JP4038499B2

JP4038499B2 - Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device

Info

Publication number: JP4038499B2
Application number: JP2004205752A
Authority: JP
Inventors: 恒一西川; 雄介前山; 祐介福田; 正章清水; 弘明岩黒
Original assignee: Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2004-07-13
Filing date: 2004-07-13
Publication date: 2008-01-23
Anticipated expiration: 2024-07-13
Also published as: JP2006032458A

Description

本発明は、半導体装置および半導体装置の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a semiconductor device and a method for manufacturing the semiconductor device.

炭化珪素（以下「ＳｉＣ」と称する）は広いバンドギャップ及び高い最大電界強度を持つため、シリコン半導体に対してシリーズ抵抗分を下げられる特色を持つ。このため、ＳｉＣについて、大電力、高耐圧の電力用デバイスへの応用が展開されている。しかしながら、ＳｉＣについての適切なオーミック電極構造はまだなく、高電圧下で大電流での駆動が可能なＳｉＣからなる半導体素子の開発が期待されている。 Since silicon carbide (hereinafter referred to as “SiC”) has a wide band gap and a high maximum electric field strength, it has a feature that the series resistance can be lowered with respect to a silicon semiconductor. For this reason, application of SiC to high power and high withstand voltage power devices has been developed. However, there is still no suitable ohmic electrode structure for SiC, and development of a semiconductor element made of SiC that can be driven with a large current under a high voltage is expected.

ＳｉＣのオーミック電極について低抵抗化を図るための技術としては、ＳｉＣ半導体装置における電極領域に、［Ｓｉ_ＸＣ_１−Ｘ］（ここで、Ｘ＞０．５）の層を設けたものが考え出されている（例えば、特許文献１参照）。
また、半導体と金属膜（電極）とのコンタクト部分において、その半導体の表層部に欠陥層によるエネルギー準位が形成された構成とすることで、コンタクト抵抗率の低減を図ったものも考え出されている（例えば、特許文献２参照）。
また、現状では、ＳｉＣ基板に電極を形成する場合、先ずＳｉＣ基板の裏面にＮｉ（ニッケル）などの金属を蒸着し、その後１０００℃で焼鈍してオーミック接触を形成しているものが多い。次いで、ＳｉＣ基板の表面側にデバイス構造を形成して、半導体装置を完成させている。
特開２０００−１０１０９９号公報特開２０００−３４０５２０号公報 As a technique for reducing the resistance of the SiC ohmic electrode, a technique in which a layer of [Si _X C _1-X ] (where X> 0.5) is provided in the electrode region of the SiC semiconductor device is considered. (For example, refer to Patent Document 1).
In addition, it has been devised that the contact resistivity between the semiconductor and the metal film (electrode) is reduced by reducing the contact resistivity by forming the energy level of the defective layer in the surface layer of the semiconductor. (For example, refer to Patent Document 2).
At present, when forming an electrode on a SiC substrate, a metal such as Ni (nickel) is first deposited on the back surface of the SiC substrate, and then annealed at 1000 ° C. to form an ohmic contact. Next, a device structure is formed on the surface side of the SiC substrate to complete the semiconductor device.
JP 2000-101099 A JP 2000-340520 A

しかしながら、上記Ｎｉを蒸着し焼鈍する方法では、ＳｉＣ基板の表面側のプロセスがＮｉなどによって汚染される可能性がある。すなわち、上記ＳｉＣに対してＮｉを蒸着して加熱する方法では、ＳｉＣとＮｉが{ＳｉＣ＋Ｎｉ → Ｎｉ−Ｓｉ化合物＋Ｃ(炭素)}という化学反応をおこし、上記加熱後に黒鉛の微粉末が未反応ＮｉとＮｉ−Ｓｉ化合物層との間に層状に生じる。すると、ＳｉＣ基板のデバイス構造形成プロセスなどにおいて上記黒鉛の微粉末の層で剥離が生じ易くなってしまう。この黒鉛の微粉末の層については除去するのが好ましいがその黒鉛微粉末に対する適切な溶解液は存在しない。したがって、上記方法では、ＳｉＣ基板の表面側のデバイス形成プロセスなどで不具合が生じる可能性があるという問題点がある。 However, in the method of vapor-depositing and annealing Ni, the process on the surface side of the SiC substrate may be contaminated with Ni or the like. That is, in the method of depositing and heating Ni on the SiC, SiC and Ni undergo a chemical reaction of {SiC + Ni → Ni-Si compound + C (carbon)}, and after the heating, the fine powder of graphite is unreacted Ni. And a Ni—Si compound layer. Then, in the device structure forming process of the SiC substrate or the like, peeling is likely to occur in the graphite fine powder layer. The graphite fine powder layer is preferably removed, but there is no suitable solution for the graphite fine powder. Therefore, in the above method, there is a problem that a defect may occur in a device formation process on the surface side of the SiC substrate.

また、上記特許文献１，２に記載の技術では、ＳｉＣのオーミック電極についての低抵抗化及び製造容易化が不十分であり、高電圧・大電流での駆動が可能なＳｉＣ半導体装置として十分ではない。 In addition, the technologies described in Patent Documents 1 and 2 are insufficient in reducing the resistance and facilitating manufacture of SiC ohmic electrodes, and are not sufficient as a SiC semiconductor device capable of being driven at a high voltage and a large current. Absent.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、ＳｉＣ基板に対して良好なオーミック接触を得ることができる半導体装置および半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、ＳｉＣ半導体装置の表面（第１の主面）側におけるデバイスプロセスにおいて汚染を防止でき、且つ、ＳｉＣ半導体装置の裏面（第２の主面）側の電極に対して良好なオーミック接触を得ることができる半導体装置および半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a semiconductor device and a method for manufacturing the semiconductor device capable of obtaining good ohmic contact with an SiC substrate.
In addition, the present invention can prevent contamination in the device process on the front surface (first main surface) side of the SiC semiconductor device, and is favorable for the electrode on the back surface (second main surface) side of the SiC semiconductor device. It is an object of the present invention to provide a semiconductor device capable of obtaining ohmic contact and a method for manufacturing the semiconductor device.

本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、ＳｉＣ基板の露出面の状態を荒らす工程と、荒らされた前記露出面に電極を形成する工程とを具備してなり、前記ＳｉＣ基板は、第１の主面と該第１の主面に背向する第２の主面とを有し、前記露出面は、前記第２の主面であり、前記荒らす工程は、前記第１の主面に酸化保護膜を形成する工程と、１３００℃から２０００℃の温度範囲で、且つ、乾燥酸素、湿潤酸素、乾燥酸素又は湿潤酸素と窒素又はアルゴンの希ガスとの混合ガスのいずれかによって形成される酸化雰囲気中で、前記ＳｉＣ基板を加熱することによって、前記第２の主面の少なくとも電極形成領域上に熱酸化膜を形成する工程と、前記熱酸化膜を除去する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法である。 The present invention has been made to solve the above problems, and the invention according to claim 1 includes a step of roughening the state of the exposed surface of the SiC substrate, and a step of forming an electrode on the roughened exposed surface. The SiC substrate has a first main surface and a second main surface facing away from the first main surface, and the exposed surface is the second main surface. The roughening step includes a step of forming an oxidation protective film on the first main surface, a temperature range of 1300 ° C. to 2000 ° C., and dry oxygen, wet oxygen, dry oxygen or wet oxygen and nitrogen or argon. Forming a thermal oxide film on at least an electrode formation region of the second main surface by heating the SiC substrate in an oxidizing atmosphere formed by any of a mixed gas with a rare gas; and characterized by a step of removing the thermal oxide film It is a manufacturing method of the conductor arrangement.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、前記荒らす工程と前記電極を形成する工程との間に、前記第１の主面にデバイスを形成する工程を行うことを特徴とする。 Invention according to claim 2, in the manufacturing method of a semiconductor device according to claim 1, between the step of forming the electrode and the roughened step, a step of forming a device on the first main surface It is characterized by performing.

本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、請求項３に記載の発明は、第１の主面と該第１の主面に背向する第２の主面とを有するＳｉＣ基板と、前記第１の主面上に形成されたデバイスと、前記第２の主面上に形成された電極とを有し、前記第２の主面の少なくとも電極形成領域は、該第２の主面について、１３００℃から２０００℃の温度範囲で、且つ、乾燥酸素、湿潤酸素、乾燥酸素又は湿潤酸素と窒素又はアルゴンの希ガスとの混合ガスのいずれかによって形成される酸化雰囲気中で、前記ＳｉＣ基板を加熱することによって酸化膜を設けてから、該酸化膜を除去することで生じる荒さが形成されていることを特徴とする半導体装置である。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the invention according to claim 3 is a SiC having a first main surface and a second main surface facing away from the first main surface. A substrate, a device formed on the first main surface, and an electrode formed on the second main surface, wherein at least the electrode forming region of the second main surface is the second In an oxidizing atmosphere formed by any one of dry oxygen, wet oxygen, dry oxygen, or a mixed gas of wet oxygen and a rare gas of nitrogen or argon in a temperature range of 1300 ° C. to 2000 ° C. The semiconductor device is characterized in that a roughness generated by removing the oxide film after the oxide film is provided by heating the SiC substrate is formed.

