(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、
前記半導体基板の上面に並んで形成されている複数のトレンチと、
前記各トレンチの内面を覆っているゲート絶縁膜と、
前記各トレンチの内部に形成されており、前記ゲート絶縁膜によって前記半導体基板から絶縁されているゲート電極と、
前記各ゲート電極の上面を覆っており、前記半導体基板の上面から突出している層間絶縁膜と、
前記半導体基板の上面と複数の前記層間絶縁膜を覆っている金属膜と、
前記金属膜の一部を覆っている保護絶縁膜を備えており、
複数の前記トレンチを横切って延びる断面を視たときに、前記保護絶縁膜の端部が前記層間絶縁膜の上に位置しており、前記保護絶縁膜の端部の下にある前記層間絶縁膜の幅が、その他の前記層間絶縁膜の幅より広く、
前記保護絶縁膜の端部の下にある前記層間絶縁膜が、複数の前記ゲート電極にわたって形成されている、半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する技術は、半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されている半導体装置は、半導体基板と、半導体基板の上面に並んで形成されている複数のトレンチと、各トレンチの内面を覆っているゲート絶縁膜と、各トレンチの内部に形成されているとともにゲート絶縁膜によって半導体基板から絶縁されているゲート電極を備えている。また、特許文献１の半導体装置は、各ゲート電極の上面を覆っているとともに半導体基板の上面から突出している層間絶縁膜と、半導体基板の上面と複数の層間絶縁膜を覆っている金属膜を備えている。その金属膜は、複数の層間絶縁膜に跨って延びており、隣接する層間絶縁膜の間隔に露出する半導体基板の表面を覆っている。
【０００３】
特許文献１の半導体装置では、半導体基板の上面から層間絶縁膜が突出しているので、それらの層間絶縁膜を覆っている金属膜の表面に複数の段差部が形成される。金属膜の各段差部は、各層間絶縁膜の端部を覆っている部分に形成される。金属膜の段差部では、その他の部分よりも応力が集中しやすい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−０４５２４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の特許文献１の構成に加えて、半導体装置が以下の構成を備えていることがある。すなわち、半導体装置が、上記の金属膜の一部を覆っている保護絶縁膜を備えていることがある。例えば、半導体基板の上面のうちの周辺部に保護絶縁膜を形成することがあり、その保護絶縁膜が金属膜の一部を覆うことがある。
【０００６】
上記の半導体装置では、保護絶縁膜の端部は金属膜が保護絶縁膜に覆われている部分と覆われていない部分の境界になっているので、その端部の下の部分で金属膜中の応力分布が局所的に変化する。したがって、保護絶縁膜の端部の下の部分の金属膜には高い応力が発生しやすい。上記の半導体装置が動作して発熱すると、その熱によって金属膜と保護絶縁膜のそれぞれが熱膨張する。このとき、保護絶縁膜の端部の下の金属膜では、その他の部分よりも大きな熱応力が発生する。
【０００７】
保護絶縁膜の端部には、トレンチないし層間絶縁膜の長手方向に沿って延びる範囲と、複数のトレンチを横切るように延びる範囲が存在する。特に前者の範囲で熱応力が問題となることが判明した。特に、長手方向に沿って延びている保護絶縁膜の端部が、長手方向に沿って延びている金属膜の段差部と重なる位置に存在していると、金属膜にクラックが発生しやすいことが判明した。
【０００８】
金属膜にクラックが発生することを抑制するためには、長手方向に沿って延びている保護絶縁膜の端部の位置と、同じ方向に延びている金属膜の段差部の位置を、複数のトレンチを横切る方向にずらすことが好ましい。しかしながら、保護絶縁膜の端部の位置を、歩留まりよく上記の位置関係に調整することは難しい。保護絶縁膜の端部の位置と金属膜の段差部が重なってしまうことがある。
【０００９】
保護絶縁膜の端部が金属膜の段差部に重ならないようにするために、いくつかの方法があり得る。例えば層間絶縁膜の幅（複数のトレンチを横切る方向の幅）を広げることである。すると、層間絶縁膜の上部を覆う金属膜の平坦部の幅が広がり、その平坦部内に保護絶縁膜の端部が位置する関係が得やすくなる。あるいは、隣接するトレンチ間の幅を広げることも可能である。その場合は、隣接するトレンチ間の間隔において平坦に延びる金属膜の幅が広がり、その平坦部内に保護絶縁膜の端部が位置する関係が得やすくなる。
