅを配置し、中心部８ａを中心として対称的な形状によりｐ型層８を構成し、かつ、中心部８ａを中心とする径方向に切断する断面において、中心部８ａと外周部８ｅとの間で、内周部８ｂ〜８ｄが対称的に配置されるようにしている。このため、高い対称性を得ることができ、ｐ型層８の外周に配置されるｐ型リサーフ層６やｐ型ガードリング層７などの終端構造とのオーバラップ部の設計が容易に行える。これにより、逆方向電圧印加時のリーク電流を低減しつつ、高耐圧で歩留まりの良いＳＢＤを備えたＳｉＣ半導体装置とすることが可能となる。
【００３１】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。図４は、本実施形態にかかるＳＢＤ１０を備えたＳｉＣ半導体装置の上面レイアウト図である。この図のＢ−Ｂ断面が図１に相当する。本実施形態のＳｉＣ半導体装置は、第１実施形態に対してＳＢＤおよび終端構造のレイアウト構成を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、異なる部分についてのみ説明する。
【００３２】
図４に示すように、本実施形態では、ｐ型リサーフ層６の内側の端部を角を丸めた正方形とし、各ｐ型層８ａ〜８ｅもその形状に合わせて角を丸めた正方形状としている。換言すると、中心部８ａが角を丸めた正方形とされ、それを囲むように他のｐ型層８ｂ〜８ｅも角を丸めた正方形の枠状とされている。
【００３３】
このような構成とされた場合にも、ショットキー電極４のうちｎ-型ドリフト層２と接触する領域において、中心部８ａを中心として対称的な形状によりｐ型層８を構成し、かつ、中心部８ａを中心とする径方向に切断する断面において、中心部８ａと外周部８ｅとの間で、内周部８ｂ〜８ｄが対称的に配置されるようにできる。このため、第１実施形態と同様、高い対称性を得ることができ、ｐ型層８の外周に配置されるｐ型リサーフ層６やｐ型ガードリング層７などの終端構造とのオーバラップ部の設計が容易に行える。これにより、逆方向電圧印加時のリーク電流を低減しつつ、高耐圧で歩留まりの良いＳＢＤを備えたＳｉＣ半導体装置とすることが可能となる。
【００３４】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。図５は、本実施形態にかかるＳＢＤ１０を備えたＳｉＣ半導体装置の上面レイアウト図である。この図のＣ−Ｃ断面がほぼ図１と一致する。本実施形態のＳｉＣ半導体装置は、第１実施形態に対してＳＢＤおよび終端構造のレイアウト構成を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、異なる部分についてのみ説明する。
【００３５】
図５に示すように、本実施形態では、ｐ型リサーフ層６の内側の端部を正六角形とし、その内側に正六角形とされたｐ型層８を多数ハニカム状に配置した構造としている。各ｐ型層８は同サイズとされ、各ｐ型層８の間（各ｐ型層８の周囲を囲む部分）のｎ-型ドリフト層２は等間隔とされている。そして、各ｐ型層８は、ショットキー電極４の中心に対して点対称に配置されている。なお、図５のＣ−Ｃ断面中において、ｐ型層８は６個しか配置されていないため、実際には図１の断面とｐ型層８の個数が異なるが、図５で示したｐ型層８の個数などは単なる例示であり、これ以上の数であっても構わない。
【００３６】
このような構成とされた場合にも、ショットキー電極４のうちｎ-型ドリフト層２と接触する領域の中心に対して対称的な形状によりｐ型層８を構成し、かつ、中心部８ａを中心とする径方向に切断する断面において、ｐ型リサーフ層６の間でｐ型層８が対称的に配置されるようにできる。このため、第１実施形態と同様、高い対称性を得ることができ、ｐ型層８の外周に配置されるｐ型リサーフ層６やｐ型ガードリング層７などの終端構造とのオーバラップ部の設計が容易に行える。これにより、逆方向電圧印加時のリーク電流を低減しつつ、高耐圧で歩留まりの良いＳＢＤを備えたＳｉＣ半導体装置とすることが可能となる。
【００３７】
（他の実施形態）
上記各実施形態では、各図においてｐ型層８の数の一例を示したが、これに限るものではない。また、第２実施形態において、ｐ型リサーフ層６の内側の端部の形状やｐ型層８の形状として、角の丸めた正方形を例に挙げて説明したが、その他の角を丸めた正多角形としても構わない。
【００３８】
また、上記実施形態では、第１導電型をｎ型とし、第２導電型をｐ型とするＳｉＣ半導体装置について説明したが、各導電型を反転させた構造としても良い。
【００３９】
また、上記実施形態では、図３（ｂ）、（ｃ）に示す工程を別々の工程としたが、同じ工程とすることもできる。すなわち、図３（ｂ）に示すマスク１１に対してｐ型層８の形成予定領域にも開口部を形成しておけば、ｐ型リサーフ層６やｐ型ガードリング層７に加えて複数のｐ型層８も同時に形成することができる。このようにすれば製造工程の簡略化を図ることができる。ただし、図３（ｂ）、（ｃ）を異なる工程とすれば、ｐ型リサーフ層６やｐ型ガードリング層７と複数のｐ型層８とを異なる不純物濃度で構成することもできる。さらに、複数のｐ型層８の濃度がｎ-型ドリフト層２の表面に近づくほど高濃度に形成することも可能となり、複数のｐ型層８とｎ-型ドリフト層２とによるＰＮ接合部において、順方向ＰＮモードをより確実に正常に動作させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるＳＢＤを備えたＳｉＣ半導体装置の断面図である。
【図２】図１に示すＳｉＣ半導体装置の上面レイアウト図を示す。
【図３】図１に示すＳｉＣ半導体装置の製造工程を示した断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態にかかるＳＢＤを備えたＳｉＣ半導体装置の断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態にかかるＳＢＤを備えたＳｉＣ半導体装置の断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１…ｎ+型基板、１ａ…主表面、１ｂ…裏面、２…ｎ-型ドリフト層、３…絶縁膜、３ａ…開口部、４…ショットキー電極、５…オーミック電極、６…ｐ型リサーフ層、７…ｐ型ガードリング層、８…ｐ型層、８ａ…中心部、８ｂ〜８ｄ…内周部、８ｅ…外周部、１０…ＳＢＤ、１１…マスク、１２…マスク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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