本発明によれば、熱酸化処理などによりＳｉＣ基板の露出面を荒らし、その荒れた面（凸凹した面）に電極を形成するので、ＳｉＣ基板に対して低抵抗な良好なオーミック接触を、簡便な工程で、得ることができる。
また、本発明は、第２の主面に電極を形成する前に、第１の主面にデバイスを形成することができる。したがって、本発明は、電極を形成する工程によって汚染が発生する前に、第１の主面にデバイスを形成でき、第１の主面側の汚染防止と第２の主面側電極のオーミック接触向上との両立を図ることが容易にできる。 According to the present invention, the exposed surface of the SiC substrate is roughened by thermal oxidation or the like, and the electrode is formed on the rough surface (uneven surface). Therefore, good ohmic contact with low resistance to the SiC substrate can be easily performed. Can be obtained through a simple process.
In addition, according to the present invention, the device can be formed on the first main surface before the electrode is formed on the second main surface. Therefore, according to the present invention, the device can be formed on the first main surface before the contamination is generated by the step of forming the electrode, and the first main surface side is prevented from being contaminated and the second main surface side electrode is in ohmic contact. It is possible to easily achieve both improvement.

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
（第１実施形態）
図１及び図２は、本発明の第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す模式断面図である。本実施形態では、一例として、ショットキーダイオード（ＳＢＤ）の製造方法を挙げて説明する。すなわち、本実施形態では、ショットキーダイオードの裏面電極を本発明に係る製造方法で製造することを特徴とする。先ず、本実施形成の製造方法によって製造された半導体装置１０の構成について述べる。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
(First embodiment)
1 and 2 are schematic cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor device according to the first embodiment of the present invention. In the present embodiment, a method for manufacturing a Schottky diode (SBD) will be described as an example. That is, the present embodiment is characterized in that the back electrode of the Schottky diode is manufactured by the manufacturing method according to the present invention. First, the configuration of the semiconductor device 10 manufactured by the manufacturing method according to this embodiment will be described.

図２（ｂ）は、本製造方法によって製造された半導体装置１０、すなわちショットキーダイオードを示している。半導体装置１０は、ｎ^＋型ＳｉＣ層（ｎ^＋ＳｉＣ）１と、ｎ⁻型ＳｉＣ層２と、ｐ型ＳｉＣ層５と、ショットキー電極６と、引出し電極７と、絶縁物８と、電極９とを有して構成されている。 FIG. 2B shows the semiconductor device 10 manufactured by this manufacturing method, that is, a Schottky diode. The semiconductor device 10 includes an n ⁺ type SiC layer (n ⁺ SiC) 1, an n ⁻ type SiC layer 2, a p type SiC layer 5, a Schottky electrode 6, an extraction electrode 7, an insulator 8, an electrode 9.

ｎ^＋型ＳｉＣ層（ｎ^＋ＳｉＣ）１は、本発明におけるＳｉＣ基板であり、第１の主面（表面）と第１の主面に背向する第２の主面（裏面）とを有する。そして、ｎ^＋型ＳｉＣ層１は、高濃度に不純物を含んだｎ型の低抵抗ＳｉＣである。さらに、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面は、荒らされており、凸凹Ｇが形成されている。この凸凹Ｇは、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面に酸化膜を設け、次いで、その酸化膜を除去することで形成されたものである。 The n ⁺ type SiC layer (n ⁺ SiC) 1 is a SiC substrate in the present invention, and has a first main surface (front surface) and a second main surface (back surface) facing away from the first main surface. . The n ⁺ -type SiC layer 1 is an n-type low-resistance SiC containing impurities at a high concentration. Furthermore, the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1 is roughened, and irregularities G are formed. The unevenness G is formed by providing an oxide film on the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1 and then removing the oxide film.

ｎ⁻型ＳｉＣ層２は、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の表面に形成されており、低濃度に不純物を含んだｎ型の高抵抗ＳｉＣである。ｐ型ＳｉＣ層５は、ｎ⁻型ＳｉＣ層２の表面にリング形状に形成されており、Ａｌ又はＢをイオン注入した後、１５００℃以上に加熱して形成することができる。ショットキー電極６は、ｎ⁻型ＳｉＣ層２の表面上からｐ型ＳｉＣ層５の表面上に渡って形成されている。そして、ショットキー電極６は、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｎｉなどからなる。引出し電極７は、ショットキー電極６上に形成されており、Ａｌ、Ｎｉ、Ａｕなどからなる。絶縁物８は、ショットキー電極６及び引出し電極７の側面を覆うように、ｎ⁻型ＳｉＣ層２の表面における外周近辺上及び引出し電極７の表面における外周近辺上に、リング形状に形成されている。そして、絶縁物８は、酸化珪素、窒化珪素又はポリイミドなどからなる。 The n ⁻ type SiC layer 2 is formed on the surface of the n ⁺ type SiC layer 1 and is n type high resistance SiC containing impurities at a low concentration. The p-type SiC layer 5 is formed in a ring shape on the surface of the n ⁻ -type SiC layer 2 and can be formed by heating at 1500 ° C. or higher after ion implantation of Al or B. Schottky electrode 6 is formed from the surface of n ⁻ type SiC layer 2 to the surface of p type SiC layer 5. The Schottky electrode 6 is made of Ti, Mo, Ni, or the like. The extraction electrode 7 is formed on the Schottky electrode 6 and is made of Al, Ni, Au, or the like. The insulator 8 is formed in a ring shape on the vicinity of the outer periphery of the surface of the n ⁻ type SiC layer 2 and on the vicinity of the outer periphery of the surface of the extraction electrode 7 so as to cover the side surfaces of the Schottky electrode 6 and the extraction electrode 7. Yes. The insulator 8 is made of silicon oxide, silicon nitride, polyimide, or the like.

これらのｎ⁻型ＳｉＣ層２、ｐ型ＳｉＣ層５、ショットキー電極６、引出し電極７及び絶縁物８は、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の表面上に形成されたデバイス（ショットキーダイオード）をなしている。
電極９は、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面、すなわち凸凹Ｇが設けられている面に形成されている。次に、本実施形態の製造方法について説明する。 These n ⁻ type SiC layer 2, p type SiC layer 5, Schottky electrode 6, extraction electrode 7 and insulator 8 constitute a device (Schottky diode) formed on the surface of n ⁺ type SiC layer 1. ing.
The electrode 9 is formed on the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1, that is, the surface on which the unevenness G is provided. Next, the manufacturing method of this embodiment is demonstrated.

先ず、図１（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示す工程により、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面の状態を荒らし、その裏面に凸凹Ｇを形成する。
具体的には、図１（ａ）に示すように、シリーズ抵抗を下げる低抵抗のｎ^＋型ＳｉＣ層１の表面に、耐圧を確保するのに必要な不純物濃度と厚さとを持つ高抵抗のｎ⁻型ＳｉＣ層２をエピタキシャル法で形成する。
次いで、図１（ｂ）に示すように、ｎ⁻型ＳｉＣ層２の表面に、酸化保護膜３を比較的に厚く（例えば０．５μｍ〜１０μｍ）堆積する。酸化保護膜３としては、ＳｉＯ_２などの絶縁膜が好適であるが、ＳｉＯ_２以外のものでもよい。ＳｉＯ_２の堆積は、例えばＣＶＤによって行う。 First, by the steps shown in FIGS. 1A, 1B, 1C, and 1D, the state of the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1 is roughened, and unevenness G is formed on the back surface.
Specifically, as shown in FIG. 1A, a high-resistance element having an impurity concentration and a thickness necessary for ensuring a breakdown voltage is formed on the surface of a low-resistance n ⁺ -type SiC layer 1 that lowers the series resistance. N ⁻ type SiC layer 2 is formed by an epitaxial method.
Next, as shown in FIG. 1B, the oxide protective film 3 is deposited on the surface of the n ⁻ -type SiC layer 2 relatively thickly (for example, 0.5 μm to 10 μm). As the oxidation protection film 3, an insulating film such as SiO ₂ is suitable, but a film other than SiO ₂ may be used. SiO ₂ is deposited by, for example, CVD.

