特開 2024-177883 半導体装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024177883

(43)【公開日】2024-12-24

(54)【発明の名称】半導体装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 29/872 20060101AFI20241217BHJP

   H01L 21/329 20060101ALI20241217BHJP

   H01L 29/06 20060101ALN20241217BHJP

【ＦＩ】

H01L29/86 301F

H01L29/86 301D

H01L29/86 301E

H01L29/86 301P

H01L29/06 301V

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023096267

(22)【出願日】2023-06-12

(71)【出願人】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】520124752

【氏名又は名称】株式会社ミライズテクノロジーズ

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】渡部 敦

(72)【発明者】

【氏名】永岡 達司

(72)【発明者】

【氏名】三宅 裕樹

(57)【要約】

【課題】 技術を提供する。
【解決手段】 半導体装置は、酸化物半導体により構成されており、上から見たときに第１方向に沿って伸びる一対の第１の辺と第１方向に直交する第２方向に沿って伸びる一対の第２の辺とにより画定される矩形状を有する半導体基板と、上部電極と、下部電極と、を備えている。半導体基板が、半導体基板を上から見たときに、半導体素子が形成された素子領域と、素子領域の周囲に配置されている外周領域とを有している。外周領域では、半導体基板の上面に、半導体基板よりも熱伝導率が高い材料により構成されているとともに素子領域を一巡するように配置された放熱層が設けられている。第１の辺の長さをＬ_ａ、第２の辺の長さをＬ_ｂ、酸化物半導体の第１方向の熱伝導率をκ_ａ、酸化物半導体の第２方向の熱伝導率をκ_ｂとしたときに、κ_ａ＜κ_ｂ、かつ、κ_ａ／Ｌ_ａ＜κ_ｂ／Ｌ_ｂの関係が満たされる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

半導体装置（１０）であって、
酸化物半導体により構成されており、上から見たときに第１方向に沿って伸びる一対の第１の辺（１４）と前記第１方向に直交する第２方向に沿って伸びる一対の第２の辺（１６）とにより画定される矩形状を有する半導体基板（１２）と、
上部電極（７０）と、
下部電極（７２）と、
を備えており、
前記半導体基板が、前記半導体基板を上から見たときに、半導体素子が形成された素子領域（６０）と、前記素子領域の周囲に配置されている外周領域（６２）とを有しており、
前記上部電極が、前記素子領域内において前記半導体基板の上面（１２ａ）に接しており、
前記下部電極が、前記半導体基板の下面（１２ｂ）に接しており、
前記外周領域では、前記半導体基板の前記上面に、前記半導体基板よりも熱伝導率が高い材料により構成されているとともに前記素子領域を一巡するように配置された放熱層（２８）が設けられており、
前記第１の辺の長さをＬ_ａ、前記第２の辺の長さをＬ_ｂ、前記酸化物半導体の前記第１方向の熱伝導率をκ_ａ、前記酸化物半導体の前記第２方向の熱伝導率をκ_ｂとしたときに、κ_ａ＜κ_ｂ、かつ、κ_ａ／Ｌ_ａ＜κ_ｂ／Ｌ_ｂの関係が満たされる、
半導体装置。

【請求項2】

Ｌ_ａ＞Ｌ_ｂの関係が満たされる、請求項１に記載の半導体装置。

【請求項3】

Ｌ_ｂが６ｍｍ以下である、請求項１に記載の半導体装置。

【請求項4】

前記放熱層は、前記半導体基板よりも絶縁破壊電界が高い、請求項１に記載の半導体装置。

【請求項5】

前記外周領域内の前記半導体基板の前記上面及び前記放熱層を覆う絶縁膜（２９）と、
前記絶縁膜の上面に設けられるとともに前記上部電極に接続されている金属層（７４）と、
をさらに備える、請求項１に記載の半導体装置。

【請求項6】

前記半導体基板の前記素子領域には、第１種の半導体素子（８０）と、前記第１種の半導体素子とは異なる第２種の半導体素子（８２）と、が形成されており、
前記第１種の半導体素子と前記第２種の半導体素子は、前記第２方向に沿って配置されている、請求項１に記載の半導体装置。

