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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】P2025028695
(43)【公開日】2025-03-03
(54)【発明の名称】半導体装置
(51)【国際特許分類】
H10D 30/47 20250101AFI20250221BHJP
【ＦＩ】
H01L29/80 H
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023133660
(22)【出願日】2023-08-18
(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】110004026
【氏名又は名称】弁理士法人ｉＸ
(72)【発明者】
【氏名】藤原 郁夫
(72)【発明者】
【氏名】清水 達雄
(72)【発明者】
【氏名】蔵口 雅彦
(72)【発明者】
【氏名】新留 彩
(72)【発明者】
【氏名】加藤 大望
【テーマコード（参考）】
5F102
【Ｆターム（参考）】
5F102GB01
5F102GC01
5F102GD01
5F102GD10
5F102GJ03
5F102GK04
5F102GL04
5F102GM04
5F102GM08
5F102GN04
5F102GN08
5F102GQ01
5F102GR04
5F102GR06
5F102GR12
5F102GS01
5F102GS04
5F102GT03
(57)【要約】
【課題】特性の向上が可能な半導体装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、半導体装置は、第１電極、第２電極、第３電極、第１半導体部材、第２半導体部材、第１化合物部材及び第１絶縁部材を含む。第１半導体部材は、Ａｌｘ１Ｇａ１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む。第２半導体部材は、Ａｌｘ２Ｇａ１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む。第１化合物部材は、Ａｌｚ１Ｇａ１－ｚ１Ｎ（０＜ｚ１≦１、ｘ２＜ｚ１）を含む。第１化合物部材の第３領域は、結晶を含む。第１絶縁部材の第１絶縁部分の少なくとも一部、及び、第１絶縁部材の第２絶縁部分の少なくとも一部は非晶質である。
【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電極、第２電極、第３電極、第１半導体部材、第２半導体部材、第１化合物部材及び第１絶縁部材を含む。第１半導体部材は、Ａｌｘ１Ｇａ１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む。第２半導体部材は、Ａｌｘ２Ｇａ１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む。第１化合物部材は、Ａｌｚ１Ｇａ１－ｚ１Ｎ（０＜ｚ１≦１、ｘ２＜ｚ１）を含む。第１化合物部材の第３領域は、結晶を含む。第１絶縁部材の第１絶縁部分の少なくとも一部、及び、第１絶縁部材の第２絶縁部分の少なくとも一部は非晶質である。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１電極と、
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電極から前記第２電極への第１方向における前記第３電極の位置は、前記第１方向における前記第１電極の位置と、前記第１方向における前記第２電極の位置と、の間にある、前記第３電極と、
Ａｌｘ１Ｇａ１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む第１半導体部材であって、前記第１半導体部材は、第１部分領域、第２部分領域、第３部分領域、第４部分領域、第５部分領域、第６部分領域及び第７部分領域を含み、前記第１部分領域から前記第１電極への方向は、前記第１方向と交差する第２方向に沿い、前記第２部分領域から前記第２電極への方向は、前記第２方向に沿い、前記第３部分領域から前記第１電極部分への方向は、前記第２方向に沿い、前記第１方向における前記第４部分領域の位置は、前記第１方向における前記第１部分領域の位置と、前記第１方向における前記第３部分領域の位置と、の間にあり、前記第１方向における前記第５部分領域の位置は、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第２部分領域の位置と、の間にあり、前記第１方向における前記第６部分領域の位置は、前記第１方向における前記第４部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、の間にあり、前記第１方向における前記第７部分領域の位置は、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第５部分領域の前記位置と、の間にある、前記第１半導体部材と、
Ａｌｘ２Ｇａ１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む第２半導体部材であって、前記第２半導体部材は、第１半導体部分及び第２半導体部分を含み、前記第４部分領域から前記第１半導体部分への方向は前記第２方向に沿い、前記第５部分領域から前記第２半導体部分への方向は前記第２方向に沿う、前記第２半導体部材と、
Ａｌｚ１Ｇａ１－ｚ１Ｎ（０＜ｚ１≦１、ｘ２＜ｚ１）を含む第１化合物部材であって、前記第１化合物部材は、第１領域、第２領域、第３領域、第４領域及び第５領域を含み、前記第１領域は、前記第１方向において前記第４部分領域と前記第１電極部分との間にあり、前記第２領域は、前記第１方向において前記第１電極部分と前記第５部分領域との間にあり、前記第３領域は、前記第２方向において、前記第３部分領域と前記第１電極部分との間にあり、前記第４領域は、前記第１領域と前記第３領域との間にあり、前記第５領域は、前記第３領域と前記第２領域との間にあり、前記第３領域は、結晶を含む、前記第１化合物部材と、
第１絶縁部材であって、前記第１絶縁部材は、第１絶縁部分及び第２絶縁部分を含み、前記第１絶縁部分は、前記第１方向において前記第４部分領域と前記第３領域との間にあり、前記第１絶縁部分は、前記第２方向において前記第６部分領域と前記第４領域との間にあり、前記第２絶縁部分は、前記第１方向において前記第３領域と前記第５部分領域との間にあり、前記第２絶縁部分は、前記第２方向において前記第７部分領域と前記第５領域との間にあり、前記第１絶縁部分の少なくとも一部、及び、前記第２絶縁部分の少なくとも一部は非晶質である、前記第１絶縁部材と、
を備えた半導体装置。
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電極から前記第２電極への第１方向における前記第３電極の位置は、前記第１方向における前記第１電極の位置と、前記第１方向における前記第２電極の位置と、の間にある、前記第３電極と、