次いで、ｎ⁻型ＳｉＣ層２の表面に酸化保護膜３が形成されたｎ型ＳｉＣ基板（ｎ^＋型ＳｉＣ層１）について、１３００℃から２０００℃の酸化雰囲気中で焼鈍する。これにより図１（ｃ）に示すように、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面（電極形成領域）に酸化膜４が形成されると共に、その裏面が荒れる。ここで、酸化雰囲気を形成するガスとしては、乾燥酸素、湿潤酸素、乾燥酸素又は湿潤酸素と窒素又はアルゴンの希ガスとの混合ガス、のいずれかとすることができる。 Next, the n-type SiC substrate (n ⁺ -type SiC layer 1) having the oxidation protective film 3 formed on the surface of the n ⁻ -type SiC layer 2 is annealed in an oxidizing atmosphere of 1300 ° C. to 2000 ° C. As a result, as shown in FIG. 1C, the oxide film 4 is formed on the back surface (electrode formation region) of the n ⁺ -type SiC layer 1, and the back surface is roughened. Here, the gas forming the oxidizing atmosphere may be any one of dry oxygen, wet oxygen, dry oxygen, or a mixed gas of wet oxygen and a rare gas of nitrogen or argon.

次いで、図１（ｄ）に示すように、酸化膜４を除去する。これにより、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面は、露出されると共に、凸凹Ｇが形成される。酸化膜４の除去は、例えば、弗酸系のエッチング液にて溶解除去することとする。 Next, as shown in FIG. 1D, the oxide film 4 is removed. Thereby, the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1 is exposed and the unevenness G is formed. The oxide film 4 is removed by, for example, dissolving and removing with a hydrofluoric acid-based etching solution.

次いで、図２（ａ）に示すように、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の表面側にデバイスを形成する。すなわち、ｎ⁻型ＳｉＣ層２の表面側に、ｐ型ＳｉＣ層５、ショットキー電極６、引出し電極７及び絶縁物８を形成する。 Next, as shown in FIG. 2A, a device is formed on the surface side of the n ⁺ -type SiC layer 1. That is, the p-type SiC layer 5, the Schottky electrode 6, the extraction electrode 7 and the insulator 8 are formed on the surface side of the n ⁻ -type SiC layer 2.

次いで、図２（ｂ）に示すように、ｎ^＋型ＳｉＣ層１における凸凹Ｇに荒らされた裏面に、電極９を形成する。この電極９の形成は、例えばＴｉやＮｉなどの金属をｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面の凸凹Ｇに蒸着させることだけでもよい。また、上記蒸着の後に、焼鈍を行ってもよい。この焼鈍は、９６０℃から１２００℃の範囲で、且つ２分から３０分間の加熱処理としてもよい。また、上記蒸着の代わりに、化学気相成長法（ＣＶＤ法）、塗布・コーティング法、又は電気メッキ法などを用いて、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面の凸凹Ｇに金属膜を形成してもよい。このような電極９の形成により、ショットキーダイオードをなす半導体装置１０が完成する。 Next, as shown in FIG. 2B, the electrode 9 is formed on the back surface roughened by the unevenness G in the n ⁺ -type SiC layer 1. The electrode 9 may be formed only by evaporating a metal such as Ti or Ni onto the unevenness G on the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1. Moreover, you may anneal after the said vapor deposition. This annealing may be a heat treatment in the range of 960 ° C. to 1200 ° C. and for 2 minutes to 30 minutes. Further, instead of the above vapor deposition, a metal film is formed on the uneven surface G on the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1 by using chemical vapor deposition (CVD), coating / coating, or electroplating. Also good. Formation of the electrode 9 as described above completes the semiconductor device 10 that forms a Schottky diode.

これらにより、本実施形態によれば、熱酸化処理によって、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面を荒らし、荒らされて凸凹Ｇとなった面に電極９を形成するので、蒸着のみによる電極９の形成でも、ｎ^＋型ＳｉＣ層１に対して低抵抗な良好なオーミック接触を得ることができる。この効果を確認するために本願の発明者は、本実施形態のようにＳｉＣ基板の電極形成領域を「荒らし」その上に電極を形成した場合と、かかる「荒らし」をせずに電極を形成した場合とを比較する実験をした。すると、「荒らし」によってＳｉＣ基板と電極間の接触面積が増える割合以上に、ＳｉＣ基板と電極間の比抵抗を低減化することができる。特に、ＳｉＣ基板における鏡面仕上げ処理を施された面に電極を蒸着により形成した場合と比較すると、本実施形態の製造方法は、数桁に及ぶほど、ＳｉＣ基板と電極間の比抵抗を低減化することができる。 Accordingly, according to the present embodiment, the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1 is roughened by thermal oxidation treatment, and the electrode 9 is formed on the roughened and uneven surface G. Therefore, the electrode 9 is formed only by vapor deposition. However, good ohmic contact with low resistance can be obtained with respect to the n ⁺ -type SiC layer 1. In order to confirm this effect, the inventor of the present application forms the electrode without “rareening” the case where the electrode formation region of the SiC substrate is “raised” as in this embodiment and the electrode is formed thereon. An experiment was conducted to compare with the case. Then, the specific resistance between the SiC substrate and the electrode can be reduced more than the rate of increase in the contact area between the SiC substrate and the electrode due to “trolling”. In particular, the manufacturing method of this embodiment reduces the specific resistance between the SiC substrate and the electrode by several orders of magnitude compared with the case where the electrode is formed by vapor deposition on the surface of the SiC substrate that has been subjected to the mirror finish. can do.

また、本実施形態によれば、図２（ｂ）に示すように電極９を形成する前に、図２（ａ）に示すようにデバイスを形成することができる。したがって、本本実施形態は、電極９を形成する工程によって汚染が発生する前に、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の表面側にデバイスを形成でき、表面側の汚染防止と裏面側の電極９のオーミック接触向上との両立を図ることが容易にできる。 In addition, according to the present embodiment, the device can be formed as shown in FIG. 2A before the electrode 9 is formed as shown in FIG. Therefore, according to the present embodiment, a device can be formed on the front surface side of the n ⁺ -type SiC layer 1 before contamination is generated by the step of forming the electrode 9, thereby preventing contamination on the front surface side and ohmic contact between the electrode 9 on the back surface side. It is possible to easily achieve both improvement.

（第２実施形態）
図３は、本発明の第２実施形態に係る半導体装置２０を示す模式断面図である。図３において、図１及び図２に示す第１実施形態の半導体装置１０の構成要素と同一のものには同一符号を付している。本実施形態の半導体装置２０における第１実施形態の半導体装置１０との相違点は、電極９’の構造とその電極９’の製造方法である。ここで、半導体装置２０の電極９’は、半導体装置１０の電極９に対応するものである。本半導体装置２０は、ｎ^＋型ＳｉＣ層１と、ｎ⁻型ＳｉＣ層２と、ｐ型ＳｉＣ層５と、ショットキー電極６と、引出し電極７と、絶縁物８と、電極９’とを有する。 (Second Embodiment)
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a semiconductor device 20 according to the second embodiment of the present invention. 3, the same components as those of the semiconductor device 10 according to the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals. The semiconductor device 20 of the present embodiment differs from the semiconductor device 10 of the first embodiment in the structure of the electrode 9 ′ and the method for manufacturing the electrode 9 ′. Here, the electrode 9 ′ of the semiconductor device 20 corresponds to the electrode 9 of the semiconductor device 10. The semiconductor device 20 includes an n ⁺ type SiC layer 1, an n ⁻ type SiC layer 2, a p type SiC layer 5, a Schottky electrode 6, an extraction electrode 7, an insulator 8, and an electrode 9 ′. Have.

電極９’は、ｎ^＋型ＳｉＣ層１における凸凹Ｇに荒らされた裏面に形成されてなる第１の貴金属膜９ａと、第１の貴金属膜９ａの裏面に形成されてなる耐熱金属膜９ｂと、耐熱金属膜９ｂの裏面に形成されてなる第２の貴金属膜９ｃとを有して構成されている。 The electrode 9 ′ includes a first noble metal film 9a formed on the back surface roughened by the unevenness G in the n ⁺ -type SiC layer 1, and a refractory metal film 9b formed on the back surface of the first noble metal film 9a. And a second noble metal film 9c formed on the back surface of the heat-resistant metal film 9b.

ｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面は、第１実施形態と同様にして凸凹Ｇに荒らされている。第１の貴金属膜９ａは、長周期型の周期表における１ｂ族と８族のＦｅ列以外とのいずれかに属する元素のうち、いずれか１つ又は２つ以上からなるものとする。すなわち、第１の貴金属膜９ａは、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔのいずれか１つ、これらの２つ以上からなる合金、又はこれらを組み合わせた多層膜からなるものとする。例えば、第１の貴金属膜９ａとしては、Ｎｉ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｉｒのいずれか１つ、これらの２つ以上からなる合金、又はこれらを組み合わせた多層膜からなるものとする。そして、第１の貴金属膜９ａとしては、特にＮｉ又はＮｉ−Ｃｕ合金膜が好ましい。 The back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1 is roughened by the unevenness G in the same manner as in the first embodiment. The first noble metal film 9a is made of any one element or two or more elements belonging to any group other than the group 1b and group 8 Fe in the long-period periodic table. That is, the first noble metal film 9a is made of any one of Cu, Ag, Au, Co, Ni, Rh, Pd, Ir, and Pt, an alloy composed of two or more of these, or a multilayer film combining these. Shall be. For example, the first noble metal film 9a is made of any one of Ni, Au, Pt, and Ir, an alloy composed of two or more of these, or a multilayer film combining these. The first noble metal film 9a is particularly preferably a Ni or Ni—Cu alloy film.

