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(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】P2023090034
(43)【公開日】2023-06-29
(54)【発明の名称】半導体装置及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
H01L 29/78 20060101AFI20230622BHJP
H01L 29/12 20060101ALI20230622BHJP
H01L 29/739 20060101ALI20230622BHJP
H01L 21/336 20060101ALI20230622BHJP
【ＦＩ】
H01L29/78 652K
H01L29/78 652T
H01L29/78 653A
H01L29/78 652F
H01L29/78 652M
H01L29/78 655A
H01L29/78 655G
H01L29/78 658F
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021204761
(22)【出願日】2021-12-17
(71)【出願人】
【識別番号】000003078
【氏名又は名称】株式会社東芝
(71)【出願人】
【識別番号】317011920
【氏名又は名称】東芝デバイス＆ストレージ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100108062
【弁理士】
【氏名又は名称】日向寺 雅彦
(74)【代理人】
【識別番号】100168332
【弁理士】
【氏名又は名称】小崎 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100146592
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 浩
(74)【代理人】
【氏名又は名称】白井 達哲
(74)【代理人】
【識別番号】100172188
【弁理士】
【氏名又は名称】内田 敬人
(74)【代理人】
【識別番号】100197538
【弁理士】
【氏名又は名称】竹内 功
(72)【発明者】
【氏名】馬場 祥太郎
(72)【発明者】
【氏名】雁木 比呂
(72)【発明者】
【氏名】加藤 浩朗
(72)【発明者】
【氏名】下村 紗矢
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 慎吾
(57)【要約】
【課題】損失を低減できる半導体装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、半導体装置は、第１～第３電極、半導体部材、第１導電部材、接続部材、第１部材及び絶縁部材を含む。接続部材は、第１導電部材と電気的に接続される。第１部材は、第３電極の第１電極部分と接続部材との間に設けられる。第２導電領域の第１方向における位置は、第３部分領域の第１方向における位置と、第１部材の第１方向における位置と、の間にある。第１部材は、第２導電領域に含まれる元素とは異なる元素を含む。
【選択図】図１
【解決手段】実施形態によれば、半導体装置は、第１～第３電極、半導体部材、第１導電部材、接続部材、第１部材及び絶縁部材を含む。接続部材は、第１導電部材と電気的に接続される。第１部材は、第３電極の第１電極部分と接続部材との間に設けられる。第２導電領域の第１方向における位置は、第３部分領域の第１方向における位置と、第１部材の第１方向における位置と、の間にある。第１部材は、第２導電領域に含まれる元素とは異なる元素を含む。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１電極と、
半導体部材であって、前記半導体部材は、第１導電形の第１半導体領域と、第２導電形の第２半導体領域と、前記第１導電形の第３半導体領域と、を含み、
前記第１半導体領域は、前記第１電極と前記第３半導体領域との間にあり、前記第１半導体領域は、第１部分領域、第２部分領域及び第３部分領域を含み、
前記第２半導体領域は、前記第１半導体領域と前記第３半導体領域との間にあり、
前記第３半導体領域は、第１半導体部分及び第２半導体部分を含み、前記第１半導体部分から前記第２半導体部分への第２方向は、前記第１電極から前記第３半導体領域への第１方向と交差し、
前記第２半導体領域は、第３半導体部分及び第４半導体部分を含み、前記第３半導体部分から前記第４半導体部分への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第３半導体部分は、前記第１方向において前記第１部分領域と前記第１半導体部分との間にあり、
前記第４半導体部分は、前記第１方向において前記第２部分領域と前記第２半導体部分との間にあり、
前記第３部分領域の前記第２方向における位置は、前記第１部分領域の前記第２方向における位置と、前記第２部分領域の前記第２方向における位置と、の間にある、前記半導体部材と、
前記第３半導体領域と電気的に接続された第２電極と、
第１電極部分を含む第３電極であって、前記第１電極部分は、前記第２方向において、前記第１半導体部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第３半導体部分と前記第４半導体部分との間にある、前記第３電極と、
第１導電領域、第２導電領域及び第３導電領域を含む前記第１導電部材であって、前記第１導電領域は、前記第２方向において前記第１部分領域と前記第２部分領域との間にあり、前記第１導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第１電極部分の前記第１方向における位置との間にあり、前記第２導電領域は、前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差する第３方向において前記第１導電領域と前記第３導電領域との間にある、前記第１導電部材と、
前記第１導電部材と電気的に接続された接続部材であって、前記第３導電領域から前記接続部材への方向は、前記第１方向に沿う、前記接続部材と、
前記第３方向において前記第１電極部分と前記接続部材との間に設けられた第１部材であって、前記第２導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第１部材の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第１部材は、前記第２導電領域に含まれる元素とは異なる元素を含む、前記第１部材と、
前記半導体部材と前記第３電極との間、前記半導体部材と前記第１導電部材との間、前記第１導電部材と前記第３電極との間、及び、前記第１導電部材と前記第１部材との間、に設けられた絶縁部材と、
を備えた半導体装置。
半導体部材であって、前記半導体部材は、第１導電形の第１半導体領域と、第２導電形の第２半導体領域と、前記第１導電形の第３半導体領域と、を含み、
前記第１半導体領域は、前記第１電極と前記第３半導体領域との間にあり、前記第１半導体領域は、第１部分領域、第２部分領域及び第３部分領域を含み、
前記第２半導体領域は、前記第１半導体領域と前記第３半導体領域との間にあり、
前記第３半導体領域は、第１半導体部分及び第２半導体部分を含み、前記第１半導体部分から前記第２半導体部分への第２方向は、前記第１電極から前記第３半導体領域への第１方向と交差し、
前記第２半導体領域は、第３半導体部分及び第４半導体部分を含み、前記第３半導体部分から前記第４半導体部分への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第３半導体部分は、前記第１方向において前記第１部分領域と前記第１半導体部分との間にあり、
前記第４半導体部分は、前記第１方向において前記第２部分領域と前記第２半導体部分との間にあり、
前記第３部分領域の前記第２方向における位置は、前記第１部分領域の前記第２方向における位置と、前記第２部分領域の前記第２方向における位置と、の間にある、前記半導体部材と、
前記第３半導体領域と電気的に接続された第２電極と、
第１電極部分を含む第３電極であって、前記第１電極部分は、前記第２方向において、前記第１半導体部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第３半導体部分と前記第４半導体部分との間にある、前記第３電極と、
第１導電領域、第２導電領域及び第３導電領域を含む前記第１導電部材であって、前記第１導電領域は、前記第２方向において前記第１部分領域と前記第２部分領域との間にあり、前記第１導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第１電極部分の前記第１方向における位置との間にあり、前記第２導電領域は、前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差する第３方向において前記第１導電領域と前記第３導電領域との間にある、前記第１導電部材と、
前記第１導電部材と電気的に接続された接続部材であって、前記第３導電領域から前記接続部材への方向は、前記第１方向に沿う、前記接続部材と、
前記第３方向において前記第１電極部分と前記接続部材との間に設けられた第１部材であって、前記第２導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第１部材の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第１部材は、前記第２導電領域に含まれる元素とは異なる元素を含む、前記第１部材と、
前記半導体部材と前記第３電極との間、前記半導体部材と前記第１導電部材との間、前記第１導電部材と前記第３電極との間、及び、前記第１導電部材と前記第１部材との間、に設けられた絶縁部材と、
を備えた半導体装置。
【請求項2】
前記第２導電領域は、第１元素を含み、
前記第１部材は、前記第１元素及び第２元素を含み、
前記第１元素は、第３元素及び第４元素の一方を含み、
前記第２元素は、前記第３元素及び前記第４元素の他方を含み、
前記第３元素は、リン、ヒ素及びアンチモンよりなる群から選択された少なくとも１つを含み、
前記第４元素は、ホウ素、アルミニウム及びガリウムよりなる群から選択された少なくとも１つを含む、請求項１に記載の半導体装置。
前記第１部材は、前記第１元素及び第２元素を含み、
前記第１元素は、第３元素及び第４元素の一方を含み、
前記第２元素は、前記第３元素及び前記第４元素の他方を含み、