【００１０】
しかしいずれによっても半導体装置の特性が低下する。前者の場合は、金属膜と半導体基板の接触面積が減少し、オン抵抗が増大する。後者の場合は、単位面積当たりに形成されるチャネル（反転層）の数が減り、やはりオン抵抗が増大する。
【００１１】
本明細書では、半導体装置の特性を低下させることなく、しかも保護絶縁膜の端部が金属膜の段差部に重なりにくくする半導体構造を開示する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本明細書に開示する半導体装置は、半導体基板と、半導体基板の上面に並んで形成されている複数のトレンチと、各トレンチの内面を覆っているゲート絶縁膜と、各トレンチの内部に形成されているとともにゲート絶縁膜によって半導体基板から絶縁されているゲート電極と、各ゲート電極の上面を覆っているとともに半導体基板の上面から突出している層間絶縁膜を備えている。また、この半導体装置は、半導体基板の上面と複数の層間絶縁膜を覆っている金属膜と、金属膜の一部を覆っている保護絶縁膜を備えている。この半導体装置は、複数のトレンチを横切る方向に延びる断面を視たときに、保護絶縁膜の端部が層間絶縁膜の上に位置しており、保護絶縁膜の端部の下にある層間絶縁膜の幅が、その他の層間絶縁膜の幅より広いことを特徴とする。
【００１３】
上記の半導体装置では、保護絶縁膜の端部が層間絶縁膜の上に位置しており、保護絶縁膜の端部の下に位置している層間絶縁膜の幅が、その他の層間絶縁膜の幅より広い構成にしている。このような構成によれば、保護絶縁膜の端部の下に位置している層間絶縁膜の両端部の間隔が広いので、その層間絶縁膜を覆っている金属膜では、層間絶縁膜の両端部を覆う部分に形成された両段差部同士の間隔が広くなる。そのため、金属膜を覆う保護絶縁膜を形成するときに、保護絶縁膜の端部が金属膜の両段差部の間の平坦部の上に位置するように形成することが容易になる。すなわち、保護絶縁膜の端部が金属膜の段差部と重ならないように保護絶縁膜を形成することが容易になる。その結果、半導体装置製造時の歩留まりを向上させることができる。また、保護絶縁膜の端部の下に位置している層間絶縁膜の幅だけを調整すればよいことから、半導体装置の特性を低下させることもない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例に係る半導体装置の上面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。複数のトレンチを横切る方向（ｙ方向）に延びる断面を視た図である。ただし、半導体基板内の半導体素子の図示を省略している。
【図３】図２の要部IIIの拡大図である。
【図４】第２実施例に係る半導体装置の図３に対応する断面図である。
【図５】第３実施例に係る半導体装置の図３に対応する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１実施例）
第１実施例に係る半導体装置１は、図１および図２に示すように、半導体基板２と、半導体基板２の上面（表面）２８に形成されている第１金属膜３と、第１金属膜３の上面３８に形成されている第２金属膜４と、半導体基板２の下面（裏面）２９に形成されている下面金属膜６を備えている。また、半導体装置１は、第１金属膜３と第２金属膜４の周囲に形成されている保護絶縁膜５を備えている。保護絶縁膜５は、半導体基板２の端部とｘ方向の中央部の上に形成されている。
【００１６】
半導体基板２は、上面視で矩形状に形成されている。半導体基板２は、例えば、シリコン（Ｓｉ）や炭化ケイ素（ＳｉＣ）から形成されている。半導体基板２には半導体素子が形成されている。半導体素子としては、例えばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）などがある。本実施例では、半導体基板２にＩＧＢＴが形成されている。
【００１７】
図３に示すように、半導体基板２には、下面２９側から上面２８側に向かって順に、コレクタ領域２１、バッファ領域２２、ドリフト領域２３、ボディ領域２４、エミッタ領域２５、および、コンタクト領域２６が形成されている。