Ａｌｘ１Ｇａ１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む第１半導体部材であって、前記第１半導体部材は、第１部分領域、第２部分領域、第３部分領域、第４部分領域、第５部分領域、第６部分領域及び第７部分領域を含み、前記第１部分領域から前記第１電極への方向は、前記第１方向と交差する第２方向に沿い、前記第２部分領域から前記第２電極への方向は、前記第２方向に沿い、前記第３部分領域から前記第１電極部分への方向は、前記第２方向に沿い、前記第１方向における前記第４部分領域の位置は、前記第１方向における前記第１部分領域の位置と、前記第１方向における前記第３部分領域の位置と、の間にあり、前記第１方向における前記第５部分領域の位置は、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第２部分領域の位置と、の間にあり、前記第１方向における前記第６部分領域の位置は、前記第１方向における前記第４部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、の間にあり、前記第１方向における前記第７部分領域の位置は、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第５部分領域の前記位置と、の間にある、前記第１半導体部材と、
Ａｌｘ２Ｇａ１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む第２半導体部材であって、前記第２半導体部材は、第１半導体部分及び第２半導体部分を含み、前記第４部分領域から前記第１半導体部分への方向は前記第２方向に沿い、前記第５部分領域から前記第２半導体部分への方向は前記第２方向に沿う、前記第２半導体部材と、
Ａｌｚ１Ｇａ１－ｚ１Ｎ（０＜ｚ１≦１、ｘ２＜ｚ１）を含む第１化合物部材であって、前記第１化合物部材は、第１領域、第２領域、第３領域、第４領域及び第５領域を含み、前記第１領域は、前記第１方向において前記第４部分領域と前記第１電極部分との間にあり、前記第２領域は、前記第１方向において前記第１電極部分と前記第５部分領域との間にあり、前記第３領域は、前記第２方向において、前記第３部分領域と前記第１電極部分との間にあり、前記第４領域は、前記第１領域と前記第３領域との間にあり、前記第５領域は、前記第３領域と前記第２領域との間にあり、前記第３領域は、結晶を含む、前記第１化合物部材と、
第１絶縁部材であって、前記第１絶縁部材は、第１絶縁部分及び第２絶縁部分を含み、前記第１絶縁部分は、前記第１方向において前記第４部分領域と前記第３領域との間にあり、前記第１絶縁部分は、前記第２方向において前記第６部分領域と前記第４領域との間にあり、前記第２絶縁部分は、前記第１方向において前記第３領域と前記第５部分領域との間にあり、前記第２絶縁部分は、前記第２方向において前記第７部分領域と前記第５領域との間にあり、前記第１絶縁部分の少なくとも一部、及び、前記第２絶縁部分の少なくとも一部は非晶質である、前記第１絶縁部材と、
を備えた半導体装置。
【請求項2】
前記第１領域及び前記第２領域は、結晶を含む、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項3】
前記第４領域の少なくとも一部、及び、前記第５領域の少なくとも一部は、非晶質である、請求項２に記載の半導体装置。
【請求項4】
第２絶縁部材をさらに備え、
前記第２絶縁部材は、第１絶縁領域、第２絶縁領域及び第３絶縁領域を含み、
前記第１絶縁領域は、前記第１方向において、前記第１領域と前記第１電極部分との間にあり、
前記第２絶縁領域は、前記第１方向において、前記第１電極部分と前記第２領域との間にあり、
前記第３絶縁領域は、前記第３領域と前記第１電極部分との間、前記第４領域と前記第１電極部分との間、及び、前記第５領域と前記第１電極部分との間に設けられた、請求項１に記載の半導体装置。
前記第２絶縁部材は、第１絶縁領域、第２絶縁領域及び第３絶縁領域を含み、
前記第１絶縁領域は、前記第１方向において、前記第１領域と前記第１電極部分との間にあり、
前記第２絶縁領域は、前記第１方向において、前記第１電極部分と前記第２領域との間にあり、
前記第３絶縁領域は、前記第３領域と前記第１電極部分との間、前記第４領域と前記第１電極部分との間、及び、前記第５領域と前記第１電極部分との間に設けられた、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項5】
前記第２絶縁部材は、シリコン及び酸素を含み、
前記第１絶縁部材は、シリコン及び窒素を含み、
前記第１絶縁部材は、酸素を含まない、または、前記第１絶縁部材における酸素の濃度は、前記第２絶縁部材における酸素の濃度よりも低い、請求項４に記載の半導体装置。
前記第１絶縁部材は、シリコン及び窒素を含み、
前記第１絶縁部材は、酸素を含まない、または、前記第１絶縁部材における酸素の濃度は、前記第２絶縁部材における酸素の濃度よりも低い、請求項４に記載の半導体装置。
【請求項6】
前記第１絶縁部材は、第３絶縁部分及び第４絶縁部分をさらに含み、
前記第１半導体部分は、前記第２方向において前記第４部分領域と前記第３絶縁部分との間にあり、
前記第２半導体部分は、前記第２方向において前記第５部分領域と前記第４絶縁部分との間にある、請求項４に記載の半導体装置。
前記第１半導体部分は、前記第２方向において前記第４部分領域と前記第３絶縁部分との間にあり、
前記第２半導体部分は、前記第２方向において前記第５部分領域と前記第４絶縁部分との間にある、請求項４に記載の半導体装置。
【請求項7】
前記第２絶縁部材は、第４絶縁領域及び第５絶縁領域をさらに含み、
前記第３絶縁部分は、前記第２方向において前記第１半導体部分と前記第４絶縁領域との間にあり、
前記第４絶縁部分は、前記第２方向において前記第２半導体部分と前記第５絶縁領域との間にある、請求項６に記載の半導体装置。
前記第３絶縁部分は、前記第２方向において前記第１半導体部分と前記第４絶縁領域との間にあり、
前記第４絶縁部分は、前記第２方向において前記第２半導体部分と前記第５絶縁領域との間にある、請求項６に記載の半導体装置。
【請求項8】
前記第１領域の前記第２方向に沿う第１領域長は、１５０ｎｍ以上であり、
前記第２領域の前記第２方向に沿う第２領域長は、１５０ｎｍ以上である、請求項１に記載の半導体装置。
前記第２領域の前記第２方向に沿う第２領域長は、１５０ｎｍ以上である、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項9】
前記第１電極と前記第３電極との間の第１距離は、前記第３電極と前記第２電極との間の第２距離よりも短く、
第１和は、第２和よりも短く、
前記第１和は、前記第１絶縁部分の前記第１方向に沿う第１絶縁部分長と、前記第１絶縁部分の前記第２方向に沿う第１絶縁部分厚と、の和であり、
前記第２和は、前記第２絶縁部分の前記第１方向に沿う第２絶縁部分長と、前記第２絶縁部分の前記第２方向に沿う第２絶縁部分厚と、の和である、請求項１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
第１和は、第２和よりも短く、
前記第１和は、前記第１絶縁部分の前記第１方向に沿う第１絶縁部分長と、前記第１絶縁部分の前記第２方向に沿う第１絶縁部分厚と、の和であり、
前記第２和は、前記第２絶縁部分の前記第１方向に沿う第２絶縁部分長と、前記第２絶縁部分の前記第２方向に沿う第２絶縁部分厚と、の和である、請求項１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項10】
前記第１絶縁部分の前記第１方向に沿う第１絶縁部分長の、前記第１絶縁部分の前記第２方向に沿う第１絶縁部分厚に対する第１比は、０．５以上１．５以下であり、
