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JP2008177328A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】半導体装置のうちセル部および外周耐圧部の基板の構造を共通化したとしても、外周耐圧部の耐圧を確保する。
【解決手段】スーパージャンクション基板7で構成された半導体装置の外周耐圧部において、スーパージャンクション基板7の表面にセル部から外周耐圧部の方向にN型領域22およびP型領域23で構成されるツェナーダイオード21を設ける。
【選択図】図4

Description

本発明は、半導体素子が形成されたセル部と、当該セル部の周囲に形成された外周耐圧部とを備えた半導体装置およびその製造方法に関する。
従来より、スーパージャンクション素子の外周部分に耐圧部が設けられた半導体装置が、例えば特許文献1で提案されている。具体的に、特許文献1では、P型シリコン単結晶領域とN型シリコン単結晶領域とがシリコン基板の面方向に交互に並んだスーパージャンクション構造部が形成されたシリコン基板に多数の縦型半導体素子が形成されたセル部と、当該セル部の周辺に形成された外周耐圧部とを備えた半導体装置が提案されている。
このような半導体装置の外周耐圧部では、当該外周耐圧部におけるフィールドプレート端部近傍で電界集中が顕著になり、耐圧が低下する。そこで、外周耐圧部にセル部と異なるスーパージャンクション構造を形成し、外周耐圧部における電界集中を緩和することにより外周耐圧部の耐圧低下を回避することができる。
特開2002−184985号公報
しかしながら、上記従来の技術では、セル部と外周耐圧部とでシリコン基板に異なるスーパージャンクション構造を形成しなければならず、半導体素子の形状やサイズに合わせたスーパージャンクション構造をセル部および外周耐圧部それぞれに形成しなければならなかった。これにより、半導体素子の形状やサイズに関わらない共通の基板を用意することができず、スーパージャンクション構造が形成された基板の汎用性が妨げられ、各半導体素子専用の基板の仕様が強いられていた。
そこで、セル部と外周耐圧構造部のpnコラム対を同一構造とすることが考えられる。図8は、セル部と外周耐圧部とに共通のスーパージャンクション構造を形成したシリコン基板の断面を示したものである。このように、シリコン基板30にスーパージャンクション構造31が形成されており、当該基板30にセル部32および外周耐圧部33が形成されている。
基板30の外周耐圧部33のセル部32側には電極部としてのフィールドプレート34が形成され、外周耐圧部33の表面に絶縁膜35が形成されている。そして、基板30の裏面にドレイン電極36が形成されている。このような構造を有する半導体装置では、例えば、nチャネルのMOSFETの場合、ソース電極に対し、ドレイン36に正電位を印加すると、図8中の破線で示されるように空乏層が広がる。
上記半導体装置について、発明者らは電界分布のシミュレーションを行った。その結果を図9に示す。高電圧下でセル部32から外周耐圧部33の方向に電位が分配される場合、図9に示されるように、基板30のうちフィールドプレート34の端部にもっとも電界が集中している。これは、基板30においてセル部32および外周耐圧部33それぞれのスーパージャンクション構造31を共通化したことによる。
このように、基板30に共通のスーパージャンクション構造31を形成すると、外周耐圧部33における耐圧を確保できず、半導体装置の耐圧は低下する。
本発明は、上記点に鑑み、セル部および外周耐圧部の基板の構造を共通化したとしても、外周耐圧部の耐圧を確保することができる半導体装置およびその製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の第1の特徴では、第1導電型層(4)上に形成された第1導電型コラム領域(5)および第2導電型コラム領域(6)が繰り返し構造をなしている半導体基板(7)に、半導体素子が形成されたセル部(2)と、当該セル部の外周に設けられると共にセル部側にフィールドプレート(18)が設けられ、最外縁部に半導体基板と電気的に接続された最外周リング(19)が設けられた外周耐圧部(3)とが備えられ、外周耐圧部では、繰り返し構造上に外周領域層(16)、絶縁膜(17)が順に形成されており、絶縁膜上には、フィールドプレートと最外周リングとを電気的に接続するように、セル部から外周耐圧部の方向に第1導電型領域(22)と第2導電型領域(23)とが交互に配置されたツェナーダイオード(21)が設けられていることを特徴とする。