前記第３元素は、リン、ヒ素及びアンチモンよりなる群から選択された少なくとも１つを含み、
前記第４元素は、ホウ素、アルミニウム及びガリウムよりなる群から選択された少なくとも１つを含む、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項3】
前記第２導電領域及び前記第１部材は、シリコンを含む、請求項２に記載の半導体装置。
【請求項4】
前記第３電極は、第２電極部分をさらに含み、
前記第２電極部分は、前記第２方向において、前記第１電極部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第１電極部分と前記第４半導体部分との間にあり、
前記絶縁部材の一部は、前記第１電極部分と前記第２電極部分との間にある、請求項１～３のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第２電極部分は、前記第２方向において、前記第１電極部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第１電極部分と前記第４半導体部分との間にあり、
前記絶縁部材の一部は、前記第１電極部分と前記第２電極部分との間にある、請求項１～３のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項5】
第２部材をさらに備え、
前記第２部材は、前記第３方向において前記第２電極部分と前記接続部材との間に設けられ、
前記第２部材は、前記第２導電領域に含まれる前記元素とは異なる元素を含み、
前記絶縁部材の一部は、前記第２導電領域と前記第２部材との間に設けられた、請求項４に記載の半導体装置。
前記第２部材は、前記第３方向において前記第２電極部分と前記接続部材との間に設けられ、
前記第２部材は、前記第２導電領域に含まれる前記元素とは異なる元素を含み、
前記絶縁部材の一部は、前記第２導電領域と前記第２部材との間に設けられた、請求項４に記載の半導体装置。
【請求項6】
前記第１導電領域の第２方向における位置は、前記第１電極部分の前記第２方向における位置と前記第２電極部分の前記第２方向における位置との間にある、請求項４または５に記載の半導体装置。
【請求項7】
前記第１導電領域の一部は、前記第１方向において前記絶縁部材の前記一部と重なり、
前記第１導電領域の別の一部は、前記第１方向において、前記第１電極部分及び前記第２電極部分と重なる、請求項４または５に記載の半導体装置。
前記第１導電領域の別の一部は、前記第１方向において、前記第１電極部分及び前記第２電極部分と重なる、請求項４または５に記載の半導体装置。
【請求項8】
第２導電部材と、
第２部材と、
をさらに備え、
前記第２導電部材は、第４導電領域、第５導電領域及び第６導電領域を含み、
第４導電領域は、前記第２方向において前記第１導電領域と前記第２部分領域との間にあり、前記第４導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第２電極部分の前記第１方向における位置との間にあり、前記第５導電領域は、前記第３方向において前記第４導電領域と前記第６導電領域との間にあり、
前記第２部材は、前記第３方向において前記第２電極部分と前記接続部材との間に設けられ、
前記第５導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第２部材の前記第１方向における位置と、の間にあり、
前記第２部材は、前記第５導電領域に含まれる元素とは異なる元素を含み、
前記絶縁部材の一部は、前記第２導電部材と前記第２部材との間に設けられた、請求項４に記載の半導体装置。
第２部材と、
をさらに備え、
前記第２導電部材は、第４導電領域、第５導電領域及び第６導電領域を含み、
第４導電領域は、前記第２方向において前記第１導電領域と前記第２部分領域との間にあり、前記第４導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第２電極部分の前記第１方向における位置との間にあり、前記第５導電領域は、前記第３方向において前記第４導電領域と前記第６導電領域との間にあり、
前記第２部材は、前記第３方向において前記第２電極部分と前記接続部材との間に設けられ、
前記第５導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第２部材の前記第１方向における位置と、の間にあり、
前記第２部材は、前記第５導電領域に含まれる元素とは異なる元素を含み、
前記絶縁部材の一部は、前記第２導電部材と前記第２部材との間に設けられた、請求項４に記載の半導体装置。
【請求項9】
第３導電部材をさらに備え、
前記第３導電部材の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第１導電部材の前記第１方向における位置と、の間にあり、
前記第３導電部材は、前記第２電極と電気的に接続された、または、前記第３導電部材は、前記第２電極と電気的に接続されることが可能である、請求項１～１２のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第３導電部材の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第１導電部材の前記第１方向における位置と、の間にあり、
前記第３導電部材は、前記第２電極と電気的に接続された、または、前記第３導電部材は、前記第２電極と電気的に接続されることが可能である、請求項１～１２のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項10】
絶縁部材に設けられた第２トレンチの内部に第３方向に沿って延びる第１導電膜を形成し、前記絶縁部材は、半導体部材に設けられた第１トレンチの内部に設けられ、前記第３方向は、第１方向及び第２方向を含む平面と交差し、前記第１方向は、前記半導体部材の下面から前記半導体部材の上面への方向であり、前記第２方向は前記第１方向と交差し、前記第１導電膜は、第１導電部分及び第２導電部分を含み、前記半導体部材は、第１導電形の第１半導体領域と、第２導電形の第２半導体領域と、前記第１導電形の第３半導体領域と、を含み、前記第２半導体領域は、前記第１方向において、前記第１半導体領域と前記第３半導体領域との間にあり、前記第１導電部分は、前記第２方向において、前記第２半導体領域の２つの領域の間、及び、前記第３半導体領域の２つの領域の間にあり、前記第２導電部分は、前記第２方向において、前記第１半導体領域の２つの領域の間にあり、前記第１導電膜は、半導体と、前記第１導電形及び前記第２導電形の一方の第１元素と、を含み、前記第１導電部分は、第１導電膜領域と、第２導電膜領域と、を含み、前記第１導電膜領域から前記第２導電膜領域への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第１導電形及び前記第２導電形の他方の第２元素を前記第２導電膜領域に導入し、前記第２元素の前記導入は、前記第１導電膜領域に前記第２元素を導入しないことを含む、半導体装置の製造方法。
前記第１導電形及び前記第２導電形の他方の第２元素を前記第２導電膜領域に導入し、前記第２元素の前記導入は、前記第１導電膜領域に前記第２元素を導入しないことを含む、半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、半導体装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、トランジスタなどの半導体装置において、損失の低減が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１３－１２５８２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の実施形態は、損失を低減できる半導体装置及びその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の実施形態によれば、半導体装置は、第１電極、第２電極、第３電極、半導体部材、第１導電部材、接続部材、第１部材及び絶縁部材を含む。前記半導体部材は、第１導電形の第１半導体領域と、第２導電形の第２半導体領域と、前記第１導電形の第３半導体領域と、を含む。前記第１半導体領域は、前記第１電極と前記第３半導体領域との間にある。前記第１半導体領域は、第１部分領域、第２部分領域及び第３部分領域を含む。前記第２半導体領域は、前記第１半導体領域と前記第３半導体領域との間にある。前記第３半導体領域は、第１半導体部分及び第２半導体部分を含む。前記第１半導体部分から前記第２半導体部分への第２方向は、前記第１電極から前記第３半導体領域への第１方向と交差する。前記第２半導体領域は、第３半導体部分及び第４半導体部分を含む。前記第３半導体部分から前記第４半導体部分への方向は、前記第２方向に沿う。前記第３半導体部分は、前記第１方向において前記第１部分領域と前記第１半導体部分との間にある。前記第４半導体部分は、前記第１方向において前記第２部分領域と前記第２半導体部分との間にある。前記第３部分領域の前記第２方向における位置は、前記第１部分領域の前記第２方向における位置と、前記第２部分領域の前記第２方向における位置と、の間にある。前記第２電極は、前記第３半導体領域と電気的に接続される。前記第３電極は、第１電極部分を含む。前記第１電極部分は、前記第２方向において、前記第１半導体部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第３半導体部分と前記第４半導体部分との間にある。前記第１導電部材は、第１導電領域、第２導電領域及び第３導電領域を含む。前記第１導電領域は、前記第２方向において前記第１部分領域と前記第２部分領域との間にある。前記第１導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第１電極部分の前記第１方向における位置との間にある。前記第２導電領域は、前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差する第３方向において前記第１導電領域と前記第３導電領域との間にある。前記接続部材は、前記第１導電部材と電気的に接続される。前記第３導電領域から前記接続部材への方向は、前記第１方向に沿う。前記第１部材は、前記第３方向において前記第１電極部分と前記接続部材との間に設けられる。前記第２導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第１部材の前記第１方向における位置と、の間にある。前記第１部材は、前記第２導電領域に含まれる元素とは異なる元素を含む。前記絶縁部材は、前記半導体部材と前記第３電極との間、前記半導体部材と前記第１導電部材との間、前記第１導電部材と前記第３電極との間、及び、前記第１導電部材と前記第１部材との間、に設けられる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【0008】