前記第２絶縁部分の前記第１方向に沿う第２絶縁部分長の、前記第２絶縁部分の前記第２方向に沿う第２絶縁部分厚に対する第２比は、０．５以上１．５以下である、請求項１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第２絶縁部分の前記第１方向に沿う第２絶縁部分長の、前記第２絶縁部分の前記第２方向に沿う第２絶縁部分厚に対する第２比は、０．５以上１．５以下である、請求項１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項11】
前記第１電極部分は、前記第１方向において、前記第４部分領域と前記第５部分領域との間にある、請求項１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項12】
前記第３領域は、前記第３部分領域と接し、
前記第１絶縁部分は、前記第６部分領域と接し、
前記第２絶縁部分は、前記第７部分領域と接した、請求項１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第１絶縁部分は、前記第６部分領域と接し、
前記第２絶縁部分は、前記第７部分領域と接した、請求項１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項13】
前記第４部分領域は、
前記第１領域と接する第１部分と、
前記第１絶縁部分と接する第２部分と、
を含み、
前記第１部分の第１結晶性は、前記第２部分の第２結晶性よりも高い、請求項１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第１領域と接する第１部分と、
前記第１絶縁部分と接する第２部分と、
を含み、
前記第１部分の第１結晶性は、前記第２部分の第２結晶性よりも高い、請求項１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項14】
前記第４部分領域は、前記第４領域と接する第３部分をさらに含み、
前記第３部分の第３結晶性は、前記第１結晶性よりも低い、請求項１３に記載の半導体装置。
前記第３部分の第３結晶性は、前記第１結晶性よりも低い、請求項１３に記載の半導体装置。
【請求項15】
前記第５部分領域は、
前記第２領域と接する第４部分と、
前記第２絶縁部分と接する第５部分と、
を含み、
前記第４部分の第４結晶性は、前記第５部分の第５結晶性よりも高い、請求項１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第２領域と接する第４部分と、
前記第２絶縁部分と接する第５部分と、
を含み、
前記第４部分の第４結晶性は、前記第５部分の第５結晶性よりも高い、請求項１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項16】
前記第５部分領域は、前記第５領域と接する第６部分をさらに含み、
前記第６部分の第６結晶性は、前記第４結晶性よりも低い、請求項１５に記載の半導体装置。
前記第６部分の第６結晶性は、前記第４結晶性よりも低い、請求項１５に記載の半導体装置。
【請求項17】
前記ｚ１は、０．９以上１以下である、請求項１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
【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、特性の向上が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特表２０１１－５２９６３９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、特性の向上が可能な半導体装置を提供する。
【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、第１半導体部材、第２半導体部材、第１化合物部材及び第１絶縁部材を含む。前記第３電極は、第１電極部分を含む。前記第１電極から前記第２電極への第１方向における前記第３電極の位置は、前記第１方向における前記第１電極の位置と、前記第１方向における前記第２電極の位置と、の間にある。前記第１半導体部材は、Ａｌｘ１Ｇａ１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む。前記第１半導体部材は、第１部分領域、第２部分領域、第３部分領域、第４部分領域、第５部分領域、第６部分領域及び第７部分領域を含む。前記第１部分領域から前記第１電極への方向は、前記第１方向と交差する第２方向に沿う。前記第２部分領域から前記第２電極への方向は、前記第２方向に沿う。前記第３部分領域から前記第１電極部分への方向は、前記第２方向に沿う。前記第１方向における前記第４部分領域の位置は、前記第１方向における前記第１部分領域の位置と、前記第１方向における前記第３部分領域の位置と、の間にある。前記第１方向における前記第５部分領域の位置は、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第２部分領域の位置と、の間にある。前記第１方向における前記第６部分領域の位置は、前記第１方向における前記第４部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、の間にある。前記第１方向における前記第７部分領域の位置は、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第５部分領域の前記位置と、の間にある。前記第２半導体部材は、Ａｌｘ２Ｇａ１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む。前記第２半導体部材は、第１半導体部分及び第２半導体部分を含む。前記第４部分領域から前記第１半導体部分への方向は前記第２方向に沿う。前記第５部分領域から前記第２半導体部分への方向は前記第２方向に沿う。前記第１化合物部材は、Ａｌｚ１Ｇａ１－ｚ１Ｎ（０＜ｚ１≦１、ｘ２＜ｚ１）を含む。前記第１化合物部材は、第１領域、第２領域、第３領域、第４領域及び第５領域を含む。前記第１領域は、前記第１方向において前記第４部分領域と前記第１電極部分との間にある。前記第２領域は、前記第１方向において前記第１電極部分と前記第５部分領域との間にある。前記第３領域は、前記第２方向において、前記第３部分領域と前記第１電極部分との間にある。前記第４領域は、前記第１領域と前記第３領域との間にある。前記第５領域は、前記第３領域と前記第２領域との間にある。前記第３領域は、結晶を含む。前記第１絶縁部材は、第１絶縁部分及び第２絶縁部分を含む。前記第１絶縁部分は、前記第１方向において前記第４部分領域と前記第３領域との間にある。前記第１絶縁部分は、前記第２方向において前記第６部分領域と前記第４領域との間にある。前記第２絶縁部分は、前記第１方向において前記第３領域と前記第５部分領域との間にある。前記第２絶縁部分は、前記第２方向において前記第７部分領域と前記第５領域との間にある。前記第１絶縁部分の少なくとも一部、及び、前記第２絶縁部分の少なくとも一部は非晶質である。
【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、第１半導体部材１０、第２半導体部材２０、第１化合物部材３１、及び、第１絶縁部材４１を含む。この例では、半導体装置１１０は、基板１０Ｓ及び窒化物部材１０Ｂを含む。
図１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、第１半導体部材１０、第２半導体部材２０、第１化合物部材３１、及び、第１絶縁部材４１を含む。この例では、半導体装置１１０は、基板１０Ｓ及び窒化物部材１０Ｂを含む。