これにより、フィールドプレートのうち外周耐圧部側の端部に集中する電界を、ツェナーダイオードを構成する第1導電型領域(22)と第2導電型領域(23)の組み合わせで決まる電圧で表面電位を適切に分配固定することができる。こうして、第1導電型コラム領域(5)および第2導電型コラム領域(6)が繰り返し構造をなす半導体基板(7)において、フィールドプレートの端部における電界集中を回避することができ、ひいては外周耐圧部の耐圧を確保することができる。
本発明の第2の特徴では、ツェナーダイオード(24)を構成する第1導電型領域(22)および第2導電型領域(23)を、セル部の外周に沿った方向に交互に配置することができる。
このような場合、フィールドプレートと最外周リングとの間にセル部2を囲う複数のリング(20、25)を設け、フィールドプレートとリングとの間、リング間、リングと最外周リングとの間にツェナーダイオードをそれぞれ設けることもできる。
また、ツェナーダイオードは、ワイドバンドギャップ材料で形成されたものが好ましく、ワイドバンドギャップ材料はSiCであることがさらに好ましい。これにより、ツェナーダイオードのリーク電流をほぼ0に抑止でき、150℃以上の高温下においても表面電位の分配が可能で、150℃以上の高温下でも半導体装置の使用を可能にすることができる。
本発明の第3の特徴では、半導体基板に、半導体素子が形成されると共に最外周にフィールドプレート(18)が設けられたセル部(2)と、当該セル部の外周に設けられると共にセル部側にフィールドプレート(18)が設けられ、最外縁部に半導体基板と電気的に接続された最外周リング(19)が設けられた外周耐圧部(3)とが備えられ、外周耐圧部では、繰り返し構造上に外周領域層(16)、絶縁膜(17)が順に形成されており、絶縁膜上には、フィールドプレートと最外周リングとを電気的に接続するように、セル部から外周耐圧部の方向に第1導電型領域(22)と第2導電型領域(23)とが交互に配置されたツェナーダイオード(21)が設けられていることを特徴とする。
このように、通常の半導体基板にセル部と外周耐圧部が形成されたものにおいて、外周耐圧部にツェナーダイオードを設けることもできる。
また、本発明の第4の特徴では、上記ツェナーダイオードを構成する第1導電型領域(22)および第2導電型領域(23)を、セル部の外周に沿った方向に交互に配置することができる。
この場合、上記通常の半導体基板に形成したツェナーダイオードは、ワイドバンドギャップ材料で形成されたものであることが好ましい。当該ワイドバンドギャップ材料として、SiCを採用することができる。
本発明の第5の特徴では、外周耐圧部にツェナーダイオードを形成する工程では、ワイドバンドギャップ材料を700℃以下で形成することを特徴とする。これにより、Siの不純物分布が著しく変化しないようにすることができ、低温での成膜を可能にすることができる。
当該製造方法は、第1導電型領域(22)および第2導電型領域(23)の繰り返し構造を有する半導体基板(7)ではなく、通常の半導体基板を用いた場合にも適用することができる。
また、ツェナーダイオードを形成する工程では、ワイドバンドギャップ材料としてSiCを用いることが好ましい。
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。
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。
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について図を参照して説明する。本実施形態で示される半導体装置は、例えばMOSFET、IGBT等のすべてのパワーデバイスに適用されるものである。なお、本実施形態と本発明との対応関係については、N型が第1導電型に相当し、P型が第2導電型に相当する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る半導体装置の平面図である。この図に示されるように、半導体装置1は、半導体素子が形成されたセル部2と、外周耐圧部3とを備えており、四角形状のセル部2を囲うように、セル部2の外周に外周耐圧部3が設けられている。
図2は、図1のA−A断面図であり、セル部2の断面を示したものである。図2に示されるように、セル部2には多数のMOSFETが形成されている。まず、N+型層4上には、ドリフト領域としてN型コラム領域5およびP型コラム領域6が形成されていると共に、これらN型コラム領域5およびP型コラム領域6がN+型層4の面方向に交互に配置されたスーパージャンクション構造になっている。すなわち、図2に示される半導体装置1では、P型コラム領域6およびN型コラム領域5が繰り返し形成された繰り返し構造が設けられている。