【００１８】
コレクタ領域２１は、ｐ型の領域である。コレクタ領域２１は、不純物濃度が高い。コレクタ領域２１は、バッファ領域２２の下面側に形成されている。コレクタ領域２１は、半導体基板２の下面２９に露出する範囲に形成されている。コレクタ領域２１は、下面金属膜６に導通している。
【００１９】
バッファ領域２２は、ｎ型の領域である。バッファ領域２２は、コレクタ領域２１の上面側に形成されている。バッファ領域２２は、コレクタ領域２１とドリフト領域２３の間に形成されている。
【００２０】
ドリフト領域２３は、ｎ型の領域である。ドリフト領域２３の不純物濃度は、バッファ領域２２の不純物濃度より低い。ドリフト領域２３は、バッファ領域２２の上面側に形成されている。ドリフト領域２３は、バッファ領域２２とボディ領域２４の間に形成されている。
【００２１】
ボディ領域２４は、ｐ型の領域である。ボディ領域２４の不純物濃度は、コレクタ領域２１の不純物濃度より低い。ボディ領域２４は、ドリフト領域２３の上面側に形成されている。ボディ領域２４は、ドリフト領域２３とエミッタ領域２５およびコンタクト領域２６との間に形成されている。ボディ領域２４は、トレンチ１１に接する範囲に形成されている。
【００２２】
エミッタ領域２５は、ｎ型の領域である。エミッタ領域２５の不純物濃度は、ドリフト領域２３の不純物濃度より高い。エミッタ領域２５は、ボディ領域２４の上面側に形成されている。エミッタ領域２５は、トレンチ１１に接する範囲に形成されている。エミッタ領域２５は、半導体基板２の上面２８に露出する範囲に島状に形成されている。エミッタ領域２５は、第１金属膜３に導通している。
【００２３】
コンタクト領域２６は、ｐ型の領域である。コンタクト領域２６の不純物濃度は、ボディ領域２４の不純物濃度より高い。コンタクト領域２６は、ボディ領域２４の上面側に形成されている。コンタクト領域２６は、エミッタ領域２５と異なる位置に形成されている。コンタクト領域２６は、半導体基板２の上面２８に露出する範囲に島状に形成されている。コンタクト領域２６は、第１金属膜３に導通している。
【００２４】
また、半導体装置１は、半導体基板２に形成されている複数のトレンチ１１と、複数のゲート絶縁膜１２と、複数のゲート電極１３と、複数の層間絶縁膜７を備えている。
【００２５】
トレンチ１１は、半導体基板２の上面２８から下面２９側に（ｚ方向に）延びている。トレンチ１１は、半導体基板２の上面２８からエミッタ領域２５とボディ領域２４を貫通してドリフト領域２３に達する深さまで延びている。半導体基板２の上面２８に複数のトレンチ１１が並んで形成されている。複数のトレンチ１１は、横方向（ｙ方向）に間隔をあけて形成されている。各トレンチ１１の内面にゲート絶縁膜１２が形成されている。各トレンチ１１の内部にゲート電極１３が形成されている。
【００２６】
ゲート絶縁膜１２は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）から形成されている。ゲート絶縁膜１２は、トレンチ１１の内面を覆っている。ゲート絶縁膜１２は、半導体基板２とゲート電極１３の間に配置されている。
【００２７】
ゲート電極１３は、例えば、ポリシリコン（Ｐｏｌｙ  Ｓｉ）から形成されている。ゲート電極１３は、ゲート絶縁膜１２より内側のトレンチ１１内部に配置されている。ゲート電極１３は、ゲート絶縁膜１２によって半導体基板２と絶縁されている。ゲート電極１３の上に層間絶縁膜７が配置されている。
【００２８】
層間絶縁膜７は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ２）から形成されている。層間絶縁膜７は、ゲート電極１３の上面を覆っている。層間絶縁膜７は、ゲート電極１３と第１金属膜３を絶縁している。層間絶縁膜７は、半導体基板２の上面２８から突出している。半導体基板２の上面２８に複数の層間絶縁膜７が並んで形成されている。複数の層間絶縁膜７は、横方向（ｙ方向）に間隔をあけて形成されている。各層間絶縁膜７が、各ゲート電極１３に対して形成されている。１つの層間絶縁膜７が１つのゲート電極１３の上面を覆っている。複数の層間絶縁膜７では、複数のトレンチ１１が並んでいる方向（ｙ方向）における層間絶縁膜７の幅が広いものと狭いものが存在している。複数の層間絶縁膜７のうち、幅が広い層間絶縁膜７を幅広層間絶縁膜７１と呼び、その他の層間絶縁膜７を幅狭層間絶縁膜７２と呼ぶことがある。複数の層間絶縁膜７に跨って延びる範囲に第１金属膜３が形成されている。