耐熱金属膜９ｂとしては、炭素と結合して導電性炭化物を形成する金属元素及びそれらの合金を適用する。そこで、耐熱金属膜９ｂは、長周期型の周期表における４ａ族と５ａ族と６ａ族と７ａ族と８族のＦｅ列とのいずれかに属する元素のうち、いずれか１つ又は２つ以上からなるものとする。すなわち、耐熱金属膜９ｂは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｔｃ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｏｓのいずれか１つ、これらの２つ以上からなる合金、又はこれらを組み合わせた多層膜からなるものとする。例えば、耐熱金属膜９ｂとしては、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｆｅのいずれか１つ、これらの２つ以上からなる合金、又はこれらを組み合わせた多層膜からなるものとする。そして、耐熱金属膜９ｂとしては、例えばＴｉを適用する。 As the refractory metal film 9b, a metal element that combines with carbon to form a conductive carbide and alloys thereof are applied. Therefore, the refractory metal film 9b is one or two or more of the elements belonging to any of the 4a group, 5a group, 6a group, 7a group, and 8 group Fe row in the long-period type periodic table. It shall consist of That is, the refractory metal film 9b is composed of any one of Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Tc, Re, Fe, Ru, and Os, or two or more of these. It shall consist of an alloy or the multilayer film which combined these. For example, the refractory metal film 9b is made of any one of Ti, Cr, Mo, W, and Fe, an alloy composed of two or more of these, or a multilayer film combining these. For example, Ti is applied as the heat-resistant metal film 9b.

第２の貴金属膜９ｃは、長周期型の周期表における１ｂ族と８族のＦｅ列以外とのいずれかに属する元素のうち、いずれか１つ又は２つ以上からなるものとする。すなわち、第２の貴金属膜９ｃは、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｐｔのいずれか１つ、これらの２つ以上からなる合金、又はこれらを組み合わせた多層膜からなるものとする。例えば第２の貴金属膜９ｃとしては、Ｎｉ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｉｒのいずれか１つ、これらの２つ以上からなる合金、又はこれらを組み合わせた多層膜からなるものとする。そして、第２の貴金属膜９ｃとしては、例えばＮｉ又はＮｉ−Ｃｕ合金膜を適用する。 The second noble metal film 9c is composed of any one element or two or more elements belonging to any of groups other than the 1b group and the group 8 Fe row in the long-period type periodic table. That is, the second noble metal film 9c is made of any one of Cu, Ag, Au, Co, Ni, Rh, Pd, Ir, and Pt, an alloy composed of two or more of these, or a multilayer film combining these. Shall be. For example, the second noble metal film 9c is made of any one of Ni, Au, Pt, and Ir, an alloy composed of two or more of these, or a multilayer film combining these. For example, a Ni or Ni—Cu alloy film is applied as the second noble metal film 9c.

次に、半導体装置２０の製造方法について説明する。先ず、図１（ａ）から図２（ａ）までに示す製造方法を用いて、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面を荒らし、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の表面側にデバイスを形成する。 Next, a method for manufacturing the semiconductor device 20 will be described. First, by using the manufacturing method shown in the FIGS. 1 (a) to FIG. 2 (a), the roughened back surface of the ^{n +} -type SiC layer 1, forming a device on a surface side of the ^{n +} -type SiC layer 1.

次いで、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の荒らされて凸凹Ｇが形成された裏面に、電極９’を形成する。具体的には、先ず、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の凸凹Ｇの裏面に、Ｎｉ膜又はＮｉ−Ｃｕ合金膜を蒸着することで、第１の貴金属膜９ａを形成する。次いで、第１の貴金属膜９ａ上にＴｉを蒸着することで、耐熱金属膜９ｂを形成する。次いで、耐熱金属膜９ｂ上に、Ｎｉ膜又はＮｉ−Ｃｕ合金膜を蒸着することで、第２の貴金属膜９ｃを形成する。次いで、この状態において、９６０℃から１０００℃までの範囲で加熱処理する。この加熱処理としては、例えば真空中において１０００℃で２分間の加熱処理を行う。これにより、第１の貴金属膜９ａ、耐熱金属膜９ｂ及び第２の貴金属膜９ｃは電極膜（電極９’）となって、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の凸凹Ｇの裏面と確実にオーミック接触し、図３に示す半導体素子２０が完成する。 Next, an electrode 9 ′ is formed on the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1 on which the roughened unevenness G is formed. Specifically, first, a first noble metal film 9 a is formed by vapor-depositing a Ni film or a Ni—Cu alloy film on the back surface of the unevenness G of the n ⁺ -type SiC layer 1. Next, Ti is vapor-deposited on the first noble metal film 9a, thereby forming the refractory metal film 9b. Next, a second noble metal film 9c is formed by vapor-depositing a Ni film or a Ni—Cu alloy film on the heat-resistant metal film 9b. Next, in this state, heat treatment is performed in a range from 960 ° C. to 1000 ° C. For example, the heat treatment is performed at 1000 ° C. for 2 minutes in a vacuum. As a result, the first noble metal film 9a, the refractory metal film 9b, and the second noble metal film 9c become electrode films (electrodes 9 ′), and are in ohmic contact with the back surface of the unevenness G of the n ⁺ -type SiC layer 1 with certainty. The semiconductor element 20 shown in FIG. 3 is completed.

これらにより、本実施形態の半導体装置２０及びその製造方法によれば、熱酸化処理によってｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面を荒らし、荒らされて凸凹Ｇとなった面に電極９’を形成するので、ｎ^＋型ＳｉＣ層１に対して低抵抗な良好なオーミック接触を得ることができる。さらに、本実施形態によれば、電極９’をなす第１の貴金属膜９ａ、耐熱金属膜９ｂ及び第２の貴金属膜９ｃとｎ^＋型ＳｉＣ層１とが確実にかつ良好にオーミック接触する構造とすることができる。したがって、本実施形態の半導体装置２０及びその製造方法によれば、ｎ^＋型ＳｉＣ層１と電極９’間において、第１実施形態よりもさらに低抵抗で良好なオーミック接触を得ることができる。 Thus, according to the semiconductor device 20 and the manufacturing method thereof of the present embodiment, the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1 is roughened by thermal oxidation treatment, and the electrode 9 ′ is formed on the roughened and uneven surface G. , Good ohmic contact with low resistance can be obtained with respect to the n ⁺ -type SiC layer 1. Furthermore, according to the present embodiment, the first noble metal film 9a, the refractory metal film 9b and the second noble metal film 9c forming the electrode 9 ′ and the n ⁺ -type SiC layer 1 are in ohmic contact with each other reliably and satisfactorily. It can be. Therefore, according to the semiconductor device 20 and the manufacturing method thereof of the present embodiment, a good ohmic contact can be obtained between the n ⁺ -type SiC layer 1 and the electrode 9 ′ with lower resistance than in the first embodiment.

また、本実施形態によれば、加熱処理において、ｎ^＋型ＳｉＣ層１と第１の貴金属膜９ａ（例えばＮｉ）とが、｛ＳｉＣ＋Ｎｉ → Ｎｉ−Ｓｉ化合物＋Ｃ（炭素）｝というように化学反応して、炭素が発生しても、その炭素と耐熱金属膜９ｂ（例えばＴｉ）とが結合して導電性炭化物となる。したがって、本実施形態の半導体装置２０及びその製造方法によれば、製造工程において黒鉛を生じさせず、クリーンルーム及びデバイスの汚染を回避でき、且つ、ｎ^＋型ＳｉＣ層１に対して、より良好なオーミック接触を得ることができる。 Further, according to the present embodiment, in the heat treatment, the n ⁺ -type SiC layer 1 and the first noble metal film 9a (for example, Ni) undergo a chemical reaction such as {SiC + Ni → Ni—Si compound + C (carbon)}. Even if carbon is generated, the carbon and the refractory metal film 9b (for example, Ti) are combined to form a conductive carbide. Therefore, according to the semiconductor device 20 and the manufacturing method thereof of the present embodiment, graphite is not generated in the manufacturing process, the contamination of the clean room and the device can be avoided, and the n ⁺ type SiC layer 1 is more favorable. Ohmic contact can be obtained.