本実施形態では、N+型層4上にN型コラム領域5のコラムとP型コラム領域6のコラムとが繰り返し形成された半導体基板が用いられ、当該基板にセル部2および外周耐圧部3がそれぞれ形成されて半導体装置1が構成されている。以下では、N+型層4およびN型コラム領域5、P型コラム領域6の各コラムからなる半導体基板をスーパージャンクション基板7という。
なお、N+型層4は、本発明の第1導電型層に相当する。また、N型コラム領域5は本発明の第1導電型コラム領域に相当し、P型コラム領域6は本発明の第2導電型コラム領域に相当する。
図2に示されるように、セル部2においては、N型コラム領域5の表層部にN型ネック領域8が形成され、P型コラム領域6の表層部にP型チャネル領域9が形成されている。当該P型チャネル領域9の表層部にN型ソース領域10が離間して形成されている。また、N型ソース領域10、P型チャネル領域9、N型ネック領域8上にゲート酸化膜11が形成され、ゲート酸化膜11上にゲート電極12が形成されている。さらに、当該ゲート電極12を覆うように絶縁膜13が形成されている。
そして、露出したN型ソース領域10、P型チャネル領域9に接続されると共に、絶縁膜13を覆うように表面電極14が形成されている。また、N+型層4には、当該N+型層4と接するように裏面電極15が形成されている。
図3は、図1のB−B断面図であり、外周耐圧部3の断面を示したものである。この図に示されるように、外周耐圧部3は、スーパージャンクション基板7上にP型層16が形成され、当該P型層16上に絶縁膜17が形成されている。そして、外周耐圧部3のうちセル部2側にはフィールドプレート18が形成され、フィールドプレート18上にゲート電極12が形成されている。なお、P型層16は、本発明の外周領域層に相当する。
また、絶縁膜17のうち半導体装置1の外縁部側、すなわち外周耐圧部3の最外縁部には、最外周リングとしての同電位リング(EQR)19が形成されている。当該同電位リング19は、N+型領域を介してスーパージャンクション基板7に電気的に接続されている。
さらに、絶縁膜17上に複数のリング20が設けられている。当該リング20は、例えば導電領域として図1に示されるようにセル部2を囲うように形成されている。当該リング20として、例えばN型の導電領域、P型の導電領域、または金属が採用される。
そして、各リング20は、ツェナーダイオード21によってそれぞれ接続されている。本実施形態では、ツェナーダイオード21は、半導体装置1の外径方向に素子電位が分配されるように設けられている。このようなツェナーダイオード21は、例えば多結晶シリコンで形成される。これにより、外周耐圧部3に容易にツェナーダイオード21を形成できる。なお、ツェナーダイオード21を微結晶シリコンで形成しても構わない。
図4は、図3に示されるツェナーダイオード21の具体的な断面図であり、例えば図1のB−B断面図の一部に相当するものである。この図に示されるように、リング20間にはN型領域22とP型領域23とが交互に繰り返し設けられ、これによってツェナーダイオード21が構成されている。当該ツェナーダイオード21の段数は半導体装置1が使用される環境に応じて設定される。以上が、本実施形態に係る半導体装置1の全体構成である。
次に、図1〜図4に示される半導体装置の製造方法について説明する。まず、スーパージャンクション基板7を用意する。この後、製造工程図は示さないが、スーパージャンクション基板7のうちセル部2となる部分において、N型コラム領域5上にN型ネック領域8を形成し、P型コラム領域6上にP型チャネル領域9を形成する。
そして、P型チャネル領域9にN型ソース領域10を離間して形成し、当該N型ソース領域10、P型チャネル領域9、N型ネック領域8を覆うようにゲート酸化膜11を形成する。続いて、ゲート酸化膜11上にゲート電極12を形成し、ゲート電極12を覆うように絶縁膜13を形成する。この後、N型ソース領域10、P型チャネル領域9、そして絶縁膜13を覆うように表面電極14を形成し、セル部2が完成する。
また、スーパージャンクション基板7においてセル部2の外周にP型層16を形成し、当該P型層16上に絶縁膜17を形成する。当該絶縁膜17は、セル部2のゲート酸化膜11より厚く形成される。