【0009】
第１電極５１から第２電極５２への第１方向Ｄ１をＸ軸方向とする。Ｘ軸方向に対して垂直な１つの方向をＺ軸方向とする。Ｘ軸方向及びＺ軸方向に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。
【0010】
第３電極５３は、第１電極部分５３ａを含む。第１方向Ｄ１における第３電極５３の位置は、第１方向Ｄ１における第１電極５１の位置と、第１方向Ｄ１における第２電極５２の位置と、の間にある。
【0011】
第１半導体部材１０は、Ａｌｘ１Ｇａ１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む。組成比ｘ１は、例えば、０以上０．１３以下で良い。第１半導体部材１０は、例えば、ＧａＮで良い。第１半導体部材１０は、導電性を付与する不純物を含まなくて良い。
【0012】
第１半導体部材１０は、第１部分領域１１、第２部分領域１２、第３部分領域１３、第４部分領域１４、第５部分領域１５、第６部分領域１６及び第７部分領域１７を含む。第１部分領域１１から第１電極５１への方向は、第１方向Ｄ１と交差する第２方向Ｄ２に沿う。第２方向Ｄ２は、Ｚ軸方向で良い。
【0013】
第２部分領域１２から第２電極５２への方向は、第２方向Ｄ２に沿う。第３部分領域１３から第１電極部分５３ａへの方向は、第２方向Ｄ２に沿う。第１方向Ｄ１における第４部分領域１４の位置は、第１方向Ｄ１における第１部分領域１１の位置と、第１方向Ｄ１における第３部分領域１３の位置と、の間にある。第１方向Ｄ１における第５部分領域１５の位置は、第１方向Ｄ１における第３部分領域１３の位置と、第１方向Ｄ１における第２部分領域１２の位置と、の間にある。第１方向Ｄ１における第６部分領域１６の位置は、第１方向Ｄ１における第４部分領域１４の位置と、第１方向Ｄ１における第３部分領域１３の位置と、の間にある。第１方向Ｄ１における第７部分領域１７の位置は、第１方向Ｄ１における第３部分領域１３の位置と、第１方向Ｄ１における第５部分領域１５の位置と、の間にある。
【0014】
第２半導体部材２０は、Ａｌｘ２Ｇａ１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む。組成比ｘ２は、例えば、０．１５以上０．３５以下でよい。第２半導体部材２０は、ＡｌＧａＮである。第２半導体部材２０は、導電性を付与する不純物を含まなくて良い。
【0015】
第２半導体部材２０は、第１半導体部分２１及び第２半導体部分２２を含む。第４部分領域１４から第１半導体部分２１への方向は、第２方向Ｄ２に沿う。第５部分領域１５から第２半導体部分２２への方向は、第２方向Ｄ２に沿う。
【0016】
第１化合物部材３１は、Ａｌｚ１Ｇａ１－ｚ１Ｎ（０＜ｚ１≦１、ｘ２＜ｚ１）を含む。組成比ｚ１は、０．９以上１以下で良い。第１化合物部材３１は、例えば、ＡｌＧａＮまたはＡｌＮで良い。
【0017】
第１化合物部材３１は、第１領域３１ａ、第２領域３１ｂ、第３領域３１ｃ、第４領域３１ｄ及び第５領域３１ｅを含む。第１領域３１ａは、第１方向Ｄ１において第４部分領域１４と第１電極部分５３ａとの間にある。第２領域３１ｂは、第１方向Ｄ１において第１電極部分５３ａと第５部分領域１５との間にある。第３領域３１ｃは、第２方向Ｄ２において、第３部分領域１３と第１電極部分５３ａとの間にある。第４領域３１ｄは、第１領域３１ａと第３領域３１ｃとの間にある。第５領域３１ｅは、第３領域３１ｃと第２領域３１ｂとの間にある。第３領域３１ｃは、結晶を含む。第３領域３１ｃの少なくとも一部は、結晶を含む。第３領域３１ｃは、例えば、分極を有する。
【0018】
第１絶縁部材４１は、第１絶縁部分４１ａ及び第２絶縁部分４１ｂを含む。第１絶縁部分４１ａは、第１方向Ｄ１において第４部分領域１４と第３領域３１ｃとの間にある。第１絶縁部分４１ａは、第２方向Ｄ２において第６部分領域１６と第４領域３１ｄとの間にある。第２絶縁部分４１ｂは、第１方向Ｄ１において第３領域３１ｃと第５部分領域１５との間にある。第２絶縁部分４１ｂは、第２方向Ｄ２において第７部分領域１７と第５領域３１ｅとの間にある。
【0019】
第１絶縁部分４１ａの少なくとも一部、及び、第２絶縁部分４１ｂの少なくとも一部は非晶質である。これらの部分は、例えば、分極を有しない。
【0020】
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１電極５１の電位を基準にした電位で良い。第１電極５１は、例えば、ソース電極として機能する。第２電極５２は、例えば、ドレイン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。半導体装置１１０は、例えば、トランジスタである。
【0021】
第１半導体部材１０は、第２半導体部材２０に対向する部分を含む。この部分にキャリア領域１０Ｃが形成される。キャリア領域１０Ｃは、例えば２次元電子ガスである。半導体装置１１０は、例えば、ＨＥＭＴ（High Electron Mobility Transistor）である。
【0022】
実施形態において、第３領域３１ｃが設けられる。例えば、第３部分領域１３は、第３領域３１ｃに対向する部分を含む。この部分に、キャリア領域１０Ｃが形成される。第３領域３１ｃにおいて、Ａｌの組成比ｚ１が高い。高いキャリア密度が得られる。例えば、低いオン抵抗が得られる。
【0023】
実施形態において、第１絶縁部分４１ａ及び第２絶縁部分４１ｂが設けられる。これらの領域に対応する第６部分領域１６及び第７部分領域１７において、キャリア密度が低い。または、キャリアが生成されない。例えば、高いしきい値電圧が安定して得られる。例えば、ノーマリオフ動作が得られる。実施形態によれば、安定して高いしきい値電圧が得られる。実施形態によれば、特性の向上が可能な半導体装置を提供できる。
【0024】
第３電極５３に印加される電圧に応じて、第６部分領域１６及び第７部分領域１７をキャリアが流れることができる。
【0025】
半導体装置１１０においては、非晶質の２つの絶縁部分（第１絶縁部分４１ａ及び第２絶縁部分４１ｂ）が設けられる。これにより、２つの位置で、キャリア領域１０Ｃが分断される。しきい値電圧がより安定して制御できる。
【0026】
例えば、第１領域３１ａ及び第２領域３１ｂは、結晶を含む。低いオン抵抗が得易い。
【0027】
第４領域３１ｄの少なくとも一部、及び、第５領域３１ｅの少なくとも一部は、非晶質で良い。例えば、結晶の歪みが緩和されやすい。例えば、第３領域３１ｃ、第１領域３１ａ及び第２領域３１ｂにおいて、高い結晶性が得易い。
【0028】
第１電極５１と第３電極５３との間の距離（第１距離）は、第３電極５３と第２電極５２との間の距離（第２距離）よりも短い。安定した動作が得易い。第１電極５１、第２電極５２及び第３電極５３は、例えば、第３方向Ｄ３に沿って延びて良い。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軸方向で良い。
【0029】
実施形態において、第１電極部分５３ａは、第１方向Ｄ１において、第４部分領域１４と第５部分領域１５との間にある。第３電極５３は、例えば、リセス型ゲート電極である。高いしきい値電圧が安定して得られる。
【0030】
図１に示すように、第３電極５３は、第２電極部分５３ｂを含んでも良い。第２電極部分５３ｂは、第１電極部分５３ａと接続される。第２電極部分５３ｂの一部は、第２方向Ｄ２において、第４部分領域１４と重なる。第２電極部分５３ｂの別の一部は、第２方向Ｄ２において、第５部分領域１５と重なる。