さらに、本実施形態によれば、第２の貴金属膜９ｃを電極９’の最表面層としているので、電極９’に酸が侵入することを第２の貴金属膜９ｃにより大幅に低減でき、電極９’が腐食することを回避できる。 Furthermore, according to the present embodiment, since the second noble metal film 9c is used as the outermost surface layer of the electrode 9 ′, the invasion of acid into the electrode 9 ′ can be greatly reduced by the second noble metal film 9c. It can avoid that 9 'corrodes.

（第３実施形態）
図４は、本発明の第３実施形態に係る半導体装置３０を示す模式断面図である。図４において、図１から図３に示す第１・第２実施形態の半導体装置１０，２０の構成要素と同一のものには同一符号を付している。本実施形態の半導体装置３０における第２実施形態の半導体装置２０との相違点は、ｎ^＋型ＳｉＣ層１と電極９’との間に、エピタキシャル層（ｎ^＋＋型ＳｉＣ）１１が設けられており、そのエピタキシャル層１１の裏面が凸凹Ｇに荒れている点である。したがって、電極９’は、そのエピタキシャル層１１の裏面に設けられている。本半導体装置３０は、ｎ^＋型ＳｉＣ層１と、ｎ⁻型ＳｉＣ層２と、ｐ型ＳｉＣ層５と、ショットキー電極６と、引出し電極７と、絶縁物８と、電極９’と、エピタキシャル層１１とを有する。 (Third embodiment)
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a semiconductor device 30 according to the third embodiment of the present invention. 4, the same components as those of the semiconductor devices 10 and 20 of the first and second embodiments shown in FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals. The semiconductor device 30 of the present embodiment is different from the semiconductor device 20 of the second embodiment in that an epitaxial layer (n ⁺⁺ SiC) 11 is provided between the n ⁺ SiC layer 1 and the electrode 9 ′. In other words, the back surface of the epitaxial layer 11 is rough on the unevenness G. Therefore, the electrode 9 ′ is provided on the back surface of the epitaxial layer 11. The semiconductor device 30 includes an n ⁺ type SiC layer 1, an n ⁻ type SiC layer 2, a p type SiC layer 5, a Schottky electrode 6, an extraction electrode 7, an insulator 8, an electrode 9 ′, And an epitaxial layer 11.

エピタキシャル層１１の裏面は、第１実施形態における図１及び図２に示す方法を用いて、凸凹Ｇに荒らされている。すなわち、エピタキシャル層１１の裏面は、熱酸化処理により荒らされている。 The back surface of the epitaxial layer 11 is roughened by the unevenness G using the method shown in FIGS. 1 and 2 in the first embodiment. That is, the back surface of the epitaxial layer 11 is roughened by a thermal oxidation process.

エピタキシャル層１１はエピタキシャル法で形成されたものである。そして、エピタキシャル層１１は、ｎ^＋型ＳｉＣ層１よりも高濃度に不純物を含んだｎ型の低抵抗ＳｉＣである。これにより、エピタキシャル層１１の比抵抗［Ω−ｃｍ］は、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の比抵抗［Ω−ｃｍ］よりも小さい。エピタキシャル層１１の不純物濃度は、例えば８×１０^１８〜７×１０^２０［ｃｍ^―３］の範囲とする。これは、良好なオーミック接触の形成と製造上の制限とによるものである。 The epitaxial layer 11 is formed by an epitaxial method. Epitaxial layer 11 is n-type low-resistance SiC containing impurities at a higher concentration than n ⁺ -type SiC layer 1. Thereby, the specific resistance [Ω-cm] of the epitaxial layer 11 is smaller than the specific resistance [Ω-cm] of the n ⁺ -type SiC layer 1. The impurity concentration of the epitaxial layer 11 is, for example, in the range of 8 × 10 ^{18 to} 7 × 10 ²⁰ [cm ⁻³ ]. This is due to the formation of good ohmic contacts and manufacturing limitations.

エピタキシャル層１１の不純物（固溶限）としては、例えば、Ｎ（窒素）、Ｐ（燐）、Ａｓ（砒素）、Ｓｂ（アンチモン）などが挙げられる。これらのＮ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂを合わせてエピタキシャル法を行うことで、非常に高い不純物濃度を得ることができ、エピタキシャル層１１の比抵抗をより低減することができる。これは、ＳｉＣの不純物濃度を上げるほど、そのＳｉＣの比抵抗［Ω−ｃｍ］が低くなるからである。エピタキシャル層１１の不純物濃度は、例えばＮ：６．５×１０^２０［ｃｍ^―３］と、Ｐ：４．８×１０^１８［ｃｍ^―３］と、Ａｓ：５×１０^１６［ｃｍ^―３］と、Ｓｂ：８．０×１０^１６［ｃｍ^―３］とを合わせたものとする。 Examples of impurities (solid solubility limit) of the epitaxial layer 11 include N (nitrogen), P (phosphorus), As (arsenic), and Sb (antimony). By performing an epitaxial method combining these N, P, As, and Sb, a very high impurity concentration can be obtained, and the specific resistance of the epitaxial layer 11 can be further reduced. This is because the specific resistance [Ω-cm] of the SiC decreases as the impurity concentration of SiC increases. The impurity concentration of the epitaxial layer 11 is, for example, N: 6.5 × 10 ²⁰ [cm ⁻³ ], P: 4.8 × 10 ¹⁸ [cm ⁻³ ], and As: 5 × 10 ¹⁶ [cm ⁻³ ]. And Sb: 8.0 × 10 ¹⁶ [cm ⁻³ ].

さらに、エピタキシャル層１１は、エピタキシャル層１１自身及びｎ^＋型ＳｉＣ層１などで「反り」が生じることを回避するために、なるべく薄いことが好ましい。エピタキシャル層１１の厚みは、例えば０．０１μｍ〜５０μｍまでの範囲とする。また、製造容易性の観点などから、エピタキシャル層１１の厚みは０．１μｍ〜１μｍまでの範囲としてもよい。 Furthermore, the epitaxial layer 11 is preferably as thin as possible in order to avoid the occurrence of “warping” in the epitaxial layer 11 itself and the n ⁺ -type SiC layer 1. The thickness of the epitaxial layer 11 is, for example, in the range of 0.01 μm to 50 μm. From the viewpoint of ease of manufacture, the thickness of the epitaxial layer 11 may be in the range of 0.1 μm to 1 μm.

次に、半導体装置３０の製造方法について説明する。先ず、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面に、エピタキシャル層（ｎ^＋＋型ＳｉＣ）１１をエピタキシャル法で形成する。次いで、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の表面に、ｎ⁻型ＳｉＣ層２を形成する。次いで、図１及び図２に示す方法を用いて、エピタキシャル層１１の裏面を荒らし、その凸凹Ｇに荒れたエピタキシャル層１１の裏面に、電極９’を形成する。電極９’の形成方法は、第２実施形態における電極９’の形成方法と同一とする。 Next, a method for manufacturing the semiconductor device 30 will be described. First, an epitaxial layer (n ⁺⁺ type SiC) 11 is formed on the back surface of the n ⁺ type SiC layer 1 by an epitaxial method. Next, an n ⁻ type SiC layer 2 is formed on the surface of the n ⁺ type SiC layer 1. Next, using the method shown in FIGS. 1 and 2, the back surface of the epitaxial layer 11 is roughened, and an electrode 9 ′ is formed on the back surface of the epitaxial layer 11 roughened by the unevenness G. The method for forming the electrode 9 ′ is the same as the method for forming the electrode 9 ′ in the second embodiment.

これらにより、本実施形態の半導体装置３０及びその製造方法によれば、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面に、不純物濃度の高く比抵抗の小さいエピタキシャル層１１を形成し、このエピタキシャル層１１の裏面に電極９’を形成しているので、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の反りを発生させることなく、ｎ^＋型ＳｉＣ層１と電極９’との間で低抵抗なオーミック接触を得ることができる。また、エピタキシャル層１１の裏面は凸凹Ｇに荒らされていることにより、ｎ^＋型ＳｉＣ層１と電極９’との間で、さらに低抵抗なオーミック接触を得ることができる。さらにまた、電極９’が第１の貴金属膜９ａ、耐熱金属膜９ｂ及び第２の貴金属膜９ｃで構成されているので、さらに低抵抗なオーミック接触を得ることができる。 Thus, according to the semiconductor device 30 and the manufacturing method thereof of the present embodiment, the epitaxial layer 11 having a high impurity concentration and a low specific resistance is formed on the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1, and the back surface of the epitaxial layer 11 is formed. 'since the form, without causing warping of the n ⁺ -type SiC layer 1, n ⁺ -type SiC layer 1 and the electrode 9' electrode 9 can be obtained ohmic contact of low resistance with the. In addition, since the back surface of the epitaxial layer 11 is roughened by the unevenness G, ohmic contact with further low resistance can be obtained between the n ⁺ -type SiC layer 1 and the electrode 9 ′. Furthermore, since the electrode 9 ′ is composed of the first noble metal film 9a, the refractory metal film 9b, and the second noble metal film 9c, it is possible to obtain an ohmic contact with even lower resistance.