この後、外周耐圧部3のうちセル部2側にフィールドプレート18を形成し、上記セル部2のゲート電極12の形成の際にフィールドプレート18上にゲート電極12を形成する。そして、外周耐圧部3の最外縁部に同電位リング19を形成し、外周耐圧部3においてゲート電極12と同電位リング19との間にツェナーダイオード21および複数のリング20を形成する。こうして図1〜図4に示される半導体装置1が完成する。
上記の半導体装置1において、外周耐圧部3における電界は次のように緩和される。すなわち、セル部2にてMOSFETが駆動され、ソースに対しドレインに正の電圧が印加された際、図3に示されるフィールドプレート18の端部に電界が発生する。しかしながら、図4に示されるように、リング20間にP型領域23およびN型領域22が繰り返し形成されたツェナーダイオード21によって、スーパージャンクション基板7の表面に生じる電位が、セル部2から外周耐圧部3の方向に適正に分配され固定される。これにより、フィールドプレート18の端部に電界が集中することを防止することができ、外周耐圧部3の耐圧を確保することができる。
以上説明したように、本実施形態では、スーパージャンクション基板7で構成された半導体装置1の外周耐圧部3において、当該スーパージャンクション基板7の表面にセル部2から外周耐圧部3の方向にN型領域22およびP型領域23で構成されるツェナーダイオード21を設けたことが特徴となっている。
これにより、フィールドプレート18のうち外周耐圧部3側の端部に集中する電界を分配固定することができ、スーパージャンクション基板7のうちフィールドプレート18の端部における電界集中を回避することができる。こうして、外周耐圧部3の耐圧を確保することができる。
また、半導体装置1において、外周耐圧部3のための基板構造を形成する必要がなく、セル部2および外周耐圧部3に共通のスーパージャンクション基板7を用いることができる。これにより、半導体素子の形状やサイズに合わせたスーパージャンクション構造をセル部2および外周耐圧部3それぞれに形成せずに半導体装置1を構成することができる。
(第2実施形態)
本実施形態では、上記第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。上記第1実施形態では、セル部2の外周すべてにツェナーダイオード21が形成されていたが、本実施形態では、セル部2の外周の一部にツェナーダイオード21を形成することが特徴となっている。
図5は、本実施形態に係る半導体装置の平面図である。この図に示されるように、外周耐圧部3において、リング20およびフィールドプレート18、各リング20、リング20および同電位リング19は部分的に形成されたツェナーダイオード21によってそれぞれ接続されている。
このように、ツェナーダイオード21を外周耐圧部3に部分的に形成することで、ツェナーダイオード21を構成するN型コラム領域5およびP型コラム領域6の接合面積を少なくすることができ、多結晶Siであっても、高温下でのツェナーダイオード21のリーク電流を低減することができる。
(第3実施形態)
本実施形態では、第1、第2実施形態と異なる部分についてのみ説明する。上記各実施形態では、外周耐圧部3において、ツェナーダイオード21を構成するN型コラム領域5およびP型コラム領域6を半導体装置1の外径方向、すなわちセル部2から外周耐圧部3の方向に多段に接続していたが、本実施形態では、ツェナーダイオード21を構成するN型コラム領域5およびP型コラム領域6をセル部2の外周に沿った方向に形成することが特徴となっている。
図6は、本実施形態に係る半導体装置の平面図である。この図に示されるように、外周耐圧部3において、リング20およびフィールドプレート18、各リング20、リング20および同電位リング19はリング20に沿った方向にN型コラム領域5およびP型コラム領域6が繰り返し形成されることで構成されたツェナーダイオード24が接続されている。
このようにツェナーダイオード24を設けることで、リング20間の距離を小さくすることができる。また、セル部2から外周耐圧部3の方向に形成した場合よりもツェナーダイオード24を構成するN型コラム領域5およびP型コラム領域6の段数を増やすことができ、当該段数に応じてリング20間の電位をより詳細にコントロールすることができる。
(第4実施形態)
本実施形態では、第3実施形態と異なる部分についてのみ説明する。上記第2実施形態では、各リング20はセル部2の外周をそれぞれ一周した形態となっているが、本実施形態では、各リング20は一周しておらず、各ツェナーダイオード24の端部に接続された形態となっている。
図7は、本実施形態に係る半導体装置の平面図である。この図に示されるように、各ツェナーダイオード24は各リング25が延びる方向に沿って設けられているが、各ツェナーダイオード24の両端が各リング25に接続された形態となっている。