（第１実施形態）
図１～図５は、第１実施形態に係る半導体装置を例示する模式的断面図である。
図１は、図４及び図５のＡ１－Ａ２線断面図である。図２は、図４及び図５のＢ１－Ｂ２線断面図である。図３は、図４及び図５のＣ１－Ｃ２線断面図である。図４は、図１～図３のＥ１－Ｅ２線断面図である。図５は、図１～図３のＦ１－Ｆ２線断面図である。
図１～図５は、第１実施形態に係る半導体装置を例示する模式的断面図である。
図１は、図４及び図５のＡ１－Ａ２線断面図である。図２は、図４及び図５のＢ１－Ｂ２線断面図である。図３は、図４及び図５のＣ１－Ｃ２線断面図である。図４は、図１～図３のＥ１－Ｅ２線断面図である。図５は、図１～図３のＦ１－Ｆ２線断面図である。
【0009】
これらの図に示すように、実施形態に係る半導体装置１１０は、第１電極５１、第２電極５２、第３電極５３、半導体部材１０、第１導電部材６１、接続部材５５Ｍ、第１部材５８ａ、及び、絶縁部材４１を含む。
【0010】
図１に示すように、半導体部材１０は、第１導電形の第１半導体領域１１と、第２導電形の第２半導体領域１２と、第１導電形の第３半導体領域１３と、を含む。第１導電形は、ｎ形及びｐ形の一方である。第２導電形は、ｎ形及びｐ形の他方である。例えば、第１導電形はｎ形であり、第２導電形はｐ形である。半導体部材１０は、例えば、シリコンまたはＳｉＣを含む。
【0011】
第１半導体領域１１は、第１電極５１と第３半導体領域１３との間にある。第２半導体領域１２は、第１半導体領域１１と第３半導体領域１３との間にある。
【0012】
第１電極５１から第３半導体領域１３への方向を第１方向Ｄ１とする。第１方向Ｄ１をＺ軸方向とする。Ｚ軸方向に対して垂直な１つの方向をＸ軸方向とする。Ｚ軸方向及びＸ軸方向に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。
【0013】
例えば、第１半導体領域１１は、第１部分領域１１ａ、第２部分領域１１ｂ及び第３部分領域１１ｃを含む。第１半導体領域１１は、第４部分領域１１ｄ及び第５部分領域１１ｅをさらに含んでも良い。これらの部分領域の境界は不明確で良い。
【0014】
図１に示すように、第３半導体領域１３は、第１半導体部分１３ａ及び第２半導体部分１３ｂを含む。第１半導体部分１３ａから第２半導体部分１３ｂへの第２方向Ｄ２は、第１電極５１から第３半導体領域１３への第１方向Ｄ１と交差する。第２方向Ｄ２は、例えば、Ｘ軸方向である。
【0015】
第２半導体領域１２は、第３半導体部分１２ｃ及び第４半導体部分１２ｄを含む。第３半導体部分１２ｃから第４半導体部分１２ｄへの方向は、第２方向Ｄ２に沿う。第３半導体部分１２ｃは、第１方向Ｄ１において第１部分領域１１ａと第１半導体部分１３ａとの間にある。第４半導体部分１２ｄは、第１方向Ｄ１において第２部分領域１１ｂと第２半導体部分１３ｂとの間にある。
【0016】
第３部分領域１１ｃの第２方向Ｄ２における位置は、第１部分領域１１ａの第２方向Ｄ２における位置と、第２部分領域１１ｂの第２方向Ｄ２における位置と、の間にある。第４部分領域１１ｄは、例えば、第１部分領域１１ａと第３部分領域１１ｃとの間にある。第５部分領域１１ｅは、第３部分領域１１ｃと第２部分領域１１ｂとの間にある。
【0017】
半導体部材１０において、第１半導体領域１１は、例えば、ドリフト層に対応して良い。第２半導体領域１２は、例えば、ベース層に対応して良い。第３半導体領域１３は例えば、ソース層に対応して良い。
【0018】
第２電極５２は、第３半導体領域１３と電気的に接続される。この例では、第１電極５１と第２電極５２との間に半導体部材１０が設けられる。第３半導体領域１３と第２電極５２との間に、第２電極用導電層５２Ｌが設けられて良い。第２電極用導電層５２Ｌは、例えば、Ｔｉ膜／ＴｉＮ膜／Ｗ膜などの積層膜を含んで良い。第２電極用導電層５２Ｌは、例えば、コンタクト領域５２ａを含んで良い。コンタクト領域５２ａは、第２半導体領域１２及び第３半導体領域１３と電気的に接続される。
【0019】
第３電極５３は、第１電極部分５３ａを含む。第１電極部分５３ａは、第２方向Ｄ２において、第１半導体部分１３ａと第２半導体部分１３ｂとの間、及び、第３半導体部分１２ｃと第４半導体部分１２ｄとの間にある。この例では、第１電極部分５３ａの一部は、第１方向Ｄ１において第４部分領域１１ｄと重なる。第１電極部分５３ａの別の一部は、第１方向Ｄ１において、第５部分領域１１ｅと重なる。
【0020】
第１導電部材６１は、第１導電領域６１ａ、第２導電領域６１ｂ及び第３導電領域６１ｃを含む。これらの導電領域の間の境界は不明確で良い。図１に示すように、第１導電領域６１ａは、第２方向Ｄ２において第１部分領域１１ａと第２部分領域１１ｂとの間にある。第１導電領域６１ａの第１方向Ｄ１における位置は、第３部分領域１１ｃの第１方向Ｄ１における位置と、第１電極部分５３ａの第１方向Ｄ１における位置との間にある。
【0021】
図５に示すように、第２導電領域６１ｂは、第３方向Ｄ３において、第１導電領域６１ａと第３導電領域６１ｃとの間にある。第３方向Ｄ３は、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２を含む平面と交差する。第３方向Ｄ３は、例えば、Ｙ軸方向である。第２導電領域６１ｂは、第３方向Ｄ３において、第１導電領域６１ａ及び第３導電領域６１ｃと連続する。
【0022】
図３に示すように、接続部材５５Ｍは、第１導電部材６１と電気的に接続される。第３導電領域６１ｃから接続部材５５Ｍへの方向は、第１方向Ｄ１に沿う。
【0023】
図４に示すように、第１部材５８ａは、第３方向Ｄ３において第１電極部分５３ａと接続部材５５Ｍとの間に設けられる。図２に示すように、第２導電領域６１ｂの第１方向Ｄ１における位置は、第３部分領域１１ｃの第１方向Ｄ１における位置と、第１部材５８ａの第１方向Ｄ１における位置と、の間にある。実施形態において、第１部材５８ａは、第２導電領域６１ｂに含まれる元素とは異なる元素を含む。接続部材５５Ｍ、第１部材５８ａ及び第３電極５３は、互いに電気的に接続される。第１部材５８ａは、第３方向Ｄ３において第１電極部分５３ａ及び接続部材５５Ｍと連続する。
【0024】
絶縁部材４１は、半導体部材１０と第３電極５３との間、半導体部材１０と第１導電部材６１との間、第１導電部材６１と第３電極５３との間、及び、第１導電部材６１と第１部材５８ａとの間、に設けられる。絶縁部材４１は、これらの導電部分を電気的に絶縁する。
【0025】
例えば、絶縁部材４１は、第１絶縁領域４１ａ、第２絶縁領域４１ｂ及び第３絶縁領域４１ｃを含む。第１絶縁領域４１ａは、第１半導体部分１３ａと第１電極部分５３ａとの間、及び、第３半導体部分１２ｃと第１電極部分５３ａとの間に設けられる。第２絶縁領域４１ｂは、第１電極部分５３ａと第２半導体部分１３ｂとの間、及び、第１電極部分５３ａと第４半導体部分１２ｄと、の間に設けられる。第３絶縁領域４１ｃは、第１導電部材６１と第１電極部分５３ａとの間に設けられる。
【0026】
第１電極５１と第２電極５２との間に流れる電流は、第３電極５３の電位により制御できる。第３電極５３の電位は、例えば、第２電極５２の電位を基準にした電位である。第１電極５１は、例えば、ドレイン電極として機能する。第２電極５２は、例えば、ソース電極として機能する。第３電極５３は、例えば、ゲート電極として機能する。第１絶縁領域４１ａ及び第２絶縁領域４１ｂは、例えば、ゲート絶縁膜として機能する。半導体装置１１０は、例えば、トランジスタ（例えばＭＯＳ型トランジスタ）である。
【0027】
実施形態において、上記のように、第１部材５８ａが設けられる。第１部材５８ａは、第２導電領域６１ｂに含まれる元素とは異なる元素を含む。例えば、第１部材５８ａの電気抵抗は、第２導電領域６１ｂの電気抵抗よりも高い。
【0028】
例えば、第２導電領域６１ｂは、第１元素を含む。第１部材５８ａは、第１元素及び第２元素を含む。第１元素は、第３元素及び第４元素の一方を含む。第２元素は、第３元素及び第４元素の他方を含む。第３元素は、リン、ヒ素及びアンチモンよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第４元素は、ホウ素、アルミニウム及びガリウムよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。
【0029】
例えば、第２導電領域６１ｂは、リンを含む。第１部材５８ａは、リン及びホウ素を含む。第２導電領域６１ｂ及び第１部材５８ａは、シリコン及びＳｉＣの少なくともいずれかを含む。例えば、第２導電領域６１ｂは、ｐ形の不純物を含む半導体領域である。第２導電領域６１ｂにおける電気抵抗は低い。一方、第１部材５８ａは、ｐ形及びｎ形の両方の不純物を含む半導体領域である。第２導電領域６１ｂの導電率は、第１部材５８ａの導電率よりも高い。第２導電領域６１ｂは、低抵抗領域である。第１部材５８ａは、高抵抗領域である。
【0030】
例えば、第３電極５３と電気的に接続される接続部材５５Ｍに、駆動回路からゲートパルスが印加される。ゲートパルスは、低抵抗領域の第２導電領域６１ｂを介して、第１導電領域６１ａに印加される。ゲートパルスは、高抵抗領域の第１部材５８ａを介して第３電極５３（第１電極部分５３ａ）に印加される。１つのゲートパルスが、互いに異なる抵抗の電流経路を介して、第１導電領域６１ａ及び第１電極部分５３ａに印加される。これにより、例えば、ミラー期間が短くなる。例えば、損失が抑制できる。実施形態によれば、損失を低減できる半導体装置を提供できる。
【0031】
実施形態において、例えば、低いサージ電圧を維持しつつ損失が抑制できる。例えば、低い損失を維持しつつサージ電圧を抑制できる。例えば、損失とサージ電圧とのトレードオフが改善できる。例えば、低い損失と、高い耐圧と、が得られる。
【0032】
例えば、第１導電部材６１が第３電極５３と電気的に分離されている参考例が考えられる。この参考例において、第１回路から第３電極５３にゲートパルスが供給される。第１回路とは別の第２回路から第１導電部材６１に別のゲートパルスが供給される。このような参考例において、損失とサージ電圧のトレードオフが改善できる可能性がある。しかしながら、この参考例においては、複数の回路が必要であり、実用性の観点で不利である。複数の回路の特性を高い精度で整合させるために、回路設計が複雑になる。コストが上昇する。