また、本半導体装置３０では、イオン注入ではなく、エピタキシャル法によって不純物濃度の高いエピタキシャル層１１を形成している。これにより、本実施形態によれば、所望の不純物濃度及び厚みをもつエピタキシャル層１１を簡便に形成することができる。また本実施形態では、イオン注入欠陥が残留することもないので、簡便に且つ効果的に、ｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面に低抵抗なオーミック接触を得ることができる。 In the semiconductor device 30, the epitaxial layer 11 having a high impurity concentration is formed not by ion implantation but by an epitaxial method. Thereby, according to this embodiment, the epitaxial layer 11 having a desired impurity concentration and thickness can be easily formed. Moreover, in this embodiment, since an ion implantation defect does not remain, a low-resistance ohmic contact can be obtained on the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1 simply and effectively.

（変形例）
次に、上記実施形態の変形例について、図５及び図６を参照して説明する。
図５は、上記実施形態の半導体装置１０，２０，３０の変形例に係るＳｉＣショットキーダイオードの基本的な構造を示す断面図である。本ＳｉＣショットキーダイオード４０は、ｎ^＋型ＳｉＣ層３１と、ｎ⁻型ＳｉＣ層３２と、ｐ型ＳｉＣ層３３と、裏面オーミック電極３４と、半田接合用金属３５と、絶縁物３６と、ショットキー電極３７と、引出し電極３８とを有して構成されている。本ＳｉＣショットキーダイオード４０と第２実施形態の半導体装置２０との相違点は、本ＳｉＣショットキーダイオード４０では裏面オーミック電極３４の裏面に半田接合用金属３５が設けられている点である。その他の構成は、第２実施形態の半導体装置２０と同様である。 (Modification)
Next, a modification of the above embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a basic structure of an SiC Schottky diode according to a modification of the semiconductor devices 10, 20, 30 of the embodiment. This SiC Schottky diode 40 includes an n ⁺ type SiC layer 31, an n ⁻ type SiC layer 32, a p type SiC layer 33, a back ohmic electrode 34, a solder bonding metal 35, an insulator 36, a shot, A key electrode 37 and a lead electrode 38 are provided. The difference between the present SiC Schottky diode 40 and the semiconductor device 20 of the second embodiment is that the present SiC Schottky diode 40 is provided with a solder bonding metal 35 on the back surface of the back ohmic electrode 34. Other configurations are the same as those of the semiconductor device 20 of the second embodiment.

すなわち、ｎ^＋型ＳｉＣ層３１はｎ^＋型ＳｉＣ層１に相当する。ｎ⁻型ＳｉＣ層３２はｎ⁻型ＳｉＣ層３２に相当する。ｐ型ＳｉＣ層３３はｐ型ＳｉＣ層５に相当する。裏面オーミック電極３４は電極９’に相当する。絶縁物３６は絶縁物８に相当する。ショットキー電極３７はショットキー電極６に相当する。引出し電極３８は引出し電極７に相当する。 That is, the n ⁺ type SiC layer 31 corresponds to the n ⁺ type SiC layer 1. The n ⁻ type SiC layer 32 corresponds to the n ⁻ type SiC layer 32. The p-type SiC layer 33 corresponds to the p-type SiC layer 5. The back ohmic electrode 34 corresponds to the electrode 9 ′. The insulator 36 corresponds to the insulator 8. The Schottky electrode 37 corresponds to the Schottky electrode 6. The extraction electrode 38 corresponds to the extraction electrode 7.

ここで、ｎ^＋型ＳｉＣ層３１の裏面は、図２に示すｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面と同様に、凸凹Ｇに荒らされている。この凸凹Ｇは、第１実施形態の製造方法を用いて形成されたものとする。裏面オーミック電極３４は、ｎ^＋型ＳｉＣ層３１の裏面の凸凹Ｇに荒らされた面に形成されており、上記第２実施形態の電極９’で構成されている。裏面オーミック電極３４としては、例えばNi/Ti/Ni積層構造を焼鈍したものとする。この焼鈍における未反応金属は、その後の酸処理で除去される。半田接合用金属３５は、裏面オーミック電極３４の裏面に形成されており、例えば３層膜とする。この３層膜は、例えば、ｎ^＋型ＳｉＣ層３１側から順に、Ｔｉ又はＣｒ、Ｎｉ又はＮｉ−Ｃｕ合金、Ａｇ又はＡｕとする。 Here, the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 31 is roughened by the unevenness G in the same manner as the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1 shown in FIG. This unevenness G shall be formed using the manufacturing method of a 1st embodiment. The back surface ohmic electrode 34 is formed on the surface roughened by the unevenness G on the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 31, and is configured by the electrode 9 ′ of the second embodiment. As the back surface ohmic electrode 34, for example, a Ni / Ti / Ni laminated structure is annealed. Unreacted metal in this annealing is removed by subsequent acid treatment. The solder bonding metal 35 is formed on the back surface of the back surface ohmic electrode 34 and is, for example, a three-layer film. The three-layer film is, for example, Ti or Cr, Ni or Ni—Cu alloy, Ag or Au in order from the n ⁺ -type SiC layer 31 side.

絶縁物３６は、ｎ⁻型ＳｉＣ層３２の表面の一部上及びｐ型ＳｉＣ層３３の表面の一部上にリング形状に形成されており、リング形状のｐ型ＳｉＣ層３３の外周縁上に配置されている。そして、絶縁物３６は、酸化珪素、窒化珪素又はポリイミドなどからなる。ショットキー電極３７は、ｎ⁻型ＳｉＣ層３２の表面の一部上、ｐ型ＳｉＣ層３３の表面の一部上及び絶縁物３６上に渡って形成されている。そして、ショットキー電極３７は、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｎｉなどからなる。引出し電極３８は、ショットキー電極３８上に形成されており、Ａｌ、Ｎｉ、Ａｕなどからなる。 The insulator 36 is formed in a ring shape on part of the surface of the n ⁻ -type SiC layer 32 and part of the surface of the p-type SiC layer 33, and on the outer peripheral edge of the ring-shaped p-type SiC layer 33. Is arranged. The insulator 36 is made of silicon oxide, silicon nitride, polyimide, or the like. Schottky electrode 37 is formed on part of the surface of n ⁻ type SiC layer 32, on part of the surface of p type SiC layer 33, and on insulator 36. The Schottky electrode 37 is made of Ti, Mo, Ni, or the like. The extraction electrode 38 is formed on the Schottky electrode 38 and is made of Al, Ni, Au, or the like.

図６は、上記実施形態の他の変形例に係るＳｉＣショットキーダイオードの断面図である。本ＳｉＣショットキーダイオード５０は、ｎ^＋型ＳｉＣ層４１と、ｎ⁻型ＳｉＣ層４２と、ｐ型ＳｉＣ層４３と、裏面オーミック電極４４と、半田接合用金属４５と、絶縁物４６と、ショットキー電極４７と、引出し電極４８とを有して構成されている。 FIG. 6 is a cross-sectional view of a SiC Schottky diode according to another modification of the embodiment. This SiC Schottky diode 50 includes an n ⁺ -type SiC layer 41, an n ⁻ -type SiC layer 42, a p-type SiC layer 43, a back ohmic electrode 44, a solder bonding metal 45, an insulator 46, and a shot. A key electrode 47 and a lead electrode 48 are provided.

本ＳｉＣショットキーダイオード５０では、絶縁物４６、ショットキー電極４７及び引出し電極４８の形状・配置が図５に示すＳｉＣショットキーダイオード４０の絶縁物３６、ショットキー電極３７及び引出し電極３８の形状・配置と異なっている。ＳｉＣショットキーダイオード５０におけるその他の構成は、ＳｉＣショットキーダイオード４０と同一とすることができる。すなわち、ｎ^＋型ＳｉＣ層４１がｎ^＋型ＳｉＣ層３１に対応し、ｎ⁻型ＳｉＣ層４２がｎ⁻型ＳｉＣ層３２に対応し、ｐ型ＳｉＣ層４３がｐ型ＳｉＣ層３３に対応し、裏面オーミック電極４４が裏面オーミック電極３４に対応し、半田接合用金属４５が半田接合金属３５に対応し、絶縁物４６が絶縁膜３６に対応し、ショットキー電極４７がショットキー電極３７に対応し、引出し電極４８が引出し電極３８に対応する。そして、ｎ^＋型ＳｉＣ層４１の裏面は、図２に示すｎ^＋型ＳｉＣ層１の裏面と同様に、凸凹Ｇに荒らされている。この凸凹Ｇは、第１実施形態の製造方法を用いて形成されたものとする。裏面オーミック電極４４は、ｎ^＋型ＳｉＣ層４１の裏面の凸凹Ｇに荒らされた面に形成されており、上記第２実施形態の電極９’で構成されている。 In the present SiC Schottky diode 50, the shape and arrangement of the insulator 46, the Schottky electrode 47, and the extraction electrode 48 are the same as the shapes of the insulator 36, the Schottky electrode 37, and the extraction electrode 38 of the SiC Schottky diode 40 shown in FIG. It is different from the arrangement. Other configurations of the SiC Schottky diode 50 can be the same as those of the SiC Schottky diode 40. That is, the n ⁺ -type SiC layer 41 corresponds to the n ⁺ -type SiC layer 31, the n ⁻ -type SiC layer 42 corresponds to the n ⁻ -type SiC layer 32, and the p-type SiC layer 43 corresponds to the p-type SiC layer 33. The back ohmic electrode 44 corresponds to the back ohmic electrode 34, the solder bonding metal 45 corresponds to the solder bonding metal 35, the insulator 46 corresponds to the insulating film 36, and the Schottky electrode 47 corresponds to the Schottky electrode 37. The extraction electrode 48 corresponds to the extraction electrode 38. And the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 41 is roughened by the unevenness G in the same manner as the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 1 shown in FIG. This unevenness G shall be formed using the manufacturing method of a 1st embodiment. The back surface ohmic electrode 44 is formed on the surface roughened by the unevenness G on the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 41, and is configured by the electrode 9 ′ of the second embodiment.