これにより、外周耐圧部3において、セル部2にツェナーダイオード24の一端が接続され、他端がリング25の一端に接続されている。そして、リング25の他端がセル部2のもっとも近くに設けられたツェナーダイオード24から一段外側に形成されたツェナーダイオード24の一端に接続されている。このような接続がセル部2の外周においてなされ、外周耐圧部3のうちもっとも同電位リング19側に設けられたツェナーダイオード24が当該同電位リング19に接続された状態になっている。
以上のように、セル部2の外周方向にリング25およびツェナーダイオード24を接続して外周耐圧部3を構成することもできる。
(第5実施形態)
本実施形態では、第1〜第4実施形態と異なる部分についてのみ説明する。上記第1〜第4実施形態では、半導体装置1の外周耐圧部3に設けたツェナーダイオード21、24を多結晶シリコンや微結晶シリコンで構成していた。この場合、半導体装置1が高温になるとリーク電流が増加するため、特にツェナーダイオード21、24の段数が多い600V以上の高耐圧素子においては、高温下での使用ができない可能性がある。そこで、本実施形態では、ツェナーダイオード21、24をワイドバンドギャップ材料で構成することが特徴となっている。
具体的には、ツェナーダイオード21、24を多結晶SiCで形成する。これにより、ツェナーダイオード21、24のリーク電流をほぼ0まで低減することができ、高温下で使用できる高耐圧の外周耐圧構造を実現することができる。また、多結晶とすることで、例えば700℃以下でのSiCの成膜が可能であり、Si中の不純物分布を著しく変化させることなく形成することができる。
本実施形態では、上記ツェナーダイオード21、24を形成する場合、ワイドバンドギャップ材料としてのSiCを700℃以下で形成する。700℃以上でSiCを形成すると、Siの不純物分布が著しく変化するが、700℃以下では不純物はほとんど動かないためである。ツェナーダイオード21、24の形成には、ECRプラズマCVD装置などの低温での成膜可能な装置を用いることができる。なお、ツェナーダイオード21、24の形成は700℃以下であればよく、成膜温度の下限値は室温、室温よりも低い温度でも構わない。ツェナーダイオード21、24の形成は、たとえばn型のSiCを形成した後、p型不純物をイオン注入し、高温イオン注入とランプアニールでp型不純物領域を形成する。
以上説明したように、ツェナーダイオード21、24をワイドバンドギャップ材料であるSiCで構成することもできる。この場合、多結晶のSiCを形成することで、ツェナーダイオード21、24を容易に形成することができる。また、多結晶SiCによってツェナーダイオード21、24を構成することで、150℃以上の高温下におけるツェナーダイオード21、24のリーク電流をほぼ0に抑止でき、150℃以上の高温下での半導体装置1の使用を可能にすることができる。
(第6実施形態)
本実施形態では、第5実施形態と異なる部分についてのみ説明する。上記第4実施形態では、ツェナーダイオード21、24としてワイドバンドギャップ材料である多結晶SiCを採用しているが、本実施形態ではツェナーダイオード21、24としてSiCを採用した場合に半導体装置1を通常のパワーデバイスに採用することが特徴となっている。
すなわち、セル部2において、図2に示されるMOSFETをスーパージャンクション基板7ではなく普通の半導体基板に形成されたものにおいて、外周耐圧部3に多結晶SiCで形成されたツェナーダイオード21、24が設けられる。
このように、スーパージャンクション構造が形成されていない半導体基板にセル部2および外周耐圧部3を形成して半導体装置1を構成する場合、外周耐圧部3に多結晶SiCでツェナーダイオード21、24を形成することができる。
(他の実施形態)
上記各実施形態で示されたリング20、25は、Al等の金属でも構わないし、ツェナーダイオード21、24と同一工程で形成することで工程を簡素化することもできる。
また、上記各実施形態において、リング20、25がないものを構成しても構わない。すなわち。ツェナーダイオード21、24がフィールドプレート18と同電位リング20とを電気的に接続した形態になっていても良い。
上記各実施形態では、プレーナー型のMOSFETを例に説明したが、コンケーブ型でも、トレンチ型でも同様の効果が得られる。
第1実施形態において、半導体装置1を形成するに際し、ツェナーダイオード21は、半導体素子上の別の部位に形成されるゲート多結晶Si、配線用多結晶Si、多結晶Siツェナー温度センサ等と同時に形成することで工程数を削減することができる。また、多結晶Siツェナー温度センサと同一工程でツェナーダイオード21を形成すると、なお工程数を削減することができる。