【0031】
図１に示すように、第３電極５３は、第１電極領域５３Ｆ及び第２電極領域５３Ｍを含む。第１電極領域５３Ｆの少なくとも一部は、第１半導体部材１０と第２電極領域５３Ｍとの間、及び、第２半導体部材２０と第２電極領域５３Ｍとの間にある。第１電極領域５３Ｆは、例えば、窒素及び金属元素を含む。１つの例において、第１電極領域５３Ｆは、ＴｉＮを含む。第１電極領域５３Ｆは、例えば、中間層である。第２電極領域５３Ｍは、例えば、金属を含む。１つの例において、第２電極領域５３Ｍは、例えば、アルミニウムを含む。
【0032】
半導体装置１１０は、第２絶縁部材４２をさらに含んで良い。第２絶縁部材４２は、第１絶縁領域４２ａ、第２絶縁領域４２ｂ及び第３絶縁領域４２ｃを含む。第１絶縁領域４２ａは、第１方向Ｄ１において、第１領域３１ａと第１電極部分５３ａとの間にある。第２絶縁領域４２ｂは、第１方向Ｄ１において、第１電極部分５３ａと第２領域３１ｂとの間にある。第３絶縁領域４２ｃは、第３領域３１ｃと第１電極部分５３ａとの間、第４領域３１ｄと第１電極部分５３ａとの間、及び、第５領域３１ｅと第１電極部分５３ａとの間に設けられる。第２絶縁部材４２が設けられることで、高い絶縁性が得られる。安定した動作が得られる。
【0033】
例えば、第２絶縁部材４２は、シリコン及び酸素を含む。第１絶縁部材４１は、シリコン及び窒素を含む。第１絶縁部材４１は、酸素を含まない。または、第１絶縁部材４１における酸素の濃度は、第２絶縁部材４２における酸素の濃度よりも低い。第１絶縁部材４１は、例えば、ＳｉＮを含む。第２絶縁部材４２は、酸化シリコンを含む。第１絶縁部材４１は、例えば、ＳｉＯ２を含む。
【0034】
図１に示すように、第１絶縁部材４１は、第３絶縁部分４１ｃ及び第４絶縁部分４１ｄをさらに含んで良い。第１半導体部分２１は、第２方向Ｄ２において第４部分領域１４と第３絶縁部分４１ｃとの間にある。第２半導体部分２２は、第２方向Ｄ２において第５部分領域１５と第４絶縁部分４１ｄとの間にある。
【0035】
図１に示すように、第２絶縁部材４２は、第４絶縁領域４２ｄ及び第５絶縁領域４２ｅをさらに含んで良い。第３絶縁部分４１ｃは、第２方向Ｄ２において第１半導体部分２１と第４絶縁領域４２ｄとの間にある。第４絶縁部分４１ｄは、第２方向Ｄ２において第２半導体部分２２と第５絶縁領域４２ｅとの間にある。
【0036】
例えば、第３領域３１ｃは、第３部分領域１３と接する。第１絶縁部分４１ａは、第６部分領域１６と接する。第２絶縁部分４１ｂは、第７部分領域１７と接する。第１絶縁部分４１ａは、第４部分領域１４と接する。第２絶縁部分４１ｂは、第５部分領域１５と接する。
【0037】
半導体装置１１０において、基板１０Ｓと第２半導体部材２０との間に第１半導体部材１０が設けられる。基板１０Ｓと第１半導体部材１０との間に窒化物部材１０Ｂが設けられる。基板１０Ｓは、例えば、シリコン基板で良い。窒化物部材１０Ｂは、例えば窒化物半導体を含んで良い。窒化物部材１０Ｂは、例えば、Ａｌ、Ｇａ及び窒素を含んで良い。窒化物部材１０Ｂは、例えば、バッファ層である。
【0038】
図２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２に示すように、第１絶縁部分４１ａの第１方向Ｄ１に沿う長さを第１絶縁部分長ｗ４１ａとする。第１絶縁部分４１ａの第２方向Ｄ２に沿う長さを第１絶縁部分厚ｔ４１ａとする。第２絶縁部分４１ｂの第１方向Ｄ１に沿う長さを第２絶縁部分長ｗ４１ｂとする。第２絶縁部分４１ｂの第２方向Ｄ２に沿う長さを第２絶縁部分厚ｔ４１ｂとする。
図２に示すように、第１絶縁部分４１ａの第１方向Ｄ１に沿う長さを第１絶縁部分長ｗ４１ａとする。第１絶縁部分４１ａの第２方向Ｄ２に沿う長さを第１絶縁部分厚ｔ４１ａとする。第２絶縁部分４１ｂの第１方向Ｄ１に沿う長さを第２絶縁部分長ｗ４１ｂとする。第２絶縁部分４１ｂの第２方向Ｄ２に沿う長さを第２絶縁部分厚ｔ４１ｂとする。
【0039】
実施形態において、第１絶縁部分長ｗ４１ａの第１絶縁部分厚ｔ４１ａに対する第１比は、０．５以上１．５以下であることが好ましい。第２絶縁部分長ｗ４１ｂの第２絶縁部分厚ｔ４１ｂに対する第２比は、０．５以上１．５以下であることが好ましい。第１絶縁部分４１ａまたは第２絶縁部分４１ｂを含むコーナ部において、電界が効果的に制御される。例えば、リセスの底部の端において、電界分布が均一になりやすい。
【0040】
第１絶縁部分長ｗ４１ａと第１絶縁部分厚ｔ４１ａとの和を第１和とする。第２絶縁部分長ｗ４１ｂと第２絶縁部分厚ｔ４１ｂとの和を第２和とする。実施形態において、第１和は第２和と異なっても良い。例えば、第１和は第２和よりも短くて良い。これにより、例えば、第１電極５１（ソース電極）の側でオン抵抗を低くできる。
【0041】
１つの例において、第１絶縁部分長ｗ４１ａは、５ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。第２絶縁部分長ｗ４１ｂは、５ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。
【0042】
第３領域３１ｃの第１方向Ｄ１に沿う長さを第３領域長ｗ３１ｃとする。例えば、第３領域長ｗ３１ｃは、第１絶縁部分長ｗ４１ａよりも長くて良い。第３領域長ｗ３１ｃは、第２絶縁部分長ｗ４１ｂよりも長くて良い。例えば、第１絶縁部分長ｗ４１ａの第３領域長ｗ３１ｃに対する比は、０．０１以上０．５未満で良い。例えば、第１絶縁部分長ｗ４１ａの第３領域長ｗ３１ｃに対する比は、０．３以下でも良い。第２絶縁部分長ｗ４１ｂの第３領域長ｗ３１ｃに対する比は、０．０１以上０．５未満で良い。第２絶縁部分長ｗ４１ｂの第３領域長ｗ３１ｃに対する比は、０．３以下でも良い。
【0043】
第１絶縁部分厚ｔ４１ａは、例えば、５ｎｍ以上７００ｎｍ以下で良い。第２絶縁部分厚ｔ４１ｂは、例えば、５ｎｍ以上７００ｎｍ以下で良い。
【0044】
図２に示すように、第１領域３１ａの第２方向Ｄ２に沿う長さを第１領域長Ｌ３１ａとする。第１領域長Ｌ３１ａは、例えば、１５０ｎｍ以上で良い。第１領域長Ｌ３１ａは、例えば、５００ｎｍ以下で良い。第２領域３１ｂの第２方向Ｄ２に沿う長さを第２領域長Ｌ３１ｂとする。第２領域長Ｌ３１ｂは、例えば、１５０ｎｍ以上で良い。第２領域長Ｌ３１ｂは、例えば、５００ｎｍ以下で良い。例えば、高いしきい値電圧が安定して得易い。
【0045】
図１に示すように、第４部分領域１４は、第１領域３１ａと接する第１部分１４ａと、第１絶縁部分４１ａと接する第２部分１４ｂと、を含む。第１部分１４ａの第１結晶性は、第２部分１４ｂの第２結晶性よりも高くて良い。第４部分領域１４は、第４領域３１ｄと接する第３部分１４ｃをさらに含む。例えば、第３部分１４ｃの第３結晶性は、第１結晶性よりも低くて良い。結晶の歪みが緩和されやすい。例えば、第１部分１４ａ及び第１領域３１ａにおいて、高い結晶性が得易い。低いオン抵抗が得易い。
【0046】
図１に示すように、第５部分領域１５は、第２領域３１ｂと接する第４部分１５ｄと、第２絶縁部分４１ｂと接する第５部分１５ｅと、を含む。第４部分１５ｄの第４結晶性は、第５部分１５ｅの第５結晶性よりも高くて良い。第５部分領域１５は、第５領域３１ｅと接する第６部分１５ｆをさらに含む。例えば、第６部分１５ｆの第６結晶性は、第４結晶性よりも低くて良い。結晶の歪みが緩和されやすい。例えば、第４部分１５ｄ及び第２領域３１ｂにおいて、高い結晶性が得易い。低いオン抵抗が得易い。
【0047】