【0033】
これに対して、実施形態においては、１つの回路からの１つのゲートパルスが接続部材５５Ｍに供給されて良い。接続部材５５Ｍと第１導電領域６１ａとの間の電流経路（第２導電領域６１ｂ）と、接続部材５５Ｍと第３電極５３との間の電流経路（第１部材５８ａ）と、の間において、電気抵抗の差が設けられる。これにより、第１導電領域６１ａと第３電極５３との間で、異なる過度特性の電位の変化が得られる。例えば、第１導電領域６１ａは、ゲートパルスに高速で応答する。例えば、第３電極５３は、ゲートパルスに低速応答する。これにより、ミラー期間を適切に短くできる。これにより、損失を抑制できる。例えば、電流の時間変化を緩やかにできる。これにより、サージ電圧を抑制できる。
【0034】
実施形態において、第１部材５８ａは、第１電極部分５３ａを接続部材５５Ｍと電気的に接続する。この電気的な接続の抵抗が、第２導電領域６１ｂを介しての電気的な抵抗よりも高い。
【0035】
実施形態において、第２導電領域６１ｂは、例えば、第２元素（例えばボロン）を実質的に含まない。または、第２導電領域６１ｂにおける第２元素の濃度は、第１部材５８ａにおける第２元素の濃度の１／１０以下である。第２導電領域６１ｂにおいて、低い抵抗が得られる。このとき、第２導電領域６１ｂにおける第１元素の濃度は、第１部材５８ａにおける第１元素の濃度と実質的に同じで良い。例えば、第２導電領域６１ｂにおける第１元素の濃度は、第１部材５８ａにおける第１元素の濃度の０．５倍以上２倍以下で良い。
【0036】
実施形態において、第１電極部分５３ａは、例えば、第２元素を実質的に含まない。または、第１電極部分５３ａにおける第２元素の濃度は、第１部材５８ａにおける第２元素の濃度の１／１０以下である。第１電極部分５３ａにおいて、低い抵抗が得られる。このとき、第１電極部分５３ａにおける第１元素の濃度は、第１部材５８ａにおける第１元素の濃度と実質的に同じで良い。例えば、第１電極部分５３ａにおける第１元素の濃度は、第１部材５８ａにおける第１元素の０．５倍以上２倍以下で良い。
【0037】
実施形態において、接続部材５５Ｍは、第２元素を含まない。または、接続部材５５Ｍにおける第２元素の濃度は、第１部材５８ａにおける第２元素の濃度の１／１０以下である。接続部材５５Ｍにおいて、低い抵抗が得られる。このとき、接続部材５５Ｍにおける第１元素の濃度は、第１部材５８ａにおける第１元素の濃度と実質的に同じで良い。例えば、接続部材５５Ｍにおける第１元素の濃度は、第１部材５８ａにおける第１元素の濃度の０．５倍以上２倍以下で良い。
【0038】
図１に示すように、この例では、半導体装置１１０は、第３導電部材６３をさらに含む。第３導電部材６３の第１方向Ｄ１における位置は、第３部分領域１１ｃの第１方向Ｄ１における位置と、第１導電部材６１の第１方向Ｄ１における位置と、の間にある。例えば、第３導電部材６３は、第２電極５２と電気的に接続される。または、第３導電部材６３は、第２電極５２と電気的に接続されることが可能である。
【0039】
例えば、第２電極５２と電気的に接続された端子５２Ｔが設けられても良い。例えば、第３導電部材６３と電気的に接続された端子６３Ｔが設けられても良い。これらの端子が、配線６３Ｌで電気的に接続されても良い。
【0040】
第３導電部材６３が、設けられることで、例えば、電界の局所的な集中が抑制できる。例えば、より高い耐圧が得られる。
【0041】
図１に示すように、第３電極５３、第１導電部材６１及び第３導電部材６３を含む複数の構造体が、Ｘ軸方向に並んでも良い。
【0042】
例えば、第１電極５１の上に、第１半導体領域１１が設けられる。第１半導体領域１１の上に第２半導体領域１２が設けられる。第２半導体領域１２の上に第３半導体領域１３が設けられる。これらの半導体領域を含む半導体部材にトレンチ１０Ｔが設けられる。トレンチ１０Ｔの内部に、第３電極５３、第１導電部材６１及び第３導電部材６３が設けられる。半導体部材１０の上に、第２電極５２が設けられる。複数のトレンチ１０ＴがＸ軸方向に沿って並んで良い。
【0043】
図６～図１０は、第１実施形態に係る半導体装置を例示する模式的断面図である。
図６は、図９及び図１０のＡ１－Ａ２線断面図である。図７は、図９及び図１０のＢ１－Ｂ２線断面図である。図８は、図９及び図１０のＣ１－Ｃ２線断面図である。図９は、図６～図８のＥ１－Ｅ２線断面図である。図１０は、図６～図８のＦ１－Ｆ２線断面図である。
図６は、図９及び図１０のＡ１－Ａ２線断面図である。図７は、図９及び図１０のＢ１－Ｂ２線断面図である。図８は、図９及び図１０のＣ１－Ｃ２線断面図である。図９は、図６～図８のＥ１－Ｅ２線断面図である。図１０は、図６～図８のＦ１－Ｆ２線断面図である。
【0044】
図６～図１０に示すように、実施形態に係る半導体装置１１１において、第３電極５３は、第１電極部分５３ａに加えて、第２電極部分５３ｂをさらに含む。これを除く半導体装置１１１の構成は、半導体装置１１０の構成と同様で良い。
【0045】
第２電極部分５３ｂは、第２方向Ｄ２において、第１電極部分５３ａと第２半導体部分１３ｂとの間、及び、第１電極部分５３ａと第４半導体部分１２ｄとの間にある。絶縁部材４１の一部は、第１電極部分５３ａと第２電極部分５３ｂとの間にある。この例では、第１電極部分５３ａの少なくとも一部は、第１方向Ｄ１において第４部分領域１１ｄと重なる。第２電極部分５３ｂの少なくとも一部は、第１方向Ｄ１において、第５部分領域１１ｅと重なる。
【0046】
例えば、絶縁部材４１は第１～第４絶縁領域４１ａ～４１ｄを含む。第１絶縁領域４１ａは、第１半導体部分１３ａと第１電極部分５３ａとの間、及び、第３半導体部分１２ｃと第１電極部分５３ａとの間に設けられる。第２絶縁領域４１ｂは、第２電極部分５３ｂと第２半導体部分１３ｂとの間、及び、第２電極部分５３ｂと第４半導体部分１２ｄと、の間に設けられる。第３絶縁領域４１ｃは、第１導電部材６１と第１電極部分５３ａとの間、及び、第１導電部材６１と第２電極部分５３ｂとの間に設けられる。第４絶縁領域４１ｄは、第１電極部分５３ａと第２電極部分５３ｂとの間に設けられる。
【0047】
図６に示すように、この例では、第１導電領域６１ａの少なくとも一部は、第１方向Ｄ１において、第１電極部分５３ａ及び第２電極部分５３ｂと重ならない。第１導電領域６１ａの少なくとも一部は、第１方向Ｄ１において、第３導電部材６３と第４絶縁領域４１ｄとの間に設けられる。この例では、第１導電領域６１ａの第２方向Ｄ２における位置は、第１電極部分５３ａの第２方向Ｄ２における位置と第２電極部分５３ｂの第２方向Ｄ２における位置との間にある。
【0048】
図７及び図９に示すように、この例では、半導体装置１１１は、第１部材５８ａに加えて第２部材５８ｂをさらに含む。図９に示すように、第２部材５８ｂは、第３方向Ｄ３において第２電極部分５３ｂと接続部材５５Ｍとの間に設けられる。第２部材５８ｂは、第２導電領域６１ｂに含まれる元素とは異なる元素を含む。例えば、第２導電領域６１ｂは、第１元素を含む。第２部材５８ｂは、第１元素及び第２元素を含む。第１元素は、第３元素及び第４元素の一方を含む。第２元素は、第３元素及び第４元素の他方を含む。第３元素は、リン、ヒ素及びアンチモンよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第４元素は、ホウ素、アルミニウム及びガリウムよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第２部分５８ｂは、シリコン及びＳｉＣの少なくともいずれかを含む。絶縁部材４１の一部は、第２導電領域６１ｂと第２部材５８ｂとの間に設けられる。第２部材５８ｂは、例えば、高抵抗領域として機能する。
【0049】
半導体装置１１１においても、例えば、ミラー期間が短くなる。例えば、損失が抑制できる。実施形態によれば、損失を低減できる半導体装置を提供できる。
【0050】
図１１～図１５は、第１実施形態に係る半導体装置を例示する模式的断面図である。
図１１は、図１４及び図１５のＡ１－Ａ２線断面図である。図１２は、図１４及び図１５のＢ１－Ｂ２線断面図である。図１３は、図１４及び図１５のＣ１－Ｃ２線断面図である。図１４は、図１１～図１３のＥ１－Ｅ２線断面図である。図１５は、図１１～図１３のＦ１－Ｆ２線断面図である。
図１１は、図１４及び図１５のＡ１－Ａ２線断面図である。図１２は、図１４及び図１５のＢ１－Ｂ２線断面図である。図１３は、図１４及び図１５のＣ１－Ｃ２線断面図である。図１４は、図１１～図１３のＥ１－Ｅ２線断面図である。図１５は、図１１～図１３のＦ１－Ｆ２線断面図である。
【0051】
図１１～図１５に示すように、実施形態に係る半導体装置１１２においても、第３電極５３は、第１電極部分５３ａ及び第２電極部分５３ｂを含む。図１１に示すように、半導体装置１１２においては、第１導電領域６１ａの一部は、第１方向Ｄ１において絶縁部材４１の一部と重なる。第１導電領域６１ａの別の一部は、第１方向Ｄ１において、第１電極部分５３ａ及び第２電極部分５３ｂと重なる。これを除く半導体装置１１２の構成は、半導体装置１１１の構成と同様で良い。
【0052】
半導体装置１１２においては、第１導電部材６１のＸ軸方向の幅が広い。第１導電部材６１の電気抵抗がより低くできる。より損失を低減できる。
【0053】
図１６～図２０は、第１実施形態に係る半導体装置を例示する模式的断面図である。
図１６は、図１９及び図２０のＡ１－Ａ２線断面図である。図１７は、図１９及び図２０のＢ１－Ｂ２線断面図である。図１８は、図１９及び図２０のＣ１－Ｃ２線断面図である。図１９は、図１６～図１８のＥ１－Ｅ２線断面図である。図２０は、図１６～図１８のＦ１－Ｆ２線断面図である。
図１６は、図１９及び図２０のＡ１－Ａ２線断面図である。図１７は、図１９及び図２０のＢ１－Ｂ２線断面図である。図１８は、図１９及び図２０のＣ１－Ｃ２線断面図である。図１９は、図１６～図１８のＥ１－Ｅ２線断面図である。図２０は、図１６～図１８のＦ１－Ｆ２線断面図である。
【0054】
図１６～図２０に示すように、実施形態に係る半導体装置１１３は、第２導電部材６２及び第２部材５８ｂをさらに含む。第３電極５３は、第１電極部分５３ａ及び第２電極部分５３ｂを含む。これを除く半導体装置１１３の構成は、半導体装置１１０～１１２の構成と同様で良い。
【0055】