本発明の第1実施形態に係る半導体装置の平面図である。 図1のA−A断面図であり、セル部の断面図である。 図1のB−B断面図であり、外周耐圧部の断面図である。 図3に示されるツェナーダイオードの具体的な断面図である。 本発明の第2実施形態に係る半導体装置の平面図である。 本発明の第3実施形態に係る半導体装置の平面図である。 本発明の第4実施形態に係る半導体装置の平面図である。 従来の半導体装置において、セル部と外周耐圧部とに共通のスーパージャンクション構造を形成したシリコン基板の断面図である。 従来の半導体装置について、電界分布のシミュレーションを行った結果を示した図である。
符号の説明
1…半導体装置、2…セル部、3…外周耐圧部、4…N型層、5…N型コラム領域、6…P型コラム領域、7…スーパージャンクション基板、16…P型層、17…絶縁膜、18…フィールドプレート、19…同電位リング、20、25…リング、21、24…ツェナーダイオード、22…N型領域、23…P型領域。

Claims (13)

  1. ドリフト領域としての第1導電型コラム領域(5)および第2導電型コラム領域(6)が第1導電型層(4)上に形成されていると共に、前記第1導電型コラム領域および前記第2導電型コラム領域が前記第1導電型層の面方向に繰り返し配置された繰り返し構造をなしている半導体基板(7)を備え、
    前記半導体基板のうち半導体素子が形成されたセル部(2)と、当該セル部の外周に設けられた外周耐圧部(3)とが備えられた半導体装置であって、
    前記半導体基板のうち、前記外周耐圧部には、前記セル部側にフィールドプレート(18)が設けられ、前記外周耐圧部のうち最外縁部に前記半導体基板と電気的に接続された最外周リング(19)が設けられており、前記繰り返し構造上に外周領域層(16)が形成され、当該外周領域層上に絶縁膜(17)が形成されており、前記絶縁膜上には、前記フィールドプレートと前記最外周リングとを電気的に接続するように、前記セル部から前記外周耐圧部の方向に第1導電型領域(22)と第2導電型領域(23)とが交互に配置されたツェナーダイオード(21)が設けられていることを特徴とする半導体装置。
  2. ドリフト領域としての第1導電型コラム領域(5)および第2導電型コラム領域(6)が第1導電型層(4)上に形成されていると共に、前記第1導電型コラム領域および前記第2導電型コラム領域が前記第1導電型層の面方向に繰り返し配置された繰り返し構造をなしている半導体基板(7)を備え、
    前記半導体基板のうち半導体素子が形成されたセル部(2)と、当該セル部の外周に設けられた外周耐圧部(3)とが備えられた半導体装置であって、
    前記半導体基板のうち、前記外周耐圧部には、前記セル部側にフィールドプレート(18)が設けられ、前記外周耐圧部のうち最外縁部に前記半導体基板と電気的に接続された最外周リング(19)が設けられており、前記繰り返し構造上に外周領域層(16)が形成され、当該外周領域層上に絶縁膜(17)が形成されており、前記絶縁膜上には、前記フィールドプレートと前記最外周リングとを電気的に接続するように、前記セル部の外周に沿った方向に第1導電型領域(22)と第2導電型領域(23)とが交互に配置されたツェナーダイオード(24)が設けられていることを特徴とする半導体装置。
  3. 前記フィールドプレートと前記最外周リングとの間に前記セル部を囲う複数のリング(20、25)が設けられており、
    前記ツェナーダイオードは、前記フィールドプレートと前記リングとの間、前記リング間、前記リングと前記最外周リングとの間にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の半導体装置。
  4. 前記ツェナーダイオードは、ワイドバンドギャップ材料で形成されたものであることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の半導体装置。
  5. 前記ワイドバンドギャップ材料は、SiCであることを特徴とする請求項4に記載の半導体装置。
  6. 半導体基板(7)に半導体素子が形成されたセル部(2)と、当該セル部の外周に設けられた外周耐圧部(3)とが備えられた半導体装置であって、