実施形態において、ゲートがオフ時には、抵抗は高く、電位降下によるしきい値電圧の上昇効果が大きい。オン時には、リセスの底部の両端部分において、抵抗が低下する。オフ時において高いしきい値が得られ、オン時において低いオン抵抗が得られる。
【0048】
半導体装置１１０に関する上記の構成は、例えば、以下の処理により形成できる。第１半導体部材１０及び第２半導体部材２０を含む構造体にトレンチが形成される。トレンチの内部に絶縁膜が形成される。絶縁膜の一部から第１絶縁部分４１ａが得られる。絶縁膜の別の一部から第２絶縁部分４１ｂが得られる。その後、第１化合物部材３１及び第２絶縁部材４２が形成される。トレンチの残余の空間に、第３電極５３の第１電極部分５３ａが形成される。
【0049】
実施形態において、長さ及び厚さに関する情報は電子顕微鏡観察などにより得られる。材料の組成に関する情報は、ＳＩＭＳ（Secondary Ion Mass Spectrometry）またはＥＤＸ（Energy dispersive X-ray spectroscopy）などにより得られる。
【0050】
実施形態は、以下の技術案を含んで良い。
（技術案１）
第１電極と、
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電極から前記第２電極への第１方向における前記第３電極の位置は、前記第１方向における前記第１電極の位置と、前記第１方向における前記第２電極の位置と、の間にある、前記第３電極と、
Ａｌｘ１Ｇａ１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む第１半導体部材であって、前記第１半導体部材は、第１部分領域、第２部分領域、第３部分領域、第４部分領域、第５部分領域、第６部分領域及び第７部分領域を含み、前記第１部分領域から前記第１電極への方向は、前記第１方向と交差する第２方向に沿い、前記第２部分領域から前記第２電極への方向は、前記第２方向に沿い、前記第３部分領域から前記第１電極部分への方向は、前記第２方向に沿い、前記第１方向における前記第４部分領域の位置は、前記第１方向における前記第１部分領域の位置と、前記第１方向における前記第３部分領域の位置と、の間にあり、前記第１方向における前記第５部分領域の位置は、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第２部分領域の位置と、の間にあり、前記第１方向における前記第６部分領域の位置は、前記第１方向における前記第４部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、の間にあり、前記第１方向における前記第７部分領域の位置は、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第５部分領域の前記位置と、の間にある、前記第１半導体部材と、
Ａｌｘ２Ｇａ１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む第２半導体部材であって、前記第２半導体部材は、第１半導体部分及び第２半導体部分を含み、前記第４部分領域から前記第１半導体部分への方向は前記第２方向に沿い、前記第５部分領域から前記第２半導体部分への方向は前記第２方向に沿う、前記第２半導体部材と、
Ａｌｚ１Ｇａ１－ｚ１Ｎ（０＜ｚ１≦１、ｘ２＜ｚ１）を含む第１化合物部材であって、前記第１化合物部材は、第１領域、第２領域、第３領域、第４領域及び第５領域を含み、前記第１領域は、前記第１方向において前記第４部分領域と前記第１電極部分との間にあり、前記第２領域は、前記第１方向において前記第１電極部分と前記第５部分領域との間にあり、前記第３領域は、前記第２方向において、前記第３部分領域と前記第１電極部分との間にあり、前記第４領域は、前記第１領域と前記第３領域との間にあり、前記第５領域は、前記第３領域と前記第２領域との間にあり、前記第３領域は、結晶を含む、前記第１化合物部材と、
第１絶縁部材であって、前記第１絶縁部材は、第１絶縁部分及び第２絶縁部分を含み、前記第１絶縁部分は、前記第１方向において前記第４部分領域と前記第３領域との間にあり、前記第１絶縁部分は、前記第２方向において前記第６部分領域と前記第４領域との間にあり、前記第２絶縁部分は、前記第１方向において前記第３領域と前記第５部分領域との間にあり、前記第２絶縁部分は、前記第２方向において前記第７部分領域と前記第５領域との間にあり、前記第１絶縁部分の少なくとも一部、及び、前記第２絶縁部分の少なくとも一部は非晶質である、前記第１絶縁部材と、
を備えた半導体装置。
（技術案１）
第１電極と、
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電極から前記第２電極への第１方向における前記第３電極の位置は、前記第１方向における前記第１電極の位置と、前記第１方向における前記第２電極の位置と、の間にある、前記第３電極と、
Ａｌｘ１Ｇａ１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む第１半導体部材であって、前記第１半導体部材は、第１部分領域、第２部分領域、第３部分領域、第４部分領域、第５部分領域、第６部分領域及び第７部分領域を含み、前記第１部分領域から前記第１電極への方向は、前記第１方向と交差する第２方向に沿い、前記第２部分領域から前記第２電極への方向は、前記第２方向に沿い、前記第３部分領域から前記第１電極部分への方向は、前記第２方向に沿い、前記第１方向における前記第４部分領域の位置は、前記第１方向における前記第１部分領域の位置と、前記第１方向における前記第３部分領域の位置と、の間にあり、前記第１方向における前記第５部分領域の位置は、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第２部分領域の位置と、の間にあり、前記第１方向における前記第６部分領域の位置は、前記第１方向における前記第４部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、の間にあり、前記第１方向における前記第７部分領域の位置は、前記第１方向における前記第３部分領域の前記位置と、前記第１方向における前記第５部分領域の前記位置と、の間にある、前記第１半導体部材と、
Ａｌｘ２Ｇａ１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む第２半導体部材であって、前記第２半導体部材は、第１半導体部分及び第２半導体部分を含み、前記第４部分領域から前記第１半導体部分への方向は前記第２方向に沿い、前記第５部分領域から前記第２半導体部分への方向は前記第２方向に沿う、前記第２半導体部材と、
Ａｌｚ１Ｇａ１－ｚ１Ｎ（０＜ｚ１≦１、ｘ２＜ｚ１）を含む第１化合物部材であって、前記第１化合物部材は、第１領域、第２領域、第３領域、第４領域及び第５領域を含み、前記第１領域は、前記第１方向において前記第４部分領域と前記第１電極部分との間にあり、前記第２領域は、前記第１方向において前記第１電極部分と前記第５部分領域との間にあり、前記第３領域は、前記第２方向において、前記第３部分領域と前記第１電極部分との間にあり、前記第４領域は、前記第１領域と前記第３領域との間にあり、前記第５領域は、前記第３領域と前記第２領域との間にあり、前記第３領域は、結晶を含む、前記第１化合物部材と、