次に、ＳｉＣショットキーダイオード５０の製造方法について、図７から図１２を参照して説明する。図７から図１２はＳｉＣショットキーダイオード５０の製造工程を示す断面図である。先ず、図７に示すように、シリーズ抵抗を下げる低抵抗のｎ^＋型ＳｉＣ層４１の表面に、耐圧を確保するのに必要な不純物濃度と厚さとを持つ高抵抗のｎ⁻型ＳｉＣ層４２を形成する。 Next, a method for manufacturing SiC Schottky diode 50 will be described with reference to FIGS. 7 to 12 are cross-sectional views showing a manufacturing process of the SiC Schottky diode 50. First, as shown in FIG. 7, a high-resistance n ⁻ -type SiC layer 42 having an impurity concentration and a thickness necessary to ensure a breakdown voltage is formed on the surface of a low-resistance n ⁺ -type SiC layer 41 that lowers the series resistance. Form.

次いで、図８に示すように、ｎ^＋型ＳｉＣ層４１の裏面について、荒らして凸凹Ｇを形成する。この凸凹Ｇの形成は、図１及び図２に示す方法（熱酸化処理）を用いて形成する。すなわち、ｎ⁻型ＳｉＣ層４２の表面に酸化保護膜としてＳｉＯ_２等を厚く（例えば０．５μｍ〜１０μｍ）堆積し、その後、酸化によりｎ^＋型ＳｉＣ層４１の裏面を荒らす。その後、残っている酸化保護膜を除去する。 Next, as shown in FIG. 8, the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 41 is roughened to form the unevenness G. The unevenness G is formed by using the method (thermal oxidation treatment) shown in FIGS. That is, SiO ₂ or the like is deposited thickly (for example, 0.5 μm to 10 μm) as an oxidation protective film on the surface of the n ⁻ type SiC layer 42, and then the back surface of the n ⁺ type SiC layer 41 is roughened by oxidation. Thereafter, the remaining oxidation protection film is removed.

次いで、図９に示すように、ｎ⁻型ＳｉＣ層４２にＡｌ（又はＢなど）をイオン注入し、その後１５００℃以上の熱処理を施すことで、ｐ型ＳｉＣ４３を形成する。このｐ型ＳｉＣ４３の形成は、具体的には次のように行う。先ず、ｎ⁻型ＳｉＣ層４２の表面に、ＳｉＯ_２をＣＶＤによって堆積する。次いで、写真工程により、ＳｉＯ_２上にフォトレジストを形成し、そのフォトレジストにおけるｐ型ＳｉＣ４３の形成位置に対応する部分を除去する。この状態でＳｉＯ_２をエッチングすることにより、ＳｉＯ_２におけるｐ型ＳｉＣ４３の形成位置に対応する部分を除去し、その部分のｎ⁻型ＳｉＣ層４２を露出させる。その後、残りのフォトレジストを除去する。その後、ｎ⁻型ＳｉＣ層４２の露出部位からそのｎ⁻型ＳｉＣ層４２の中に、例えばＡｌをイオン注入する。その後、注入された不純物を活性化するために、１５００℃以上の熱処理を施す。この熱処理により、ｐ型ＳｉＣ４３が完成する。 Next, as shown in FIG. 9, p-type SiC 43 is formed by ion-implanting Al (or B or the like) into the n ⁻ -type SiC layer 42 and then performing heat treatment at 1500 ° C. or higher. Specifically, the p-type SiC 43 is formed as follows. First, SiO ₂ is deposited on the surface of the n ⁻ -type SiC layer 42 by CVD. Next, a photoresist is formed on the SiO ₂ by a photographic process, and a portion corresponding to the formation position of the p-type SiC 43 in the photoresist is removed. By etching the SiO ₂ in this state, the portion corresponding to the formation position of the p-type SiC 43 in the SiO ₂ is removed, and the n ⁻ -type SiC layer 42 in the portion is exposed. Thereafter, the remaining photoresist is removed. Then, n ^- the exposed portion of the type SiC layer 42 that the n ^- in the type SiC layer 42, for example, Al ions are implanted. Thereafter, a heat treatment at 1500 ° C. or higher is performed to activate the implanted impurities. By this heat treatment, p-type SiC 43 is completed.

次いで、図１０に示すように、ｎ⁻型ＳｉＣ層４２の表面側に、絶縁物４６、ショットキー電極４７及び引出電極４８を形成する。具体的には先ず、ｎ⁻型ＳｉＣ層４２及びｐ型ＳｉＣ層４３の表面全体に、ショットキー電極４７としてＴｉをスパッタリング法にて堆積する。そして、ショットキー電極４７をパターニングして、ｎ⁻型ＳｉＣ層４２及びｐ型ＳｉＣ層４３の表面における外縁近傍の一部を露出させる。その後、ショットキー電極４７上と、ｎ⁻型ＳｉＣ層４２及びｐ型ＳｉＣ層４３の表面における露出部上とに、全体的にＡｌを堆積する。そのＡｌの外縁近傍を除去するようにパターニングして引出し電極４８とする。その後、ｎ⁻型ＳｉＣ層４２、ｐ型ＳｉＣ層４３及び引出し電極４８の表面全体に、ポリイミドなどの絶縁物を堆積し、その絶縁物の中央領域について除去するパターニングをすることで絶縁物４６を形成する。このパターニングで引出し電極４８が露出する。 Next, as shown in FIG. 10, an insulator 46, a Schottky electrode 47, and an extraction electrode 48 are formed on the surface side of the n ⁻ type SiC layer 42. Specifically, Ti is deposited as a Schottky electrode 47 on the entire surface of the n ⁻ -type SiC layer 42 and the p-type SiC layer 43 by a sputtering method. Then, the Schottky electrode 47 is patterned to expose portions near the outer edge on the surfaces of the n ⁻ -type SiC layer 42 and the p-type SiC layer 43. Thereafter, Al is entirely deposited on the Schottky electrode 47 and on the exposed portions of the surfaces of the n ⁻ -type SiC layer 42 and the p-type SiC layer 43. The extraction electrode 48 is formed by patterning so as to remove the vicinity of the outer edge of the Al. Thereafter, an insulator such as polyimide is deposited on the entire surface of the n ⁻ -type SiC layer 42, the p-type SiC layer 43, and the extraction electrode 48, and the insulator 46 is patterned by removing the central region of the insulator. Form. The extraction electrode 48 is exposed by this patterning.

次いで、図１１に示すように、ｎ^＋型ＳｉＣ層４１の裏面に、裏面オーミック電極４４を形成する。この裏面オーミック電極４４が第２実施形態の電極９’（第１の貴金属膜９ａ、耐熱金属膜９ｂ及び第２の貴金属膜９ｃ）に該当するものである。裏面オーミック電極４４の形成は、具体的には次のように行う。 Next, as shown in FIG. 11, a back surface ohmic electrode 44 is formed on the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 41. The back ohmic electrode 44 corresponds to the electrode 9 ′ (first noble metal film 9a, refractory metal film 9b, and second noble metal film 9c) of the second embodiment. The formation of the back ohmic electrode 44 is specifically performed as follows.