    前記半導体基板のうち、前記外周耐圧部には、前記セル部側にフィールドプレート(18)が設けられ、前記外周耐圧部のうち最外縁部に前記半導体基板と電気的に接続された最外周リング(19)が設けられており、前記外周耐圧部の表層部に外周領域層(16)が形成され、当該外周領域層上に絶縁膜(17)が形成されており、前記絶縁膜上には、前記フィールドプレートと前記最外周リングとを電気的に接続するように、前記セル部から前記外周耐圧部の方向に第1導電型領域(22)と第2導電型領域(23)とが交互に配置されたツェナーダイオード(21)が設けられていることを特徴とする半導体装置。
  7. 半導体基板(7)に半導体素子が形成されたセル部(2)と、当該セル部の外周に設けられた外周耐圧部(3)とが備えられた半導体装置であって、
    前記半導体基板のうち、前記外周耐圧部には、前記セル部側にフィールドプレート(18)が設けられ、前記外周耐圧部のうち最外縁部に前記半導体基板と電気的に接続された最外周リング(19)が設けられており、前記外周耐圧部の表層部に外周領域層(16)が形成され、当該外周領域層上に絶縁膜(17)が形成されており、前記絶縁膜上には、前記フィールドプレートと前記最外周リングとを電気的に接続するように、前記セル部の外周に沿った方向に第1導電型領域(22)と第2導電型領域(23)とが交互に配置されたツェナーダイオード(21)が設けられていることを特徴とする半導体装置。
  8. 前記ツェナーダイオードは、ワイドバンドギャップ材料で形成されたものであることを特徴とする請求項6または7に記載の半導体装置。
  9. 前記ワイドバンドギャップ材料は、SiCであることを特徴とする請求項8に記載の半導体装置。
  10. 前記フィールドプレートと前記最外周リングとの間に前記セル部を囲う複数のリング(20、25)が設けられており、
    前記ツェナーダイオードは、前記フィールドプレートと前記リングとの間、前記リング間、前記リングと前記最外周リングとの間にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項6ないし9のいずれか1つに記載の半導体装置。
  11. 半導体基板(7)に半導体素子が形成されたセル部(2)と、当該セル部の外周に設けられた外周耐圧部(3)とが備えられ、
    前記半導体基板のうち、前記外周耐圧部には、前記セル部側にフィールドプレート(18)が設けられ、前記外周耐圧部のうち最外縁部に前記半導体基板と電気的に接続された最外周リング(19)が設けられており、前記外周耐圧部の表層部に外周領域層(16)が形成され、当該外周領域層上に絶縁膜(17)が形成されており、前記絶縁膜上には、前記フィールドプレートと前記最外周リングとを電気的に接続するように、前記セル部から前記外周耐圧部の方向にワイドバンドギャップ材料で形成された第1導電型領域(22)と第2導電型領域(23)とが交互に配置されたツェナーダイオード(21)が設けられた半導体装置の製造方法であって、
    前記外周耐圧部に前記ツェナーダイオードを形成する工程が含まれており、当該ツェナーダイオードを形成する工程では、前記ワイドバンドギャップ材料を用いて700℃以下で前記ツェナーダイオードを形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
  12. 半導体基板(7)に半導体素子が形成されたセル部(2)と、当該セル部の外周に設けられた外周耐圧部(3)とが備えられ、
    前記半導体基板のうち、前記外周耐圧部には、前記セル部側にフィールドプレート(18)が設けられ、前記外周耐圧部のうち最外縁部に前記半導体基板と電気的に接続された最外周リング(19)が設けられており、前記外周耐圧部の表層部に外周領域層(16)が形成され、当該外周領域層上に絶縁膜(17)が形成されており、前記絶縁膜上には、前記フィールドプレートと前記最外周リングとを電気的に接続するように、前記セル部の外周に沿った方向にワイドバンドギャップ材料で形成された第1導電型領域(22)と第2導電型領域(23)とが交互に配置されたツェナーダイオード(21)が設けられた半導体装置の製造方法であって、
    前記外周耐圧部に前記ツェナーダイオードを形成する工程が含まれており、当該ツェナーダイオードを形成する工程では、前記ワイドバンドギャップ材料を用いて700℃以下で前記ツェナーダイオードを形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
  13. 前記ツェナーダイオードを形成する工程では、ワイドバンドギャップ材料としてSiCを用いることを特徴とする請求項11または12に記載の半導体装置の製造方法。
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