【００２９】
第１金属膜３は、導電性を有している。第１金属膜３は、例えばアルミニウム（Ａｌ）から形成されている。図１に示すように、本実施例では、２つの第１金属膜３が隣り合って形成されている。図３に示すように、第１金属膜３は、半導体基板２の上面２８と複数の層間絶縁膜７を覆っている。第１金属膜３が層間絶縁膜７を覆うことによって、第１金属膜３に段差部３２が形成されている。複数の段差部３２が第１金属膜３に形成されている。層間絶縁膜７の端部７６を覆っている部分に段差部３２が形成されている。段差部３２では、その他の部分よりも応力が集中しやすい。第１金属膜３の上に保護絶縁膜５が形成されている。
【００３０】
保護絶縁膜５は、樹脂から形成されており、絶縁性を有している。保護絶縁膜５は、例えばポリイミドから形成されている。保護絶縁膜５は、第１金属膜３の一部を覆っている。保護絶縁膜５の端部５１が第１金属膜３と第２金属膜４の間に位置している。第１金属膜３には保護絶縁膜５に覆われている部分と覆われていない部分が存在している。保護絶縁膜５の端部５１の位置では、第１金属膜３と第２金属膜４、第１金属膜３と保護絶縁膜５、および、第２金属膜４と保護絶縁膜５が互いに接触している。第１金属膜３の線膨張係数と保護絶縁膜５の線膨張係数と第２金属膜４の線膨張係数は、互いに異なっている。
【００３１】
図３の断面（複数のトレンチを横切る方向（ｙ方向）に延びる断面）を視ると、半導体基板２の上下方向（ｚ方向）において、保護絶縁膜５の端部５１が、層間絶縁膜７（幅広層間絶縁膜７１）の上に位置している。保護絶縁膜５の端部５１と幅広層間絶縁膜７１が重なっている。保護絶縁膜５の端部５１の下に位置している層間絶縁膜７（幅広層間絶縁膜７１）のｙ方向の幅ｗ１が、その他の（保護絶縁膜５の端部５１の下に位置していない）層間絶縁膜７（幅狭層間絶縁膜７２）のｙ方向の幅ｗ２より広い。また、保護絶縁膜５の端部５１は、層間絶縁膜７の端部７６と重なっていない。保護絶縁膜５の端部５１は、第１金属膜３の段差部３２と重なっていない。第１金属膜３を覆う保護絶縁膜５を形成するときは、保護絶縁膜５の端部５１が層間絶縁膜７（幅広層間絶縁膜７１）の上に位置するように形成する。保護絶縁膜５の端部５１が幅広層間絶縁膜７１の端部７６から離れた部分（幅広層間絶縁膜７１の中央部）の上に位置するように、保護絶縁膜５を形成することが好ましい。
【００３２】
第２金属膜４は、導電性を有している。第２金属膜４は、例えばニッケル（Ｎｉ）から形成されている。図１に示すように、本実施形態では、２つの第２金属膜４が隣り合って形成されている。図３に示すように、第２金属膜４は、保護絶縁膜５に覆われていない部分の第１金属膜３と保護絶縁膜５を覆っている。第２金属膜４は、保護絶縁膜５の端部５１を覆っている。第２金属膜４の上面にはんだを介して端子が接続される（図示省略）。
【００３３】
下面金属膜６は、例えばアルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、および、金（Ａｕ）等の金属を一つ又は複数用いて形成されている。下面金属膜６は、半導体基板２の下面２９を覆っている。下面金属膜６の下面にはんだを介して端子が接続される（図示省略）。
【００３４】
上記の構成を備える半導体装置１が動作して発熱すると、その熱によって第１金属膜３と保護絶縁膜５と第２金属膜４のそれぞれが熱膨張する。このとき、保護絶縁膜５の端部５１では第１金属膜３が保護絶縁膜５に覆われている部分と覆われていない部分の境界になっているので、その端部５１の下の第１金属膜３の応力分布が局所的に変化し、大きな応力が発生する。
【００３５】
また、第１金属膜３と保護絶縁膜５と第２金属膜４は、それぞれの線膨張係数が異なっているので異なる割合で熱膨張する。そうすると、第１金属膜３と保護絶縁膜５と第２金属膜４の熱膨張率の違いによって応力が発生する。このとき、第１金属膜３と保護絶縁膜５と第２金属膜４が互いに接触している部分、すなわち、保護絶縁膜５の端部５１の位置では、その他の部分よりも大きな応力が発生する。
【００３６】