第１の方法として裏面オーミック電極４４の形成を金属の堆積だけで行う場合は、先ずｎ⁻型ＳｉＣ層４２の表面に酸化保護膜を形成し、次に酸化によりｎ^＋型ＳｉＣ層４１の裏面に凸凹を形成してからこの酸化膜及び酸化保護膜を除去する。そして、ｎ⁻型ＳｉＣ層４２の表面側の構造を形成する。次に、酸化膜の除去で形成されたｎ^＋型ＳｉＣ層４１の裏面の凸凹上に、例えばＴｉ／Ｎｉ／Ａｇを蒸着により堆積する。この堆積した多層金属膜を裏面オーミック電極４４及び半田接合用金属４５とする。 When the backside ohmic electrode 44 is formed only by metal deposition as the first method, an oxidation protective film is first formed on the surface of the n ⁻ type SiC layer 42, and then the back surface of the n ⁺ type SiC layer 41 is oxidized. After the unevenness is formed, the oxide film and the oxidation protection film are removed. Then, the structure on the surface side of the n ⁻ type SiC layer 42 is formed. Next, Ti / Ni / Ag, for example, is deposited on the irregularities on the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 41 formed by removing the oxide film. The deposited multilayer metal film is used as a back surface ohmic electrode 44 and a solder bonding metal 45.

また、金属の堆積に加えてアニールを行う場合には、先ずｎ⁻型ＳｉＣ層４２の表面に酸化保護膜を形成してから全体を酸化する。次にｎ^＋型ＳｉＣ層４１の裏面の酸化膜のみを除去して凸凹を形成する。酸化膜の除去で形成されたｎ^＋型ＳｉＣ層４１の裏面の凸凹上に、例えばＮｉや、Ｎｉ／Ｔｉ／Ｎｉを蒸着により堆積した後、真空中でこの多層金属膜を加熱処理する。そして、ｎ⁻型ＳｉＣ層４２の表面の酸化膜を除去し、表面側の構造を形成する。最後に、ｎ^＋型ＳｉＣ層４１の裏面に形成した多層金属膜上に、図１２に示すように、半田接合用金属４５を形成する。例えば、裏面オーミック電極４４の裏面全体に、その裏面オーミック電極４４側からみてＴｉ膜４５ａ、Ｎｉ膜４５ｂ、Ａｇ膜４５ｃの順に積層された３層膜を形成することで、半田接合用金属４５とする。これらにより、ＳｉＣショットキーダイオード５０が完成する。 When annealing is performed in addition to metal deposition, an oxidation protection film is first formed on the surface of the n ⁻ type SiC layer 42 and then the whole is oxidized. Next, only the oxide film on the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 41 is removed to form unevenness. After depositing, for example, Ni or Ni / Ti / Ni on the irregularities on the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 41 formed by removing the oxide film, the multilayer metal film is heated in vacuum. Then, the oxide film on the surface of the n ⁻ -type SiC layer 42 is removed to form a structure on the surface side. Finally, a solder bonding metal 45 is formed on the multilayer metal film formed on the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 41 as shown in FIG. For example, by forming a three-layer film in which the Ti film 45a, the Ni film 45b, and the Ag film 45c are stacked in this order on the entire back surface of the back surface ohmic electrode 44 as viewed from the back surface ohmic electrode 44 side, To do. As a result, the SiC Schottky diode 50 is completed.

これらにより、ＳｉＣショットキーダイオード４０，５０及びその製造方法によれば、ｎ^＋型ＳｉＣ層４１の裏面を荒らし、その後、図１０に示すように表面側にデバイスを形成し、最後に、裏面側に裏面オーミック電極４４及び半田接合用金属４５を形成するので、電極（４４，４５）形成によって汚染が生じる前に、デバイスを形成でき、不具合のない高品位なＳｉＣショットキーダイオードとなる。また、ＳｉＣショットキーダイオード４０，５０及びその製造方法によれば、ｎ^＋型ＳｉＣ層４１の裏面を荒らし、その荒れた面に裏面オーミック電極４４を形成するので、低抵抗で良好なオーミック接触を得ることができる。 Thus, according to the SiC Schottky diodes 40 and 50 and the manufacturing method thereof, the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 41 is roughened, and then a device is formed on the front surface side as shown in FIG. Since the back ohmic electrode 44 and the solder bonding metal 45 are formed on the substrate, a device can be formed before contamination occurs due to the formation of the electrodes (44, 45), and a high-quality SiC Schottky diode without defects can be obtained. Further, according to the SiC Schottky diodes 40 and 50 and the manufacturing method thereof, the back surface of the n ⁺ -type SiC layer 41 is roughened, and the back surface ohmic electrode 44 is formed on the rough surface, so that a good ohmic contact can be achieved with low resistance. Obtainable.

さらに、ＳｉＣショットキーダイオード４０，５０によれば、裏面オーミック電極３４及び裏面オーミック電極４４に、Ni/Ti/Ni積層構造を焼鈍したものを適用しているので、裏面オーミック電極３４（又は裏面オーミック電極４４）とｎ^＋型ＳｉＣ層３１（４１）とがさらに確実にかつ良好にオーミック接触する構造とすることができる。そこで、ＳｉＣショットキーダイオード４０，５０は、オン抵抗を低減でき、高速動作についての特性を改善することもできる。 Furthermore, according to the SiC Schottky diodes 40 and 50, the annealed Ni / Ti / Ni laminated structure is applied to the back surface ohmic electrode 34 and the back surface ohmic electrode 44. The electrode 44) and the n ⁺ -type SiC layer 31 (41) can be more reliably and satisfactorily in ohmic contact. Therefore, the SiC Schottky diodes 40 and 50 can reduce the on-resistance and can improve the characteristics for high-speed operation.

なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能であり、実施形態で挙げた具体的な材料や層構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。 The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention, and the specific materials and layers mentioned in the embodiment can be added. The configuration is merely an example, and can be changed as appropriate.

例えば、本発明に係る半導体装置及びその製造方法は、ＳｉＣショットキーダイオードのみならず、ＭＯＳＦＥＴ、バイポーラトランジスタ、ＳＩＴ、サイリスタ、ＩＧＢＴなどの各種半導体装置のオーミック電極に適用することができる。 For example, the semiconductor device and the manufacturing method thereof according to the present invention can be applied not only to SiC Schottky diodes but also to ohmic electrodes of various semiconductor devices such as MOSFETs, bipolar transistors, SITs, thyristors, and IGBTs.

本発明の第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing method of the semiconductor device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the manufacturing method of the semiconductor device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係る半導体装置を示す模式断面図である。It is a schematic cross section showing a semiconductor device concerning a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第３実施形態に係る半導体装置を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the semiconductor device which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るＳｉＣショットキーダイオードを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the SiC Schottky diode which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るＳｉＣショットキーダイオードを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the SiC Schottky diode which concerns on embodiment of this invention. 同上のＳｉＣショットキーダイオードの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of a SiC Schottky diode same as the above. 同上のＳｉＣショットキーダイオードの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of a SiC Schottky diode same as the above. 同上のＳｉＣショットキーダイオードの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of a SiC Schottky diode same as the above. 同上のＳｉＣショットキーダイオードの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of a SiC Schottky diode same as the above. 同上のＳｉＣショットキーダイオードの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of a SiC Schottky diode same as the above. 同上のＳｉＣショットキーダイオードの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of a SiC Schottky diode same as the above.

Explanation of symbols

１…ｎ^＋型ＳｉＣ層、２…ｎ⁻型ＳｉＣ層、３…酸化保護膜、４…酸化膜、５…ｐ型ＳｉＣ層、６…ショットキー電極、７…引出し電極、８…絶縁物、９，９’…電極、１０，２０，３０…半導体装置
1 ... ^{n +} -type SiC layer, 2 ... n ^- -type SiC layer, 3 ... oxide protective film, 4 ... oxide film, 5 ... p-type SiC layer, 6 ... Schottky electrode, 7 ... extraction electrode, 8 ... insulator, 9, 9 '... electrode, 10, 20, 30 ... semiconductor device

Claims

Comprising the steps of roughening the state of the exposed surface of the SiC substrate, and forming an electrode on the roughened exposed surface ,
The SiC substrate has a first main surface and a second main surface facing away from the first main surface;
The exposed surface is the second main surface;
The destructuring step includes
Forming an oxidation protective film on the first main surface;
In a temperature range of 1300 ° C. to 2000 ° C. and in an oxidizing atmosphere formed by any of dry oxygen, wet oxygen, dry oxygen, or a mixed gas of wet oxygen and nitrogen or a rare gas of argon, the SiC substrate is Forming a thermal oxide film on at least an electrode formation region of the second main surface by heating;
And a step of removing the thermal oxide film .

2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein a step of forming a device on the first main surface is performed between the step of roughening and the step of forming the electrode.

A SiC substrate having a first main surface and a second main surface facing away from the first main surface;
A device formed on the first main surface;
An electrode formed on the second main surface,
At least the electrode forming region of the second main surface has a temperature range of 1300 ° C. to 2000 ° C. with respect to the second main surface , and a dry oxygen, wet oxygen, dry oxygen or wet oxygen and nitrogen or argon dilute. A roughness generated by removing the oxide film after the oxide film is provided by heating the SiC substrate in an oxidizing atmosphere formed by any of the mixed gas and gas is formed. A semiconductor device.