【請求項7】

前記酸化物半導体は、β－Ｇａ_２Ｏ_３である、請求項１に記載の半導体装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に開示の技術は、半導体装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、Ｇａ_２Ｏ_３系半導体により構成された半導体基板と、半導体基板の上面に設けられたアノード電極と、半導体基板の下面に設けられたカソード電極と、を備える半導体装置が開示されている。この半導体装置では、半導体基板の下面に凹部が設けられている。

【0003】

Ｇａ_２Ｏ_３系半導体は耐圧に優れる一方、放熱性が悪いという問題がある。特許文献１には、凹部が形成された範囲において半導体基板の厚みが薄くなっているため、半導体基板で生じた熱を放熱し易く、凹部が形成されていない範囲において半導体基板の厚みが厚くなっているため、半導体基板の機械的強度を保持することができると記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２１－１０６１９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の半導体装置では、半導体基板の厚みが位置によって大きく異なっており、半導体装置が動作したときの冷熱サイクルにより、局所的に応力が印加され易い。その結果、半導体基板にクラックが生じ得る。本明細書では、半導体基板に印加される意図しない応力を抑制しつつ、放熱性を向上させることができる技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本明細書が開示する半導体装置（１０）は、酸化物半導体により構成されており、上から見たときに第１方向に沿って伸びる一対の第１の辺（１４）と前記第１方向に直交する第２方向に沿って伸びる一対の第２の辺（１６）とにより画定される矩形状を有する半導体基板（１２）と、上部電極（７０）と、下部電極（７２）と、を備えている。前記半導体基板が、前記半導体基板を上から見たときに、半導体素子が形成された素子領域（６０）と、前記素子領域の周囲に配置されている外周領域（６２）とを有している。前記上部電極が、前記素子領域内において前記半導体基板の上面（１２ａ）に接している。前記下部電極が、前記半導体基板の下面（１２ｂ）に接している。前記外周領域では、前記半導体基板の前記上面に、前記半導体基板よりも熱伝導率が高い材料により構成されているとともに前記素子領域を一巡するように配置された放熱層（２８）が設けられている。前記第１の辺の長さをＬ_ａ、前記第２の辺の長さをＬ_ｂ、前記酸化物半導体の前記第１方向の熱伝導率をκ_ａ、前記酸化物半導体の前記第２方向の熱伝導率をκ_ｂとしたときに、κ_ａ＜κ_ｂ、かつ、κ_ａ／Ｌ_ａ＜κ_ｂ／Ｌ_ｂの関係が満たされる。

【0007】

上記の半導体装置が動作すると、上部電極と下部電極の間に電流が流れ、素子領域内の半導体基板が発熱する。酸化物半導体は、熱伝導率に異方性を有するため、半導体基板で生じた熱は、熱コンダクタンスが高い方向に伝導し易い。上記の半導体装置では、第１方向と第２方向の熱コンダクタンスが、κ_ａ／Ｌ_ａ＜κ_ｂ／Ｌ_ｂの関係を満たしている。このため、素子領域内で生じた熱は、まず、熱コンダクタンスがより高い第２方向に沿って伝導する。外周領域には、半導体基板よりも熱伝導率が高い放熱層が設けられているので、素子領域から第２方向に沿って外周領域まで伝導した熱は、放熱層を介して半導体基板の外部に放散される。このように、上記の半導体装置では、半導体基板の熱コンダクタンスを調整するとともに外周領域に放熱層を設けることにより、半導体基板に印加される意図しない応力を抑制しつつ、放熱性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施例の半導体装置を上から見た平面図。

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ線における断面図。

【図3】実施例の半導体装置の製造工程を説明するための図。

【図4】実施例の半導体装置の製造工程を説明するための図。

【図5】実施例の半導体装置の製造工程を説明するための図。

【図6】変形例の半導体装置の図２に対応する断面図。

【図7】他の変形例の半導体装置の図１に対応する平面図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本明細書が開示する一例の半導体装置では、Ｌ_ａ＞Ｌ_ｂの関係が満たされてもよい。

【0010】

このような構成では、熱コンダクタンスが高い第２方向に沿う第２の辺が、第１の辺よりも短い。素子領域内で生じた熱が、外周領域までの距離が短い第２方向に沿って伝導し易いので、より放熱性を向上することができる。