第１絶縁部材であって、前記第１絶縁部材は、第１絶縁部分及び第２絶縁部分を含み、前記第１絶縁部分は、前記第１方向において前記第４部分領域と前記第３領域との間にあり、前記第１絶縁部分は、前記第２方向において前記第６部分領域と前記第４領域との間にあり、前記第２絶縁部分は、前記第１方向において前記第３領域と前記第５部分領域との間にあり、前記第２絶縁部分は、前記第２方向において前記第７部分領域と前記第５領域との間にあり、前記第１絶縁部分の少なくとも一部、及び、前記第２絶縁部分の少なくとも一部は非晶質である、前記第１絶縁部材と、
を備えた半導体装置。
【0051】
（技術案２）
前記第１領域及び前記第２領域は、結晶を含む、技術案１に記載の半導体装置。
前記第１領域及び前記第２領域は、結晶を含む、技術案１に記載の半導体装置。
【0052】
（技術案３）
前記第４領域の少なくとも一部、及び、前記第５領域の少なくとも一部は、非晶質である、技術案２に記載の半導体装置。
前記第４領域の少なくとも一部、及び、前記第５領域の少なくとも一部は、非晶質である、技術案２に記載の半導体装置。
【0053】
（技術案４）
第２絶縁部材をさらに備え、
前記第２絶縁部材は、第１絶縁領域、第２絶縁領域及び第３絶縁領域を含み、
前記第１絶縁領域は、前記第１方向において、前記第１領域と前記第１電極部分との間にあり、
前記第２絶縁領域は、前記第１方向において、前記第１電極部分と前記第２領域との間にあり、
前記第３絶縁領域は、前記第３領域と前記第１電極部分との間、前記第４領域と前記第１電極部分との間、及び、前記第５領域と前記第１電極部分との間に設けられた、技術案１～３のいずれか１つに記載の半導体装置。
第２絶縁部材をさらに備え、
前記第２絶縁部材は、第１絶縁領域、第２絶縁領域及び第３絶縁領域を含み、
前記第１絶縁領域は、前記第１方向において、前記第１領域と前記第１電極部分との間にあり、
前記第２絶縁領域は、前記第１方向において、前記第１電極部分と前記第２領域との間にあり、
前記第３絶縁領域は、前記第３領域と前記第１電極部分との間、前記第４領域と前記第１電極部分との間、及び、前記第５領域と前記第１電極部分との間に設けられた、技術案１～３のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0054】
（技術案５）
前記第２絶縁部材は、シリコン及び酸素を含み、
前記第１絶縁部材は、シリコン及び窒素を含み、
前記第１絶縁部材は、酸素を含まない、または、前記第１絶縁部材における酸素の濃度は、前記第２絶縁部材における酸素の濃度よりも低い、技術案４に記載の半導体装置。
前記第２絶縁部材は、シリコン及び酸素を含み、
前記第１絶縁部材は、シリコン及び窒素を含み、
前記第１絶縁部材は、酸素を含まない、または、前記第１絶縁部材における酸素の濃度は、前記第２絶縁部材における酸素の濃度よりも低い、技術案４に記載の半導体装置。
【0055】
（技術案６）
前記第１絶縁部材は、第３絶縁部分及び第４絶縁部分をさらに含み、
前記第１半導体部分は、前記第２方向において前記第４部分領域と前記第３絶縁部分との間にあり、
前記第２半導体部分は、前記第２方向において前記第５部分領域と前記第４絶縁部分との間にある、技術案４または５に記載の半導体装置。
前記第１絶縁部材は、第３絶縁部分及び第４絶縁部分をさらに含み、
前記第１半導体部分は、前記第２方向において前記第４部分領域と前記第３絶縁部分との間にあり、
前記第２半導体部分は、前記第２方向において前記第５部分領域と前記第４絶縁部分との間にある、技術案４または５に記載の半導体装置。
【0056】
（技術案７）
前記第２絶縁部材は、第４絶縁領域及び第５絶縁領域をさらに含み、
前記第３絶縁部分は、前記第２方向において前記第１半導体部分と前記第４絶縁領域との間にあり、
前記第４絶縁部分は、前記第２方向において前記第２半導体部分と前記第５絶縁領域との間にある、技術案６に記載の半導体装置。
前記第２絶縁部材は、第４絶縁領域及び第５絶縁領域をさらに含み、
前記第３絶縁部分は、前記第２方向において前記第１半導体部分と前記第４絶縁領域との間にあり、
前記第４絶縁部分は、前記第２方向において前記第２半導体部分と前記第５絶縁領域との間にある、技術案６に記載の半導体装置。
【0057】
（技術案８）
前記第１領域の前記第２方向に沿う第１領域長は、１５０ｎｍ以上であり、
前記第２領域の前記第２方向に沿う第２領域長は、１５０ｎｍ以上である、技術案１～７のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第１領域の前記第２方向に沿う第１領域長は、１５０ｎｍ以上であり、
前記第２領域の前記第２方向に沿う第２領域長は、１５０ｎｍ以上である、技術案１～７のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0058】
（技術案９）
前記第１電極と前記第３電極との間の第１距離は、前記第３電極と前記第２電極との間の第２距離よりも短く、
第１和は、第２和よりも短く、
前記第１和は、前記第１絶縁部分の前記第１方向に沿う第１絶縁部分長と、前記第１絶縁部分の前記第２方向に沿う第１絶縁部分厚と、の和であり、
前記第２和は、前記第２絶縁部分の前記第１方向に沿う第２絶縁部分長と、前記第２絶縁部分の前記第２方向に沿う第２絶縁部分厚と、の和である、技術案１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第１電極と前記第３電極との間の第１距離は、前記第３電極と前記第２電極との間の第２距離よりも短く、
第１和は、第２和よりも短く、
前記第１和は、前記第１絶縁部分の前記第１方向に沿う第１絶縁部分長と、前記第１絶縁部分の前記第２方向に沿う第１絶縁部分厚と、の和であり、
前記第２和は、前記第２絶縁部分の前記第１方向に沿う第２絶縁部分長と、前記第２絶縁部分の前記第２方向に沿う第２絶縁部分厚と、の和である、技術案１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0059】
（技術案１０）
前記第１絶縁部分の前記第１方向に沿う第１絶縁部分長の、前記第１絶縁部分の前記第２方向に沿う第１絶縁部分厚に対する第１比は、０．５以上１．５以下であり、
前記第２絶縁部分の前記第１方向に沿う第２絶縁部分長の、前記第２絶縁部分の前記第２方向に沿う第２絶縁部分厚に対する第２比は、０．５以上１．５以下である、技術案１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第１絶縁部分の前記第１方向に沿う第１絶縁部分長の、前記第１絶縁部分の前記第２方向に沿う第１絶縁部分厚に対する第１比は、０．５以上１．５以下であり、
前記第２絶縁部分の前記第１方向に沿う第２絶縁部分長の、前記第２絶縁部分の前記第２方向に沿う第２絶縁部分厚に対する第２比は、０．５以上１．５以下である、技術案１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0060】
（技術案１１）
前記第１絶縁部分の前記第１方向に沿う第１絶縁部分長は、５ｎｍ以上２００ｎｍ以下であり、
前記第２絶縁部分の前記第１方向に沿う第２絶縁部分長は、５ｎｍ以上２００ｎｍ以下である、技術案１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第１絶縁部分の前記第１方向に沿う第１絶縁部分長は、５ｎｍ以上２００ｎｍ以下であり、
前記第２絶縁部分の前記第１方向に沿う第２絶縁部分長は、５ｎｍ以上２００ｎｍ以下である、技術案１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0061】
（技術案１２）
前記第１絶縁部分の前記第１方向に沿う第１絶縁部分長の、前記第３領域の前記第１方向に沿う第３領域長に対する比は、０．０１以上０．５未満であり、