半導体装置１１３において、第２導電部材６２は、第４導電領域６２ｄ、第５導電領域６２ｅ及び第６導電領域６２ｆを含む。これらの導電領域の境界は不明確で良い。図１６に示すように、第４導電領域６２ｄは、第２方向Ｄ２において第１導電領域６１ａと第２部分領域１１ｂとの間にある。第４導電領域６２ｄの第１方向Ｄ１における位置は、第３部分領域１１ｃの第１方向Ｄ１における位置と、第２電極部分５３ｂの第１方向Ｄ１における位置との間にある。図２０に示すように、第５導電領域６２ｅは、第３方向Ｄ３において第４導電領域６２ｄと第６導電領域６２ｆとの間にある。
【0056】
図１９に示すように、第２部材５８ｂは、第３方向Ｄ３において第２電極部分５３ｂと接続部材５５Ｍとの間に設けられる。
【0057】
図１７に示すように、第５導電領域６２ｅの第１方向Ｄ１における位置は、第３部分領域１１ｃの第１方向Ｄ１における位置と、第２部材５８ｂの第１方向Ｄ１における位置と、の間にある。
【0058】
第２部材５８ｂは、第５導電領域６２ｅに含まれる元素とは異なる元素を含む。例えば、第２導電領域６１ｂは、上記の第１元素を含む。第２部材５８ｂは、上記の第１元素及び上記の第２元素を含む。第２部分５８ｂは、シリコン及びＳｉＣの少なくともいずれかを含む。
【0059】
絶縁部材４１の一部は、第２導電部材６２と第２部材５８ｂとの間に設けられる。例えば、絶縁部材４１は、第１～第５絶縁領域４１ａ～４１ｅを含む。第１絶縁領域４１ａは、第１半導体部分１３ａと第１電極部分５３ａとの間、及び、第３半導体部分１２ｃと第１電極部分５３ａとの間に設けられる。第２絶縁領域４１ｂは、第２電極部分５３ｂと第２半導体部分１３ｂとの間、及び、第２電極部分５３ｂと第４半導体部分１２ｄと、の間に設けられる。第３絶縁領域４１ｃは、第１導電部材６１と第１電極部分５３ａとの間に設けられる。第４絶縁領域４１ｄは、第１電極部分５３ａと第２電極部分５３ｂとの間に設けられる。第５絶縁領域４１ｅは、第２導電部材６２と第２電極部分５３ｂとの間に設けられる（図１６参照）。
【0060】
第２部材５８ｂは、例えば、高抵抗領域として機能する。半導体装置１１３においても、例えば、ミラー期間が短くなる。例えば、損失が抑制できる。実施形態によれば、損失を低減できる半導体装置を提供できる。
【0061】
【0062】
図２１（ａ）に示すように、第１構成ＣＦ１において、第１導電部材６１が設けられない。第３電極５３（第１電極部分５３ａ及び第２電極部分５３ｂ）には、ゲート駆動回路７１が電気的に接続される。第３電極５３とゲート駆動回路７１との間には、抵抗Ｒｇが存在する。抵抗Ｒｇは、例えば、実質的に、第３電極５３と接続部材５５Ｍとの間の電流経路の抵抗である。第３導電部材６３は、第２電極５２（または、第３半導体領域１３）と電気的に接続される。
【0063】
図２１（ｂ）に示すように、第２構成ＣＦ２において、第１導電部材６１が設けられる。第１導電部材６１は、ゲート駆動回路７１に電気的に接続される。第１導電部材６１とゲート駆動回路７１との間の電流経路、及び、第３電極５３とゲート駆動回路７１との間の電流経路の両方において、同じ抵抗Ｒｇが存在する。
【0064】
図２１（ｃ）に示すように、第３構成ＣＦ３において、第１導電部材６１が設けられる。第１導電部材６１は、第２電極５２（または、第３半導体領域１３）と電気的に接続される。
【0065】
図２１（ｄ）に示すように、第４構成ＣＦ４において、第１導電部材６１が設けられる。第１導電部材６１とゲート駆動回路７１との間の電流経路には、抵抗Ｒｇ２が存在する。第３電極５３とゲート駆動回路７１との間の電流経路には、抵抗Ｒｇ２及び抵抗Ｒｇ１が存在する。抵抗Ｒｇ１は、第１部材５８ａ及び第２部材５８ｂの抵抗に対応する。第４構成ＣＦ４は、例えば、半導体装置１１１に対応する。
【0066】
図２１（ｅ）に示すように、第５構成ＣＦ５において、第１導電部材６１とゲート駆動回路７１との間の電流経路には、抵抗Ｒｇ２が存在する。第３電極５３とゲート駆動回路７１との間の電流経路には、抵抗Ｒｇ２及び抵抗Ｒｇ１が存在する。抵抗Ｒｇ１は、第１部材５８ａ及び第２部材５８ｂの抵抗に対応する。第５構成ＣＦ５において、第１導電部材６１は、第１電極部分５３ａ及び第２電極部分５３ｂと重なる。第５構成ＣＦ５は、例えば、半導体装置１１２に対応する。
【0067】
図２１（ｆ）に示すように、第６構成ＣＦ６において、第１導電部材６１及び第２導電部材６２が設けられる。第１導電部材６１とゲート駆動回路７１との間の電流経路には、抵抗Ｒｇ２が存在する。第２導電部材６２とゲート駆動回路７１との間の電流経路には、抵抗Ｒｇ２が存在する。第３電極５３とゲート駆動回路７１との間の電流経路には、抵抗Ｒｇ２及び抵抗Ｒｇ１が存在する。抵抗Ｒｇ１は、第１部材５８ａ及び第２部材５８ｂの抵抗に対応する。第６構成ＣＦ６は、例えば、半導体装置１１３に対応する。
【0068】
図２２（ａ）、図２２（ｂ）、図２３（ａ）及び図２３（ｂ）は、半導体装置の特性を例示するグラフである。
これらのグラフは、サージ電圧Ｖsurgeが２０Ｖの時の特性を例示している。例えば、第１構成ＣＦ１において、抵抗Ｒｇは、４０Ωである。例えば、第５構成ＣＦ５において抵抗Ｒｇ１は５０Ωであり、抵抗Ｒｇ２は、１Ωである。
これらのグラフは、サージ電圧Ｖsurgeが２０Ｖの時の特性を例示している。例えば、第１構成ＣＦ１において、抵抗Ｒｇは、４０Ωである。例えば、第５構成ＣＦ５において抵抗Ｒｇ１は５０Ωであり、抵抗Ｒｇ２は、１Ωである。
【0069】
図２２（ａ）の縦軸は、ターンオフ時の損失Ｅｏｆｆである。損失Ｅｏｆｆは、サージ電圧Ｖsurgeが２０Ｖの時の値である。図２２（ａ）に示すように、第４～第６構成ＣＦ４～ＣＦ６においては、第１～第３構成ＣＦ１～ＣＦ３よりも、小さい損失Ｅｏｆｆが得られる。
【0070】
図２２（ｂ）の縦軸は、耐圧ＶＤＳＳである。第４～第６構成ＣＦ４～ＣＦ６においては、第１～第３構成ＣＦ１～ＣＦ３と同等以上の高い耐圧ＶＤＳＳが得られる。
【0071】
図２３（ａ）の縦軸は、オン抵抗ＲｏｎＡである。第５構成ＣＦ５及び第６構成ＣＦ６において、第１～第３構成ＣＦ１～ＣＦ３よりも低いオン抵抗ＲｏｎＡが得られる。
【0072】
図２３（ｂ）の縦軸は、性能指数ＲｏｎＥｏｆｆである。第４～第６構成ＣＦ４～ＣＦ６において、第１～第３構成ＣＦ１～ＣＦ３よりも、低い性能指数ＲｏｎＥｏｆｆが得られる。
【0073】
このように、第４～第６構成ＣＦ４～ＣＦ６においては、第１～第３構成ＣＦ１～ＣＦ３と比べて高い特性が得られる。第４～第６構成ＣＦ４～ＣＦ６においては、例えば、小さい損失Ｅｏｆｆが得られる。
【0074】
図２４は、半導体装置の特性を例示するグラフである。
図２４の横軸は、サージ電圧Ｖsurgeである。縦軸は損失Ｅｏｆｆである。図２４に示すように、第４～第６構成ＣＦ４～ＣＦ６においては、第１～第３構成ＣＦ１～ＣＦ３と比べて、損失Ｅｏｆｆ及びサージ電圧Ｖsurgeのトレードオフを改善できる。
図２４の横軸は、サージ電圧Ｖsurgeである。縦軸は損失Ｅｏｆｆである。図２４に示すように、第４～第６構成ＣＦ４～ＣＦ６においては、第１～第３構成ＣＦ１～ＣＦ３と比べて、損失Ｅｏｆｆ及びサージ電圧Ｖsurgeのトレードオフを改善できる。
【0075】
図２５～図２８は、第１実施形態に係る半導体装置を例示する模式的断面図である。
図２５～図２８に示すように、実施形態に係る半導体装置１１０ａ～１１３ａは、第４半導体領域１４を含む。これを除く半導体装置１１０ａ～１１３ａの構成は、半導体装置１１０～１１３と同様でよい。
図２５～図２８に示すように、実施形態に係る半導体装置１１０ａ～１１３ａは、第４半導体領域１４を含む。これを除く半導体装置１１０ａ～１１３ａの構成は、半導体装置１１０～１１３と同様でよい。
【0076】
第４半導体領域１４は、第１電極５１と第１半導体領域１１との間に設けられる。第４半導体領域１４は、第２導電型である。半導体装置１１０ａ～１１３ａは、例えば、ＩＧＢＴである。半導体装置１１０ａ～１１３ａにおいても、損失を低減できる。例えば、損失Ｅｏｆｆ及びサージ電圧Ｖsurgeのトレードオフを改善できる。
【0077】
（第２実施形態）
第２実施形態は、半導体装置の製造方法に係る。以下では、半導体装置１１１の製造方法の例について説明する。
第２実施形態は、半導体装置の製造方法に係る。以下では、半導体装置１１１の製造方法の例について説明する。
【0078】
【0079】
図２９（ａ）に示すように、第１導電形の第１半導体領域１１（第１半導体部材１０Ｍ）に第１トレンチ１０Ａを形成する。第１トレンチ１０Ａは、第３方向Ｄ３に沿って延びる。既に説明したように、第３方向Ｄ３は、例えば、Ｙ軸方向である。第３方向Ｄ３は、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２を含む平面と交差する。第１方向Ｄ１は、第１半導体部材１０Ｍの下面１０ａから半導体部材１０Ｍの上面１０ｂへの方向である。第２方向Ｄ２は第１方向Ｄ１と交差する。第１方向Ｄ１は、例えば、Ｚ軸方向である。第２方向Ｄ２は、例えば、Ｘ軸方向である。
【0080】
図２９（ｂ）に示すように、絶縁膜４１Ｆを第１トレンチ１０Ａの内部、及び、第１半導体部材１０Ｍの上に形成する。絶縁膜４１Ｆの少なくとも一部は、絶縁部材４１となる。さらに、第１トレンチ１０Ａの残余の空間に導電材料（例えば不純物を含むポリシリコン）を埋め込む。これにより、第３導電部材６３が得られる。
【0081】
図２９（ｃ）に示すように、第１トレンチ１０Ａの残余の空間、及び、絶縁膜４１Ｆの上に絶縁膜４２Ｆを形成する。絶縁膜４１Ｆ及び絶縁膜４２Ｆの材料は、例えば、同じで良い。これらの絶縁膜４１Ｆは、例えば、酸化シリコンを含む。
【0082】
図２９（ｄ）に示すように、絶縁膜４２Ｆの一部を除去する。これにより、絶縁膜４１Ｆ及び第１半導体部材１０Ｍが露出する。
【0083】
図３０（ａ）に示すように、絶縁膜４２Ｆを除去する。第１トレンチ１０Ａの内部に形成された第３トレンチ１０Ｃにおいて、第３導電部材６３が露出する。
【0084】
図３０（ｂ）に示すように、第１トレンチ１０Ａの内部、及び、第１半導体部材１０Ｍの上に、絶縁膜４３Ｆを形成する。絶縁膜４３Ｆは、絶縁部材４１の一部（第１絶縁領域４１ａ及び第２絶縁領域４１ｂ）となる。絶縁膜４３Ｆの形成により、第２トレンチ１０Ｂが形成される。
【0085】
第２トレンチ１０Ｂの残余の空間、及び、絶縁膜４３Ｆの上に、導電膜６１Ｆを形成する。導電膜６１Ｆは、例えば、シリコン及びＳｉＣの少なくともいずれかを含む。導電膜６１Ｆは、例えば、ポリシリコンを含む。導電膜６１Ｆは、上記の第１元素を含む。第２導電形の第２半導体領域１２と、第１導電形の第３半導体領域１３と、を形成する。これらの半導体領域は、例えば、不純物イオンの導入（例えばイオン注入など）により形成できる。これにより、半導体部材１０が得られる。第２半導体領域１２は、第１方向Ｄ１において、第１半導体領域１１と第３半導体領域１３との間にある。第１半導体部材１０Ｍの下面１０ａ及び上面１０ｂは、半導体部材１０の下面１０ａ及び上面１０ｂに対応する。