【0011】

本明細書が開示する一例の半導体装置では、Ｌ_ｂが６ｍｍ以下であってもよい。

【0012】

半導体装置では、半導体基板の一辺が６ｍｍ以下になると、熱抵抗が顕著に高くなり、放熱性が悪化する。このため、本明細書に開示の技術は、上記の構成において、より効果的である。

【0013】

本明細書が開示する一例の半導体装置では、前記放熱層は、前記半導体基板よりも絶縁破壊電界が高くてもよい。

【0014】

このような構成では、外周領域において高い耐圧を保持することができる。

【0015】

本明細書が開示する一例の半導体装置は、前記外周領域内の前記半導体基板の前記上面及び前記放熱層を覆う絶縁膜と、前記絶縁膜の上面に設けられるとともに前記上部電極に接続されている金属層と、をさらに備えてもよい。

【0016】

このような構成では、金属層によって外周領域の機械的強度を保持することができるとともに、放熱層に伝導された熱が金属層を介して放散されるため、放熱性をより向上させることができる。

【0017】

本明細書が開示する一例の半導体装置では、前記半導体基板の前記素子領域には、第１種の半導体素子と、前記第１種の半導体素子とは異なる第２種の半導体素子と、が形成されてもよく、前記第１種の半導体素子と前記第２種の半導体素子は、前記第２方向に沿って配置されていてもよい。

【0018】

このような構成では、第１種の半導体素子と第２種の半導体素子の境界近傍において熱が籠り易い。このため、第１種の半導体素子と第２種の半導体素子とを第２方向に沿って配置することにより、効率良く放熱することができる。

【0019】

本明細書が開示する一例の半導体装置では、前記酸化物半導体は、β－Ｇａ_２Ｏ_３であってもよい。

【0020】

（実施例）
図１及び図２に示す実施例の半導体装置１０は、ショットキーバリアダイオードである。半導体装置１０は、半導体基板１２、上部電極７０、下部電極７２等を備えている。なお、図１では、図の見易さのため、半導体基板１２の上面１２ａ上の一部の部材の図示を省略している。

【0021】

半導体基板１２は、酸化物半導体により構成されている。具体的には、半導体基板１２は、β－Ｇａ_２Ｏ_３により構成されている。ただし、半導体基板１２の材料としては、β－Ｇａ_２Ｏ_３に限られず、例えば、（Ｇａ，Ｒｈ）_２Ｏ_３、（Ｇａ，Ｉｒ）_２Ｏ_３、（Ｇａ，Ｂｉ）_２Ｏ_３、ＺｎＧａ_２Ｏ_４等の酸化ガリウム系半導体や他の酸化物半導体を用いてもよい。

【0022】

図１に示すように、半導体基板１２は、上から見たときに、ｘ方向に沿って伸びる一対の辺１４と、ｙ方向に沿って伸びる一対の辺１６とにより画定される矩形状を有している。なお、図１のｘ方向及びｚ方向に沿う面がβ－Ｇａ_２Ｏ_３の（０１０）面であり、ｙ方向及びｚ方向に沿う面がβ－Ｇａ_２Ｏ_３の（１００）面であり、ｘ方向及びｙ方向に沿う面がβ－Ｇａ_２Ｏ_３の（００１）面である。すなわち、ｘ方向が［１００］方向であり、ｙ方向が［０１０］方向であり、ｚ方向が［００１］方向である。また、β－Ｇａ_２Ｏ_３は、熱伝導率に異方性を有する。具体的には、［１００］方向の熱伝導率が１３．６Ｗ／ｍｋであり、［０１０］方向の熱伝導率が２２．８Ｗ／ｍｋである。すなわち、［１００］方向の熱伝導率が［０１０］方向の熱伝導率よりも低い。また、本実施例では、第１の辺１４が第２の辺１６よりも長い。例えば、第１の辺１４が１０ｍｍであり、第２の辺１６が６ｍｍである。すなわち、［１００］方向の熱コンダクタンス（熱伝導率を辺の長さで除した値）が［０１０］方向の熱コンダクタンスよりも低い。

【0023】

半導体基板１２は、素子領域６０と外周領域６２を有している。図１に示すように、素子領域６０は、半導体基板１２を上から見たときに、半導体基板の中央部に配置されている。素子領域６０は、半導体素子（本実施例ではダイオード構造）が形成された領域である。外周領域６２は、半導体基板１２を上から見たときに、半導体基板１２の外周部であって、素子領域６０の周囲に配置されている。

