6对包含上述结构的本实施方式的碳化硅半导体装置的制造工序进行说明。另外，在本实施方式中，还包含如以下这样被制造的碳化硅半导体装置的设计方法。
[0086]首先，准备高浓度η型碳化硅半导体基板31 (参照图6(a))。
[0087]接着，在高浓度η型碳化娃半导体基板31上通过外延(Epitaxial)生长从而形成低浓度η型碳化硅层32。
[0088]然后，在低浓度η型碳化硅层32上通过外延(Epitaxial)生长或者离子(1n)注入从而形成P型碳化娃层36。
[0089]然后，通过在P型碳化硅层36中的栅极沟槽20的预定形成处的近旁将磷等进行离子注入，从而形成含有高浓度杂质的η型碳化硅区域37。之后，将保护层91形成薄膜，并将该保护层91图形化(Patterning)，从而形成由于形成保护沟槽10的开口(参照图6(b))。接着，将该保护层91作为掩膜(Mask)，从P型碳化硅层36的表面直到到达低浓度η型碳化硅层32的深度处形成保护沟槽10。
[0090]接着，形成将保护层91以及保护沟槽10覆盖的保护膜92(参照图6(c))。
[0091 ]接着，仅将保护膜92中保护沟槽10的底部去除，将残留的保护膜92作为掩膜，通过在保护沟槽10的底部将铝(Aluminium)等进行离子注入从而形成含有高浓度杂质的P型半导体区域33。之后，将保护膜92以及保护层91去除。之后，实施活性化退火(Anneal)处理。
[0092]之后，将保护层93形成薄膜，并将该保护层93图形化(Patterning)，从而形成由于形成栅极沟槽20的开口(参照图6(d))。接着，将该保护层93作为掩膜(Mask)，从P型碳化硅层36的表面直到到达低浓度η型碳化硅层32的深度处形成栅极沟槽20。另外，该栅极沟槽20的深度比保护沟槽10的深度浅。之后，将保护层93去除。
[0093]接着，在含有栅极沟槽20以及保护沟槽10的碳化硅半导体装置的表面实施热处理，形成作为栅极绝缘膜75a以及侧壁绝缘膜65的氧化膜。之后，在该栅极绝缘膜75a上将多晶硅等的导电构件形成薄膜。该成膜之后，根据需要实施热处理亦可。通过这样，便如图6(e)所示那样在栅极沟槽20上形成栅极电极79以及第二导电构件81。
[0094]接着，通过采用等离子(Plasma)CVD等形成由二氧化娃(Si02)等构成的绝缘膜使得将含有保护沟槽10的碳化硅半导体装置的表面覆盖，从而在栅极电极79上形成层间绝缘膜75，且栅极电极79被栅极绝缘膜75a和层间绝缘膜75b包围(参照图6 (f))。另外，保护沟槽10底部的绝缘膜通过选择性地蚀刻(Etching)被去除，仅残留保护沟槽10侧壁的侧壁绝缘膜65。
[0095]之后，通过适当地设置第一导电构件61，绝缘层85，第二导电构件81，栅极衬垫89，源极电极69，漏极电极39，布置电极等，从而制造本实施方式的碳化硅半导体装置(参照图1以及图2)。
[0096]另外，这样被制造的碳化硅半导体装置的保护沟槽10的水平面内的设置将在“结构”处陈述。另外，上述制造方法仅仅为一个示例，无论哪种制造方法，只要能够制造专利权利要求范围中所记载的碳化硅半导体装置就可以采用。
[0097]《作用.效果》
[0098]接着，将关于本实施方式涉及的作用.效果进行说明。
[0099]根据本实施方式，第二导电构件81被设置为经过没有被所述单元区域的保护沟槽10包围的地方，从单元区域的栅极沟槽20的上方起延展到栅极区域。因此，本发明不需要将氧化物等的绝缘材料埋入保护沟槽内，不会特别增加制造工序，且能够以保护沟槽10将栅极沟槽20的周围包围住从而防止电场外加到栅极沟槽中。