上述の説明から明らかなように、本明細書に開示する半導体装置１では、保護絶縁膜５の端部５１が層間絶縁膜７の上に位置しており、保護絶縁膜５の端部５１の下に位置している層間絶縁膜７の幅ｗ１が、その他の層間絶縁膜７の幅ｗ２より広い構成にしている。このような構成によれば、保護絶縁膜５の端部５１の下に位置している層間絶縁膜７の両端部７６，７６の間隔が広いので、その層間絶縁膜７を覆っている第１金属膜３では、層間絶縁膜７の両端部７６，７６を覆う部分に形成された両段差部３２，３２同士の間隔が広くなる。そのため、第１金属膜３を覆う保護絶縁膜５を形成するときに、保護絶縁膜５の端部５１が第１金属膜３の両段差部３２，３２の間の部分の上に位置するように形成することが容易になる。すなわち、保護絶縁膜５の端部５１が第１金属膜３の段差部３２と重ならない位置になるように保護絶縁膜５を形成することが容易になる。これによって、大きな応力が発生する部分（保護絶縁膜５の端部５１）と応力が集中する部分（第１金属膜３の段差部３２）が重ならないように保護絶縁膜５を形成することが容易になる。その結果、複数の半導体装置１を製造したときに、第１金属膜３にクラックが発生しやすい製品を少なくすることができ、半導体装置１の製品歩留まりを向上させることができる。また、保護絶縁膜５の端部５１の下に位置している層間絶縁膜７の幅だけを調整すればよいことから、半導体装置１の特性を低下させることもない。
【００３７】
以上、一実施形態について説明したが、具体的な態様は上記実施形態に限定されるものではない。以下の説明において、上述の説明における構成と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００３８】
（第２実施例）
上記の実施例では、１つの幅広層間絶縁膜７１が１つのゲート電極１３の上面を覆っている構成であったが、この構成に限定されるものではない。第２実施例では、図４に示すように、保護絶縁膜５の端部５１の下の位置で、１つの幅広層間絶縁膜７１が複数のゲート電極１３の上面を覆っている。本実施例では、１つの幅広層間絶縁膜７１が２つのゲート電極１３の上面を覆っている。幅広層間絶縁膜７１は、複数のゲート電極１３にわたって形成されている。幅広層間絶縁膜７１は、複数のトレンチ１１が並んでいる方向において、隣り合っている２つのトレンチ１１にわたって連続して形成されている。
【００３９】
このような構成によれば、保護絶縁膜５の端部５１の下に位置している層間絶縁膜７（幅広層間絶縁膜７１）の幅ｗ１が更に広くなる。そのため、保護絶縁膜５を形成するときに、保護絶縁膜５の端部５１が幅広層間絶縁膜７１の上に位置するように形成することが更に容易になる。したがって、保護絶縁膜５の端部５１が第１金属膜３の段差部３２と重ならないように保護絶縁膜５を形成することが容易になる。その結果、半導体装置１の製品歩留まりを更に向上させることができる。
【００４０】
（第３実施例）
上記の実施例では、保護絶縁膜５の端部５１が層間絶縁膜７（幅広層間絶縁膜７１）の上に位置していたが、この構成に限定されるものではない。第３実施例では、図５に示すように、保護絶縁膜５の端部５１が、層間絶縁膜７と層間絶縁膜７の間の間隔部８の上に位置していてもよい。複数のトレンチ１１が並んでいる方向において隣り合っている層間絶縁膜７と層間絶縁膜７の間に間隔部８が形成されている。複数の間隔部８が横方向（ｙ方向）に並んで形成されている。複数の間隔部８では、複数のトレンチ１１が並んでいる方向における間隔部８の幅が広いものと狭いものが存在している。複数の間隔部８のうち、幅が広い間隔部８を幅広間隔部８１と呼び、その他の間隔部８を幅狭間隔部８２と呼ぶことがある。
【００４１】
半導体基板２の上下方向（ｚ方向）において、保護絶縁膜５の端部５１と幅広間隔部８１が重なっている。保護絶縁膜５の端部５１の下に位置している間隔部８（幅広間隔部８１）のｙ方向の幅ｗ３が、その他の（保護絶縁膜５の端部５１の下に位置していない）間隔部８（幅狭間隔部８２）のｙ方向の幅ｗ４より広い。なお、隣り合っているトレンチ１１同士の間隔は、上記の実施例と同じである。層間絶縁膜７の端部７６の位置を調整することによって、間隔部８の幅を調整している。
【００４２】
このような構成によれば、保護絶縁膜５を形成するときに、保護絶縁膜５の端部５１が間隔部８（幅広間隔部８１）と重なるように形成することが容易になる。すなわち、保護絶縁膜５の端部５１が第１金属膜３の段差部３２と重ならないように保護絶縁膜５を形成することが容易になる。したがって、大きな応力が発生する部分（保護絶縁膜５の端部５１）と応力が集中する部分（第１金属膜３の段差部３２）が重ならないように保護絶縁膜５を形成することが容易になる。その結果、第１実施例と同様に、半導体装置の製品歩留まりを向上させることができる。