【0086】
図３０（ｃ）に示すように、導電膜６１Ｆの一部を除去する。これにより、第１電極部分５３ａ、第２電極部分５３ｂ及び第１導電領域６１ａが得られる。
【0087】
図３０（ｄ）は、図３０（ｃ）に示す断面とは第３方向Ｄ３において異なる断面を例示している。導電膜６１Ｆの一部の除去により、導電部分５９ａ、導電部分５９ｂ及び第２導電領域６１ｂが得られる。後述するように、導電部分５９ａ及び導電部分５９ｂは、第１部材５８ａ及び第２部材５８ｂとなる。
【0088】
図３１（ａ）は、図３０（ｃ）に対応する位置の断面図である。図３１（ｂ）は、図３０（ｄ）に対応する位置の断面図である。図３１（ａ）及び図３１（ｂ）に示すように、トレンチの残余の空間、及び、第１電極部分５３ａ、第２電極部分５３ｂ、導電部分５９ａ及び導電部分５９ｂの上に、絶縁膜４４Ｆを形成する。絶縁膜４４Ｆは、絶縁部材４１の一部となる。
【0089】
図３１（ｃ）は、図３０（ｃ）に対応する位置の断面図である。図３１（ｄ）は、図３０（ｄ）に対応する位置の断面図である。図３１（ｄ）に示すように、導電部分５９ａ及び導電部分５９ｂに第２元素ＥＬ２を導入する。例えば、第２元素ＥＬ２がイオン注入される。第２元素ＥＬ２の導入により、導電部分５９ａ及び導電部分５９ｂの電気抵抗が高くなる。これにより、第１部材５８ａ及び第２部材５８ｂが得られる。第２元素ＥＬ２は、第２導電領域６１ｂには実質的に到達しない。第２導電領域６１ｂは、第２元素ＥＬ２を実施的に含まない。
【0090】
図３１（ｃ）に示すように、第１電極部分５３ａ及び第２電極部分５３ｂには、第２元素ＥＬ２が導入されない。例えば、マスク部材Ｍ１などにより、第２元素ＥＬ２が第１電極部分５３ａ及び第２電極部分５３ｂに届くことが抑制されて良い。第２元素ＥＬ２の導入の工程の後に、マスク部材Ｍ１は除去される。
【0091】
この後、電極が適宜形成される。これにより半導体装置１１１が得られる。実施形態に係る半導体装置の製造方法によれば、損失を低減できる半導体装置の製造方法が提供できる。
【0092】
上記のように、上記の製造方法において、絶縁部材４１に設けられた第２トレンチ１０Ｂの内部に第３方向Ｄ３に沿って延びる第１導電膜６５Ｆが形成される（図３０（ｃ）及び図３０（ｄ）参照）。絶縁部材４１は、半導体部材１０に設けられた第１トレンチ１０Ａの内部に設けられる。第３方向Ｄ３は、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２を含む平面と交差する。第１方向Ｄ１は、半導体部材１０の下面１０ａから半導体部材１０の上面１０ｂへの方向である。第２方向Ｄ２は第１方向Ｄ１と交差する（図３０（ｃ）及び図３０（ｄ）参照）。例えば、第１導電領域６１ａ（第１導電部分６５Ａ）及び導電部分５９ａ（第２導電部分６５Ｂ）を含む。半導体部材１０は、第１導電形の第１半導体領域１１と、第２導電形の第２半導体領域１２と、第１導電形の第３半導体領域１３と、を含む。第２半導体領域１２は、第１方向Ｄ１において、第１半導体領域１１と第３半導体領域１３との間にある。第１導電部分６５Ａは、第２方向Ｄ２において、第２半導体領域１２の２つの領域の間、及び、第３半導体領域１３の２つの領域の間にある。第２導電部分６５Ｂは、第２方向Ｄ２において、第１半導体領域１１の２つの領域の間にある。第１導電膜６５Ｆは、半導体及び第１元素を含む。半導体は、シリコン及びＳｉＣの少なくともいずれかを含む。例えば、半導体は、ポリシリコンを含む。第１元素は、第１導電形及び第２導電形の一方の元素である。
【0093】
図３０（ｃ）に示すように、第１導電部分６５Ａは、第１導電膜領域（第１電極部分５３ａ）を含む。図３０（ｄ）に示すように、第１導電部分６５Ａは、第２導電膜領域（導電部分５９ａ）を含む。第１導電膜領域（第１電極部分５３ａ）から第２導電膜領域（導電部分５９ａ）への方向は、第３方向Ｄ３に沿う。
【0094】
実施形態に係る製造方法において、図３１（ｄ）に示すように、第１導電形及び第２導電形の他方の第２元素ＥＬ２を第２導電膜領域（導電部分５９ａ）に導入する。図３１（ｃ）に示すように、第２元素ＥＬ２の導入は、第１導電膜領域（第１電極部分５３ａ）に第２元素ＥＬ２を導入しないことを含む。これにより、第１部材５８ａを選択的に形成できる。
【0095】
実施形態において、第２元素ＥＬ２の導入は、第２導電部分６５Ｂに第２元素ＥＬ２を導入しないことを含む。第１元素は、第３元素及び第４元素の一方を含む。第２元素は、第３元素及び第４元素の他方を含む。第３元素は、リン、ヒ素及びアンチモンよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第４元素は、ホウ素、アルミニウム及びガリウムよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。
【0096】
上記の実施形態において、第１電極５１は、例えば、アルミニウム、チタン、ニッケル、及び、金よりなる群から選択された少なくとも１つを含んで良い。第２電極５２は、例えば、アルミニウム、チタン、ニッケル、及び、金よりなる群から選択された少なくとも１つを含んで良い。第３電極５３は、例えば、ポリシリコンなどを含んで良い。第１～第３導電部材６１～６３は、例えば、ポリシリコンなどを含んで良い。第１絶縁部材４１は、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、及び、酸窒化シリコンよりなる群から選択された少なくとも１つを含んで良い。
【0097】
実施形態は、以下の構成（例えば技術案）を含んで良い。
（構成１）
第１電極と、
半導体部材であって、前記半導体部材は、第１導電形の第１半導体領域と、第２導電形の第２半導体領域と、前記第１導電形の第３半導体領域と、を含み、
前記第１半導体領域は、前記第１電極と前記第３半導体領域との間にあり、前記第１半導体領域は、第１部分領域、第２部分領域及び第３部分領域を含み、
前記第２半導体領域は、前記第１半導体領域と前記第３半導体領域との間にあり、
前記第３半導体領域は、第１半導体部分及び第２半導体部分を含み、前記第１半導体部分から前記第２半導体部分への第２方向は、前記第１電極から前記第３半導体領域への第１方向と交差し、
前記第２半導体領域は、第３半導体部分及び第４半導体部分を含み、前記第３半導体部分から前記第４半導体部分への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第３半導体部分は、前記第１方向において前記第１部分領域と前記第１半導体部分との間にあり、
前記第４半導体部分は、前記第１方向において前記第２部分領域と前記第２半導体部分との間にあり、
前記第３部分領域の前記第２方向における位置は、前記第１部分領域の前記第２方向における位置と、前記第２部分領域の前記第２方向における位置と、の間にある、前記半導体部材と、
前記第３半導体領域と電気的に接続された第２電極と、
第１電極部分を含む第３電極であって、前記第１電極部分は、前記第２方向において、前記第１半導体部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第３半導体部分と前記第４半導体部分との間にある、前記第３電極と、
第１導電領域、第２導電領域及び第３導電領域を含む前記第１導電部材であって、前記第１導電領域は、前記第２方向において前記第１部分領域と前記第２部分領域との間にあり、前記第１導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第１電極部分の前記第１方向における位置との間にあり、前記第２導電領域は、前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差する第３方向において前記第１導電領域と前記第３導電領域との間にある、前記第１導電部材と、
前記第１導電部材と電気的に接続された接続部材であって、前記第３導電領域から前記接続部材への方向は、前記第１方向に沿う、前記接続部材と、
前記第３方向において前記第１電極部分と前記接続部材との間に設けられた第１部材であって、前記第２導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第１部材の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第１部材は、前記第２導電領域に含まれる元素とは異なる元素を含む、前記第１部材と、
前記半導体部材と前記第３電極との間、前記半導体部材と前記第１導電部材との間、前記第１導電部材と前記第３電極との間、及び、前記第１導電部材と前記第１部材との間、に設けられた絶縁部材と、
を備えた半導体装置。
（構成１）
第１電極と、
半導体部材であって、前記半導体部材は、第１導電形の第１半導体領域と、第２導電形の第２半導体領域と、前記第１導電形の第３半導体領域と、を含み、
前記第１半導体領域は、前記第１電極と前記第３半導体領域との間にあり、前記第１半導体領域は、第１部分領域、第２部分領域及び第３部分領域を含み、
前記第２半導体領域は、前記第１半導体領域と前記第３半導体領域との間にあり、
前記第３半導体領域は、第１半導体部分及び第２半導体部分を含み、前記第１半導体部分から前記第２半導体部分への第２方向は、前記第１電極から前記第３半導体領域への第１方向と交差し、
前記第２半導体領域は、第３半導体部分及び第４半導体部分を含み、前記第３半導体部分から前記第４半導体部分への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第３半導体部分は、前記第１方向において前記第１部分領域と前記第１半導体部分との間にあり、
前記第４半導体部分は、前記第１方向において前記第２部分領域と前記第２半導体部分との間にあり、
前記第３部分領域の前記第２方向における位置は、前記第１部分領域の前記第２方向における位置と、前記第２部分領域の前記第２方向における位置と、の間にある、前記半導体部材と、
前記第３半導体領域と電気的に接続された第２電極と、
第１電極部分を含む第３電極であって、前記第１電極部分は、前記第２方向において、前記第１半導体部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第３半導体部分と前記第４半導体部分との間にある、前記第３電極と、