【0024】

図２に示すように、素子領域６０内には、半導体基板１２の上面１２ａに、複数のトレンチ２２が設けられている。各トレンチ２２は、ｘ方向に直線状に長く伸びている。各トレンチ２２は、ｙ方向に間隔を空けて配置されている。各トレンチ２２の内面は、酸化膜２４によって覆われている。上部電極７０は、素子領域６０内において、各トレンチ２２の内部から半導体基板１２の上面１２ａに跨るように配置されている。また、上部電極７０は、素子領域６０から外周領域６２の一部に跨って配置されている。各トレンチ２２の内部では、上部電極７０は、酸化膜２４によって半導体基板１２から絶縁されている。上部電極７０は、半導体基板１２の上面１２ａとショットキー接触している。上部電極７０は、アノード電極として機能する。

【0025】

図２に示すように、外周領域６２内には、半導体基板１２の上面１２ａにメサ部２６が設けられている。メサ部２６の深さは、素子領域６０内のトレンチ２２の深さよりもわずかに深い。外周領域６２内には、半導体基板１２の上面１２ａ（メサ部２６の底面）に、複数の放熱層２８が形成されている。図１に示すように、各放熱層２８は、素子領域６０の周囲を一巡するように同心状に配置されている。放熱層２８は、半導体基板１２よりも熱伝導率が高く、半導体基板１２よりも絶縁破壊電界が高い材料によって構成されている。放熱層２８は、例えばＡｌＮ（すなわち、窒化アルミニウム）によって構成されている。ＡｌＮの熱伝導率は２３０Ｗ／ｍＫであり、ＡｌＮの絶縁破壊電界は１２ＭＶ／ｃｍ（β－Ｇａ_２Ｏ_３は８ＭＶ／ｃｍ）である。放熱層２８及び半導体基板１２の上面１２ａ（メサ部２６の内面を含む）は、絶縁膜２９によって覆われている。素子領域６０内の酸化膜２４と外周領域６２内の絶縁膜２９は、素子領域６０と外周領域６２の境界において接続されている。

【0026】

図２に示すように、素子領域６０内の上部電極７０の上面、及び、外周領域６２内の絶縁膜２９の上面は、パッシベーション膜３０によって覆われている。パッシベーション膜３０は、図示しない位置に開口を有しており、当該位置において上部電極７０が外部（例えばボンディングパッド）に接続されている。

【0027】

下部電極７２は、半導体基板１２の下面１２ｂに配置されている。下部電極７２は、半導体基板１２の下面１２ｂの略全域に形成されている。下部電極７２は、半導体基板１２の下面１２ｂとオーミック接触している。下部電極７２は、カソード電極として機能する。

【0028】

図２に示すように、半導体基板１２の内部には、ｎ^＋型半導体層４０、ｎ型半導体層４２、ｎ^－型半導体層４４が設けられている。ｎ^＋型半導体層４０は、素子領域６０及び外周領域６２に跨って下部電極７２に接する位置に設けられている。ｎ型半導体層４２は、ｎ^＋型半導体層４０の上側に設けられている。ｎ型半導体層４２は、ｎ^＋型半導体層４０よりもｎ型不純物濃度が低い。ｎ型半導体層４２は、素子領域６０及び外周領域６２に跨って設けられている。素子領域６０内では、ｎ型半導体層４２は、ｎ^＋型半導体層４０の上端から半導体基板１２の上面１２ａに達する位置まで伸びている。外周領域６２内では、ｎ型半導体層４２の上側にｎ^－型半導体層４４が設けられている。ｎ^－型半導体層４４は、ｎ型半導体層４２よりもｎ型不純物濃度が低い。ｎ^－型半導体層４４は、ｎ型半導体層４２の上端から半導体基板１２の上面１２ａ（メサ部２６の底面）に達する位置まで伸びている。

【0029】

本実施例の半導体装置１０では、上部電極７０と下部電極７２の間に順方向バイアスを印加すると、上部電極７０と半導体基板１２（ｎ型半導体層４２）との界面のショットキー障壁が低下し、上部電極７０から下部電極７２に向かって電流が流れる。一方、上部電極７０と下部電極７２の間に逆方向バイアスを印加すると、上部電極７０と半導体基板１２（ｎ型半導体層４２）との界面のショットキー障壁が高くなり、電流が停止する。