前記第２絶縁部分の前記第１方向に沿う第２絶縁部分長の、前記第３領域長に対する比は、０．０１以上０．５未満である、技術案１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第１絶縁部分の前記第１方向に沿う第１絶縁部分長の、前記第３領域の前記第１方向に沿う第３領域長に対する比は、０．０１以上０．５未満であり、
前記第２絶縁部分の前記第１方向に沿う第２絶縁部分長の、前記第３領域長に対する比は、０．０１以上０．５未満である、技術案１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0062】
（技術案１３）
前記第１絶縁部分の前記第２方向に沿う第１絶縁部分厚は、５ｎｍ以上７００ｎｍ以下であり、
前記第２絶縁部分の前記第２方向に沿う第２絶縁部分厚は、５ｎｍ以上７００ｎｍ以下である、技術案１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第１絶縁部分の前記第２方向に沿う第１絶縁部分厚は、５ｎｍ以上７００ｎｍ以下であり、
前記第２絶縁部分の前記第２方向に沿う第２絶縁部分厚は、５ｎｍ以上７００ｎｍ以下である、技術案１～８のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0063】
（技術案１４）
前記第１電極部分は、前記第１方向において、前記第４部分領域と前記第５部分領域との間にある、技術案１～１３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１方向において、前記第４部分領域と前記第５部分領域との間にある、技術案１～１３のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0064】
（技術案１５）
前記第３領域は、前記第３部分領域と接し、
前記第１絶縁部分は、前記第６部分領域と接し、
前記第２絶縁部分は、前記第７部分領域と接した、技術案１～１４のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第３領域は、前記第３部分領域と接し、
前記第１絶縁部分は、前記第６部分領域と接し、
前記第２絶縁部分は、前記第７部分領域と接した、技術案１～１４のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0065】
（技術案１６）
前記第４部分領域は、
前記第１領域と接する第１部分と、
前記第１絶縁部分と接する第２部分と、
を含み、
前記第１部分の第１結晶性は、前記第２部分の第２結晶性よりも高い、技術案１～１５のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第４部分領域は、
前記第１領域と接する第１部分と、
前記第１絶縁部分と接する第２部分と、
を含み、
前記第１部分の第１結晶性は、前記第２部分の第２結晶性よりも高い、技術案１～１５のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0066】
（技術案１７）
前記第４部分領域は、前記第４領域と接する第３部分をさらに含み、
前記第３部分の第３結晶性は、前記第１結晶性よりも低い、技術案１６に記載の半導体装置。
前記第４部分領域は、前記第４領域と接する第３部分をさらに含み、
前記第３部分の第３結晶性は、前記第１結晶性よりも低い、技術案１６に記載の半導体装置。
【0067】
（技術案１８）
前記第５部分領域は、
前記第２領域と接する第４部分と、
前記第２絶縁部分と接する第５部分と、
を含み、
前記第４部分の第４結晶性は、前記第５部分の第５結晶性よりも高い、技術案１～１７のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記第５部分領域は、
前記第２領域と接する第４部分と、
前記第２絶縁部分と接する第５部分と、
を含み、
前記第４部分の第４結晶性は、前記第５部分の第５結晶性よりも高い、技術案１～１７のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0068】
（技術案１９）
前記第５部分領域は、前記第５領域と接する第６部分をさらに含み、
前記第６部分の第６結晶性は、前記第４結晶性よりも低い、技術案１８に記載の半導体装置。
前記第５部分領域は、前記第５領域と接する第６部分をさらに含み、
前記第６部分の第６結晶性は、前記第４結晶性よりも低い、技術案１８に記載の半導体装置。
【0069】
（技術案２０）
前記ｚ１は、０．９以上１以下である、技術案１～１９のいずれか１つに記載の半導体装置。
前記ｚ１は、０．９以上１以下である、技術案１～１９のいずれか１つに記載の半導体装置。
【0070】
実施形態によれば、特性の向上が可能な半導体装置を提供できる。
【0071】
実施形態において「窒化物半導体」は、ＢｘＩｎｙＡｌｚＧａ１－ｘ－ｙ－ｚＮ（０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１，ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）なる化学式において組成比ｘ、ｙ及びｚをそれぞれの範囲内で変化させた全ての組成の半導体を含む。上記化学式において、Ｎ（窒素）以外のＶ族元素もさらに含むもの、導電形などの各種の物性を制御するために添加される各種の元素をさらに含むもの、及び、意図せずに含まれる各種の元素をさらに含むものも、「窒化物半導体」に含まれる。
【0072】
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、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。
【0073】
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。
【0074】
その他、本発明の実施の形態として上述した半導体装置及びその製造方法を基にして、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及びその製造方法も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【0075】
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。
【0076】
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】
【0077】
１０、２０：第１、第２半導体部材、 １０Ｂ：窒化物部材、 １０Ｃ：キャリア領域、 １０Ｓ：基板、 １１～１７：第１～第６部分領域、 １４ａ～１４ｃ：第１～第３部分、 １５ｄ～１５ｆ：第４～第６部分、 ２１、２２：第１、第２半導体部分、 ３１：第１化合物部材、 ３１ａ～３１ｅ：第１～第５領域、 ４１、４２：第１、第２絶縁部材、 ４１ａ～４１ｄ：第１～第４絶縁部分、 ４２ａ～４２ｅ：第１～第５絶縁領域、 ５１～５３：第１～第３電極、 ５３Ｆ：第１電極領域、 ５３Ｍ：第２電極領域、 ５３ａ、５３ｂ：第１、第２電極部分、 １１０：半導体装置、 Ｄ１～Ｄ３：第１～第３方向、 Ｌ３１ａ、Ｌ３１ｂ：第１、第２領域長、 ｔ４１ａ、ｔ４１ｂ：第１、第２絶縁部分厚、 ｗ３１ｃ：第３領域長、 ｗ４１ａ、ｗ４１ｂ：第１、第２絶縁部分長
【図1】
【図2】