第１導電領域、第２導電領域及び第３導電領域を含む前記第１導電部材であって、前記第１導電領域は、前記第２方向において前記第１部分領域と前記第２部分領域との間にあり、前記第１導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第１電極部分の前記第１方向における位置との間にあり、前記第２導電領域は、前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差する第３方向において前記第１導電領域と前記第３導電領域との間にある、前記第１導電部材と、
前記第１導電部材と電気的に接続された接続部材であって、前記第３導電領域から前記接続部材への方向は、前記第１方向に沿う、前記接続部材と、
前記第３方向において前記第１電極部分と前記接続部材との間に設けられた第１部材であって、前記第２導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第１部材の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第１部材は、前記第２導電領域に含まれる元素とは異なる元素を含む、前記第１部材と、
前記半導体部材と前記第３電極との間、前記半導体部材と前記第１導電部材との間、前記第１導電部材と前記第３電極との間、及び、前記第１導電部材と前記第１部材との間、に設けられた絶縁部材と、
を備えた半導体装置。
【0098】
（構成２）
前記第２導電領域は、第１元素を含み、
前記第１部材は、前記第１元素及び第２元素を含み、
前記第１元素は、第３元素及び第４元素の一方を含み、
前記第２元素は、前記第３元素及び前記第４元素の他方を含み、
前記第３元素は、リン、ヒ素及びアンチモンよりなる群から選択された少なくとも１つを含み、
前記第４元素は、ホウ素、アルミニウム及びガリウムよりなる群から選択された少なくとも１つを含む、構成１に記載の半導体装置。
前記第２導電領域は、第１元素を含み、
前記第１部材は、前記第１元素及び第２元素を含み、
前記第１元素は、第３元素及び第４元素の一方を含み、
前記第２元素は、前記第３元素及び前記第４元素の他方を含み、
前記第３元素は、リン、ヒ素及びアンチモンよりなる群から選択された少なくとも１つを含み、
前記第４元素は、ホウ素、アルミニウム及びガリウムよりなる群から選択された少なくとも１つを含む、構成１に記載の半導体装置。
【0099】
（構成３）
前記第２導電領域は、リンを含み、
前記第１部材は、リン及びホウ素を含む、構成１に記載の半導体装置。
前記第２導電領域は、リンを含み、
前記第１部材は、リン及びホウ素を含む、構成１に記載の半導体装置。
【0100】
（構成４）
前記第２導電領域及び前記第１部材は、シリコンを含む、構成２または３に記載の半導体装置。
前記第２導電領域及び前記第１部材は、シリコンを含む、構成２または３に記載の半導体装置。
【0101】
（構成５）
前記第２導電領域の導電率は、前記第１部材の導電率よりも高い、構成１～４のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第２導電領域の導電率は、前記第１部材の導電率よりも高い、構成１～４のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0102】
（構成６）
前記絶縁部材は、
前記第１半導体部分と前記第１電極部分との間、及び、第３半導体部分と前記第１電極部分との間に設けられた第１絶縁領域と、
前記第１電極部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第１電極部分と前記第４半導体部分と、の間に設けられた第２絶縁領域と、
前記第１導電部材と前記第１電極部分との間に設けられた第３絶縁領域と、
を含む、構成１～５のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記絶縁部材は、
前記第１半導体部分と前記第１電極部分との間、及び、第３半導体部分と前記第１電極部分との間に設けられた第１絶縁領域と、
前記第１電極部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第１電極部分と前記第４半導体部分と、の間に設けられた第２絶縁領域と、
前記第１導電部材と前記第１電極部分との間に設けられた第３絶縁領域と、
を含む、構成１～５のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0103】
（構成７）
前記第３電極は、第２電極部分をさらに含み、
前記第２電極部分は、前記第２方向において、前記第１電極部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第１電極部分と前記第４半導体部分との間にあり、
前記絶縁部材の一部は、前記第１電極部分と前記第２電極部分との間にある、構成１～５のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第３電極は、第２電極部分をさらに含み、
前記第２電極部分は、前記第２方向において、前記第１電極部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第１電極部分と前記第４半導体部分との間にあり、
前記絶縁部材の一部は、前記第１電極部分と前記第２電極部分との間にある、構成１～５のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0104】
（構成８）
第２部材をさらに備え、
前記第２部材は、前記第３方向において前記第２電極部分と前記接続部材との間に設けられ、
前記第２部材は、前記第２導電領域に含まれる前記元素とは異なる元素を含み、
前記絶縁部材の一部は、前記第２導電領域と前記第２部材との間に設けられた、構成７に記載の半導体装置。
第２部材をさらに備え、
前記第２部材は、前記第３方向において前記第２電極部分と前記接続部材との間に設けられ、
前記第２部材は、前記第２導電領域に含まれる前記元素とは異なる元素を含み、
前記絶縁部材の一部は、前記第２導電領域と前記第２部材との間に設けられた、構成７に記載の半導体装置。
【0105】
（構成９）
前記絶縁部材は、
前記第１半導体部分と前記第１電極部分との間、及び、第３半導体部分と前記第１電極部分との間に設けられた第１絶縁領域と、
前記第２電極部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第２電極部分と前記第４半導体部分と、の間に設けられた第２絶縁領域と、
前記第１導電部材と前記第１電極部分との間、及び、前記第１導電部材と前記第２電極部分との間に設けられた第３絶縁領域と、
前記第１電極部分と前記第２電極部分との間に設けられた第４絶縁領域と、
を含む、構成７または８に記載の半導体装置。
前記絶縁部材は、
前記第１半導体部分と前記第１電極部分との間、及び、第３半導体部分と前記第１電極部分との間に設けられた第１絶縁領域と、
前記第２電極部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第２電極部分と前記第４半導体部分と、の間に設けられた第２絶縁領域と、
前記第１導電部材と前記第１電極部分との間、及び、前記第１導電部材と前記第２電極部分との間に設けられた第３絶縁領域と、
前記第１電極部分と前記第２電極部分との間に設けられた第４絶縁領域と、
を含む、構成７または８に記載の半導体装置。
【0106】
（構成１０）
前記第１導電領域の第２方向における位置は、前記第１電極部分の前記第２方向における位置と前記第２電極部分の前記第２方向における位置との間にある、構成７～９のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第１導電領域の第２方向における位置は、前記第１電極部分の前記第２方向における位置と前記第２電極部分の前記第２方向における位置との間にある、構成７～９のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0107】
（構成１１）
前記第１導電領域の一部は、前記第１方向において前記絶縁部材の前記一部と重なり、
前記第１導電領域の別の一部は、前記第１方向において、前記第１電極部分及び前記第２電極部分と重なる、構成７～９のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第１導電領域の一部は、前記第１方向において前記絶縁部材の前記一部と重なり、
前記第１導電領域の別の一部は、前記第１方向において、前記第１電極部分及び前記第２電極部分と重なる、構成７～９のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0108】
（構成１２）
第２導電部材と、
第２部材と、
をさらに備え、
前記第２導電部材は、第４導電領域、第５導電領域及び第６導電領域を含み、
第４導電領域は、前記第２方向において前記第１導電領域と前記第２部分領域との間にあり、前記第４導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第２電極部分の前記第１方向における位置との間にあり、前記第５導電領域は、前記第３方向において前記第４導電領域と前記第６導電領域との間にあり、
前記第２部材は、前記第３方向において前記第２電極部分と前記接続部材との間に設けられ、
前記第５導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第２部材の前記第１方向における位置と、の間にあり、
前記第２部材は、前記第５導電領域に含まれる元素とは異なる元素を含み、
前記絶縁部材の一部は、前記第２導電部材と前記第２部材との間に設けられた、構成７に記載の半導体装置。
第２導電部材と、
第２部材と、
をさらに備え、
前記第２導電部材は、第４導電領域、第５導電領域及び第６導電領域を含み、
第４導電領域は、前記第２方向において前記第１導電領域と前記第２部分領域との間にあり、前記第４導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第２電極部分の前記第１方向における位置との間にあり、前記第５導電領域は、前記第３方向において前記第４導電領域と前記第６導電領域との間にあり、
前記第２部材は、前記第３方向において前記第２電極部分と前記接続部材との間に設けられ、
前記第５導電領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第２部材の前記第１方向における位置と、の間にあり、
前記第２部材は、前記第５導電領域に含まれる元素とは異なる元素を含み、
前記絶縁部材の一部は、前記第２導電部材と前記第２部材との間に設けられた、構成７に記載の半導体装置。