【0030】

このように半導体装置１０が動作すると、上部電極７０と下部電極７２の間に電流が流れ、素子領域６０内の半導体基板１２が発熱する。上述したように、β－Ｇａ_２Ｏ_３は、熱伝導率に異方性を有するため、半導体基板１２で生じた熱は、熱コンダクタンスが高い方向に伝導し易い。本実施例の半導体装置１０では、第１の辺１４（［１００］方向に沿う辺）が第２の辺１６（［０１０］方向に沿う辺）よりも長く、［１００］方向の熱コンダクタンスが［０１０］方向の熱コンダクタンスよりも低い。このため、素子領域６０内で生じた熱は、熱コンダクタンスがより高い［０１０］方向に沿って伝導する。［０１０］方向は、外周領域６２までの距離が短いので、迅速に素子領域６０内の熱を外周領域６２に伝導させることができる。そして、外周領域６２には、半導体基板１２よりも熱伝導率が高い放熱層２８が設けられているので、素子領域６０から［０１０］方向に沿って外周領域６２まで伝導した熱は、放熱層２８を介して半導体基板１２の外部に放散される。このように、本実施例の半導体装置１０では、半導体基板１２の熱コンダクタンスを調整するとともに外周領域６２に放熱層２８を設けることにより、半導体基板１２に印加される意図しない応力を抑制しつつ、放熱性を向上させることができる。

【0031】

また、本実施例の半導体装置１０では、第２の辺１６が６ｍｍとなっている。半導体装置１０では、半導体基板１２の一辺が６ｍｍ以下になると、熱抵抗が顕著に高くなり、放熱性が悪化する。このため、上述した技術は、本実施例のように半導体基板１２のサイズが比較的小さい場合により効果的である。

【0032】

また、本実施例では、放熱層２８の絶縁破壊電界が、半導体基板１２の絶縁破壊電界よりも高い。このため、外周領域６２において高い耐圧を保持することができる。

【0033】

次に、半導体装置１０の製造方法について説明する。まず、図３に示すように、β－Ｇａ_２Ｏ_３により構成されたｎ^＋型半導体層４０と、β－Ｇａ_２Ｏ_３により構成されたｎ型半導体層４２と、を有する半導体基板１２を準備し、半導体基板１２の上面１２ａに複数のトレンチ２２及びメサ部２６を形成する。加工前の半導体基板１２は、例えば、ｎ^＋型半導体層４０の上面にエピタキシャル成長によってｎ型半導体層４２を形成することで製造することができる。また、この工程では、各トレンチ２２を素子領域６０内に形成し、メサ部２６を外周領域６２内に素子領域６０の周囲を一巡するように形成する。

【0034】

次に、図４に示すように、外周領域６２内において、半導体基板１２の上面１２ａ及びメサ部２６の底面に露出する範囲にｐ型不純物（例えば、Ｆｅイオン、Ｎイオン、Ｍｇイオン等）を注入することにより、ｎ型半導体層４２よりもｎ型不純物濃度が低いｎ^－型半導体層４４を形成する。その後、外周領域６２内の半導体基板１２の上面１２ａに、ＡｌＮにより構成された複数の放熱層２８を形成する。放熱層２８は、素子領域６０の周囲を一巡するように同心状に形成される。放熱層２８は、例えば、半導体基板１２の上面１２ａの全体にＣＶＤ（chemical vapor deposition）法等によりＡｌＮを成膜した後、選択的に当該ＡｌＮをエッチングすることにより形成することができる。

【0035】

次に、図５に示すように、素子領域６０内において、半導体基板１２の上面１２ａ及びトレンチ２２の内面を覆う酸化膜２４を形成し、外周領域６２内において、半導体基板１２の上面１２ａ及びメサ部２６の内面を覆う絶縁膜２９を形成した後、半導体基板１２に対してアニール処理を行う。その後、素子領域６０内の半導体基板１２の上面１２ａを覆う部分の酸化膜２４をエッチングにより選択的に除去した後、上部電極７０、下部電極７２、パッシベーション膜３０を形成することにより、図２に示す半導体装置１０が完成する。