[0100]S卩，从前，必须要将从栅极沟槽20的上方通往衬垫(Gate Pad)的多晶硅(Polysilicon)等的导电构件的配线设置为穿过保护沟槽10(参照图7)。因此，必须要将氧化物等的绝缘材料埋入保护沟槽10的指定的地方(在图7所示的形态中用“箭头”指出的地方)，且必须使导电构件的配线在该绝缘材料上穿过，导致存在制造工序增加的缺点。
[0101]与此相对，根据本实施方式，第二导电构件81被设置为经过没有被所述单元区域的保护沟槽1包围的地方，更具体而言是经过单元区域中不设有保护沟槽1的地方和在本实施方式中的一对单元区域直线沟槽11的另一端侧的上方，从栅极电极79的上方延展到栅极衬垫89的下方(参照图2以及图5)。因此，在本实施方式中，不需要向从前那样必须将氧化物等的绝缘材料埋入保护沟槽中，因此，便能够相较于从前技术减少制造工序。
[0102]另外，在本实施方式中，在水平方方向上单元区域的保护沟槽10呈连续的“S字形状”，一对单元区域直线沟槽11的“另一端”的位置在图3中的上下方向上依次进行左右反转。因此，便能够同时满足保护沟槽10在水平方向上将栅极沟槽20的“仅一部分”包围，和在保护沟槽10中不形成水平方向的端部这两个条件。
[0103]另外，当在保护沟槽1中形成水平方向的起点或者终点时，会在该端部形成棱角部分。而且，一旦形成这样的棱角部分，便会导致在该部分引起电场集中的可能性。与此相对，根据本实施方式，保护沟槽10在水平方向上(在平面角度上)呈一笔画成，在水平方向上没有形成起点或终点。
[0104]因此，根据本实施方式，能够达成相较于从前技术减少制造工序的效果，还能够达成防止电场在保护沟槽10的端部过于集中的效果。
[0105]另外，根据本实施方式，被包含在栅极区域中的保护沟槽10具有在水平方向上弯曲的栅极区域曲线沟槽17。并且，在一对单元区域直线沟槽11的另一端侧设有在水平方向上朝栅极沟槽20侧突出的栅极区域曲线沟槽17a。因此，能够防止被包含在单元区域中的保护沟槽10与栅极区域曲线沟槽17之间的水平方向距离变长，便能够达成相较于从前技术减少制造工序的效果。
[0106]关于该点进行说明。
[0107]通常保护沟槽10之间的水平方向距离越长，外加到保护沟槽10中的电场就越大。然而，由于当像本实施方式这样在一对单元区域直线沟槽11的另一端不形成单元区域曲线沟槽12时，向栅极区域侧突出的保护沟槽10便不存在，因此在该另一端侧中，被包含在单元区域的保护沟槽10与被包含在栅极区域的保护沟槽10的水平方向距离趋于边长。
[0108]这一点，根据本实施方式，被包含在栅极区域中的保护沟槽10具有在水平方向上朝栅极沟槽20侧突出的栅极区域曲线沟槽17。因此，能够将被包含在单元区域中的保护沟槽1与栅极区域曲线沟槽17之间的水平方向距离缩短。因此，在满足保护沟槽10在水平方向上将栅极沟槽20的“仅一部分”包围的条件下，在偏压时，能够减小在被包含在单元区域中的保护沟槽10与栅极区域曲线沟槽17之间产生的电场，便能够防止在该区域中局部电场过于集中的情况。
[0109]另外，在本实施方式中，还设有与朝栅极沟槽20侧突出的栅极区域曲线沟槽17a相邻接，且朝该栅极区域曲线沟槽17a侧突出的栅极区域曲线沟槽17b。因此，能够将朝栅极沟槽20侧突出的栅极区域曲线沟槽17a与朝该栅极区域曲线沟槽17a侧突出的栅极区域曲线沟槽17b之间的水平方向距离缩短。因此，在偏压时，能够减小在栅极区域曲线沟槽17之间产生的电场，便能够防止在该区域中局部电场过于集中的情况。
[0110]另外，在本实施方式中的“水平方向距离”代表在水平方向上的“最短长度”的意思。当列举单元区域直线沟槽11进行说明时，从某个单元区域直线沟槽11的一点起，相对于对向的单元区域直线沟槽11的长度有无数个，如图3所示，除了D1之外还能够列举0:’或者D1 ”等。这一点，如上所述，由于将本实施方式中的“水平方向距离”定义为在水