【0109】
（構成１３）
前記絶縁部材は、
前記第１半導体部分と前記第１電極部分との間、及び、第３半導体部分と前記第１電極部分との間に設けられた第１絶縁領域と、
前記第２電極部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第２電極部分と前記第４半導体部分と、の間に設けられた第２絶縁領域と、
前記第１導電部材と前記第１電極部分との間に設けられた第３絶縁領域と、
前記第１電極部分と前記第２電極部分との間に設けられた第４絶縁領域と、
前記第２導電部材と前記第２電極部分との間に設けられた第５絶縁領域と、
を含む、構成１２に記載の半導体装置。
前記絶縁部材は、
前記第１半導体部分と前記第１電極部分との間、及び、第３半導体部分と前記第１電極部分との間に設けられた第１絶縁領域と、
前記第２電極部分と前記第２半導体部分との間、及び、前記第２電極部分と前記第４半導体部分と、の間に設けられた第２絶縁領域と、
前記第１導電部材と前記第１電極部分との間に設けられた第３絶縁領域と、
前記第１電極部分と前記第２電極部分との間に設けられた第４絶縁領域と、
前記第２導電部材と前記第２電極部分との間に設けられた第５絶縁領域と、
を含む、構成１２に記載の半導体装置。
【0110】
（構成１４）
第３導電部材をさらに備え、
前記第３導電部材の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第１導電部材の前記第１方向における位置と、の間にあり、
前記第３導電部材は、前記第２電極と電気的に接続された、または、前記第３導電部材は、前記第２電極と電気的に接続されることが可能である、構成１～１３のいずれか１つに記載の半導体装置。
第３導電部材をさらに備え、
前記第３導電部材の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、前記第１導電部材の前記第１方向における位置と、の間にあり、
前記第３導電部材は、前記第２電極と電気的に接続された、または、前記第３導電部材は、前記第２電極と電気的に接続されることが可能である、構成１～１３のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0111】
（構成１５）
前記第２導電領域は、前記第２元素を含まない、または、
前記第２導電領域における前記第２元素の濃度は、前記第１部材における前記第２元素の濃度の１／１０以下である、構成１～１４のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第２導電領域は、前記第２元素を含まない、または、
前記第２導電領域における前記第２元素の濃度は、前記第１部材における前記第２元素の濃度の１／１０以下である、構成１～１４のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0112】
（構成１６）
前記第１電極部分は、前記第２元素を含まない、または、
前記第１電極部分における前記第２元素の濃度は、前記第１部材における前記第２元素の濃度の１／１０以下である、構成１～１５のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第１電極部分は、前記第２元素を含まない、または、
前記第１電極部分における前記第２元素の濃度は、前記第１部材における前記第２元素の濃度の１／１０以下である、構成１～１５のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0113】
（構成１７）
前記第１部材は、前記第１電極部分を前記接続部材と電気的に接続する、構成１～１６のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第１部材は、前記第１電極部分を前記接続部材と電気的に接続する、構成１～１６のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0114】
（構成１８）
絶縁部材に設けられた第２トレンチの内部に第３方向に沿って延びる第１導電膜を形成し、前記絶縁部材は、半導体部材に設けられた第１トレンチの内部に設けられ、前記第３方向は、第１方向及び第２方向を含む平面と交差し、前記第１方向は、前記半導体部材の下面から前記半導体部材の上面への方向であり、前記第２方向は前記第１方向と交差し、前記第１導電膜は、第１導電部分及び第２導電部分を含み、前記半導体部材は、第１導電形の第１半導体領域と、第２導電形の第２半導体領域と、前記第１導電形の第３半導体領域と、を含み、前記第２半導体領域は、前記第１方向において、前記第１半導体領域と前記第３半導体領域との間にあり、前記第１導電部分は、前記第２方向において、前記第２半導体領域の２つの領域の間、及び、前記第３半導体領域の２つの領域の間にあり、前記第２導電部分は、前記第２方向において、前記第１半導体領域の２つの領域の間にあり、前記第１導電膜は、半導体と、前記第１導電形及び前記第２導電形の一方の第１元素と、を含み、前記第１導電部分は、第１導電膜領域と、第２導電膜領域と、を含み、前記第１導電膜領域から前記第２導電膜領域への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第１導電形及び前記第２導電形の他方の第２元素を前記第２導電膜領域に導入し、前記第２元素の前記導入は、前記第１導電膜領域に前記第２元素を導入しないことを含む、半導体装置の製造方法。
絶縁部材に設けられた第２トレンチの内部に第３方向に沿って延びる第１導電膜を形成し、前記絶縁部材は、半導体部材に設けられた第１トレンチの内部に設けられ、前記第３方向は、第１方向及び第２方向を含む平面と交差し、前記第１方向は、前記半導体部材の下面から前記半導体部材の上面への方向であり、前記第２方向は前記第１方向と交差し、前記第１導電膜は、第１導電部分及び第２導電部分を含み、前記半導体部材は、第１導電形の第１半導体領域と、第２導電形の第２半導体領域と、前記第１導電形の第３半導体領域と、を含み、前記第２半導体領域は、前記第１方向において、前記第１半導体領域と前記第３半導体領域との間にあり、前記第１導電部分は、前記第２方向において、前記第２半導体領域の２つの領域の間、及び、前記第３半導体領域の２つの領域の間にあり、前記第２導電部分は、前記第２方向において、前記第１半導体領域の２つの領域の間にあり、前記第１導電膜は、半導体と、前記第１導電形及び前記第２導電形の一方の第１元素と、を含み、前記第１導電部分は、第１導電膜領域と、第２導電膜領域と、を含み、前記第１導電膜領域から前記第２導電膜領域への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第１導電形及び前記第２導電形の他方の第２元素を前記第２導電膜領域に導入し、前記第２元素の前記導入は、前記第１導電膜領域に前記第２元素を導入しないことを含む、半導体装置の製造方法。
【0115】
（構成１９）
前記第２元素の前記導入は、前記第２導電部分に前記第２元素を導入しないことを含む、構成１８に記載の半導体装置の製造方法。
前記第２元素の前記導入は、前記第２導電部分に前記第２元素を導入しないことを含む、構成１８に記載の半導体装置の製造方法。
【0116】
（構成２０）
前記第１元素は、第３元素及び第４元素の一方を含み、
前記第２元素は、前記第３元素及び前記第４元素の他方を含み、
前記第３元素は、リン、ヒ素及びアンチモンよりなる群から選択された少なくとも１つを含み、
前記第４元素は、ホウ素、アルミニウム及びガリウムよりなる群から選択された少なくとも１つを含む、構成１９に記載の半導体装置の製造方法。
前記第１元素は、第３元素及び第４元素の一方を含み、
前記第２元素は、前記第３元素及び前記第４元素の他方を含み、
前記第３元素は、リン、ヒ素及びアンチモンよりなる群から選択された少なくとも１つを含み、
前記第４元素は、ホウ素、アルミニウム及びガリウムよりなる群から選択された少なくとも１つを含む、構成１９に記載の半導体装置の製造方法。
【0117】
実施形態によれば、損失を低減できる半導体装置及びその製造方法を提供できる。
【0118】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、半導体装置に含まれる、半導体部材、半導体領域、導電部材、電極及び絶縁部材などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
【0119】
また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
【0120】
その他、本発明の実施の形態として上述した半導体装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての半導体装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【0121】
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
【0122】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0123】
１０…半導体部材、 １０Ｍ…第１半導体部材、 １０Ａ～１０Ｃ…第１～第３トレンチ、 １０Ｔ…トレンチ、 １０ａ…下面、 １０ｂ…上面、 １１～１４…第１～第４半導体領域、 １１ａ～１１ｅ…第１～第５部分領域、 １２ｃ、１２ｄ…第３、第４半導体部分、 １３ａ、１３ｂ…第１、第２半導体部分、 ４１…絶縁部材、 ４１Ｆ～４４Ｆ…絶縁膜、 ４１ａ～４２ｅ…第１～第５絶縁領域、 ５１～５３…第１～第３電極、 ５２Ｌ…第２電極用導電層、 ５２Ｔ…端子、 ５２ａ…コンタクト領域、 ５３ａ、５３ｂ…第１、第２電極部分、 ５５Ｍ…接続部材、 ５８ａ、５８ｂ…第１、第２部材、 ５９ａ、５９ｂ…導電部分、 ６１～６３…第１～第３導電部材、 ６１Ｆ…導電膜、 ６１ａ～６１ｃ…第１～第３導電領域、 ６２ｄ～６２ｆ…第４～第６導電領域、 ６３Ｌ…配線、 ６３Ｔ…端子、 ６５Ａ、６５Ｂ…第１、第２導電部分、 ６５Ｆ…導電膜、 ７１…ゲート駆動回路、 １１０～１１３、１１０ａ～１１３ａ…半導体装置、 ＣＦ１～ＣＦ６…第１～第６構成、 Ｄ１～Ｄ３…第１～第３方向、 ＥＬ２…第２元素、 Ｍ１…マスク部材、 Ｒｇ、Ｒｇ１、Ｒｇ２…抵抗、 ＲｏｎＡ…オン抵抗、 ＲｏｎＥｏｆｆ…性能指数、 Ｖsurge…サージ電圧、 ＶＤＳＳ…耐圧
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】