【0036】

上述した実施例において、図６に示すように、外周領域６２内において、絶縁膜２９の上面に設けられるとともに上部電極７０に接続されている金属層７４をさらに備えてもよい。このような構成では、金属層７４によって外周領域６２の機械的強度を保持することができるとともに、放熱層２８に伝導された熱が金属層７４を介して放散されるため、放熱性をより向上させることができる。

【0037】

また、上述した実施例では、素子領域６０内に半導体素子としてショットキーバリアダイオードが形成されている例を説明したが、素子領域６０内に形成される半導体素子は、例えば、ＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）やＩＧＢＴ（insulated-gate bipolar transistor）であってもよい。また、図７に示すように、単一の半導体基板１２の素子領域６０内に２種類の半導体素子８０、８２（例えば、ダイオードとＭＯＳＦＥＴ）が形成されてもよい。この場合、図７に示すように、半導体素子８０、８２は、熱コンダクタンスがより高い［０１０］方向に沿って配置されてもよい。このような構成とすることで、半導体素子８０と半導体素子８２の境界近傍において籠り易い熱を、効率良く放熱することができる。

【0038】

なお、上述した実施例では、第１の辺１４が第２の辺１６よりも長かったが、第１の辺１４の長さと第２の辺１６の長さの大小関係はこれに限られない。［１００］方向の熱コンダクタンスが［０１０］方向の熱コンダクタンスよりも低ければ、第１の辺１４が第２の辺１６より短くてもよいし、第１の辺１４と第２の辺１６が等しい長さでもよい。

【0039】

以下に、本明細書に開示の構成を列記する。
（構成１）
半導体装置であって、
酸化物半導体により構成されており、上から見たときに第１方向に沿って伸びる一対の第１の辺と前記第１方向に直交する第２方向に沿って伸びる一対の第２の辺とにより画定される矩形状を有する半導体基板と、
上部電極と、
下部電極と、
を備えており、
前記半導体基板が、前記半導体基板を上から見たときに、半導体素子が形成された素子領域と、前記素子領域の周囲に配置されている外周領域とを有しており、
前記上部電極が、前記素子領域内において前記半導体基板の上面に接しており、
前記下部電極が、前記半導体基板の下面に接しており、
前記外周領域では、前記半導体基板の前記上面に、前記半導体基板よりも熱伝導率が高い材料により構成されているとともに前記素子領域を一巡するように配置された放熱層が設けられており、
前記第１の辺の長さをＬ_ａ、前記第２の辺の長さをＬ_ｂ、前記酸化物半導体の前記第１方向の熱伝導率をκ_ａ、前記酸化物半導体の前記第２方向の熱伝導率をκ_ｂとしたときに、κ_ａ＜κ_ｂ、かつ、κ_ａ／Ｌ_ａ＜κ_ｂ／Ｌ_ｂの関係が満たされる、
半導体装置。
（構成２）
Ｌ_ａ＞Ｌ_ｂの関係が満たされる、構成１に記載の半導体装置。
（構成３）
Ｌ_ｂが６ｍｍ以下である、構成１又は２に記載の半導体装置。
（構成４）
前記放熱層は、前記半導体基板よりも絶縁破壊電界が高い、構成１～３のいずれかに記載の半導体装置。
（構成５）
前記外周領域内の前記半導体基板の前記上面及び前記放熱層を覆う絶縁膜と、
前記絶縁膜の上面に設けられるとともに前記上部電極に接続されている金属層と、
をさらに備える、構成１～４のいずれかに記載の半導体装置。
（構成６）
前記半導体基板の前記素子領域には、第１種の半導体素子と、前記第１種の半導体素子とは異なる第２種の半導体素子と、が形成されており、
前記第１種の半導体素子と前記第２種の半導体素子は、前記第２方向に沿って配置されている、構成１～５のいずれかに記載の半導体装置。
（構成７）
前記酸化物半導体は、β－Ｇａ_２Ｏ_３である、構成１～６のいずれかに記載の半導体装置。

【0040】

以上、実施形態について詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、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さまざまに変形、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、単独あるいは各種の組み合わせによって技術有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わ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するものであり、そのうちの１つの目的を達成すること自体で技術有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0041】

１０：半導体装置、１２：半導体基板、１２ａ：上面、１２ｂ：下面、１４：第１の辺、１６：第２の辺、２８：放熱層、２９：絶縁膜、６０：素子領域、６２：外周領域、７０：上部電極、７２：下部電極、７４：金属層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】