【００４３】
（その他の実施例）
上記の実施例では、保護絶縁膜５に覆われていない部分の第１金属膜３と保護絶縁膜５を第２金属膜４が覆っている構成であったが、この構成に限定されるものではない。他の実施例では、第２金属膜４が存在していなくてもよい。第２金属膜４が存在していなくても、保護絶縁膜５の端部５１では、その他の部分よりも大きな熱応力が発生する。
【００４４】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【００４５】
以下に本明細書が開示する技術要素の一例について説明する。なお、以下に記載する技術要素は、それぞれ独立した技術要素であって、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものである。
【００４６】
１．保護絶縁膜の端部の下にある層間絶縁膜が、複数のゲート電極にわたって形成されていてもよい。
【００４７】
このような構成によれば、層間絶縁膜の両端部の間隔がより広くなり、第１金属膜の両段差部の間隔がより広くなる。これによって、保護絶縁膜の端部が第１金属膜の段差部と重ならない位置になるように保護絶縁膜を形成することがより容易になる。その結果、半導体装置の製品歩留まりをさらに向上させることができる。
【００４８】
２．本明細書が開示する半導体装置は、半導体基板と、半導体基板の上面に並んで形成されている複数のトレンチと、各トレンチの内面を覆っているゲート絶縁膜と、各トレンチの内部に形成されており、ゲート絶縁膜によって半導体基板と絶縁されているゲート電極と、各ゲート電極の上面を覆っており、半導体基板の上面から突出している層間絶縁膜を備えている。また、半導体装置は、半導体基板の上面と複数の層間絶縁膜を覆っている金属膜と、金属膜の一部を覆っている保護絶縁膜を備えている。複数のトレンチが並んでいる方向における保護絶縁膜の端部が出現する断面を視たときに、保護絶縁膜の端部が隣り合っている層間絶縁膜と層間絶縁膜の間の間隔部の上に位置していてもよい。保護絶縁膜の端部の下にある間隔部の幅が、その他の間隔部の幅より広くてもよい。
【００４９】
このような構成によれば、保護絶縁膜の端部の下の位置では、隣り合っている層間絶縁膜と層間絶縁膜の間の間隔部の幅が広いので、それらの層間絶縁膜を覆っている第１金属膜では、隣り合っている両層間絶縁膜の端部を覆う部分に形成された両段差部同士の間隔が広くなる。そのため、第１金属膜を覆う保護絶縁膜を形成するときに、保護絶縁膜の端部が第１金属膜の両段差部の間の部分の上に位置するように形成することが容易になる。すなわち、保護絶縁膜の端部が第１金属膜の段差部と重ならないように保護絶縁膜を形成することが容易になる。したがって、大きな応力が発生する部分と応力が集中する部分が重ならないように保護絶縁膜を形成することが容易になる。その結果、複数の半導体装置を製造したときに、第１金属膜にクラックが発生しやすい製品を少なくすることができ、半導体装置の製品歩留まりを向上させることができる。
【符号の説明】
【００５０】
１        ：半導体装置
２        ：半導体基板
３        ：第１金属膜
４        ：第２金属膜
５        ：保護絶縁膜
６        ：下面金属膜
７        ：層間絶縁膜
８        ：間隔部
１１      ：トレンチ
１２      ：ゲート絶縁膜
１３      ：ゲート電極
２１      ：コレクタ領域
２２      ：バッファ領域
２３      ：ドリフト領域
２４      ：ボディ領域
２５      ：エミッタ領域
２６      ：コンタクト領域
２８      ：上面
２９      ：下面
３２      ：段差部
５１      ：端部
７１      ：幅広層間絶縁膜
７２      ：幅狭層間絶縁膜
７６      ：端部
８１      ：幅広間隔部
８２      ：幅狭間隔部
【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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