CN117476759A - 半导体装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供半导体装置。提供能够提升特性的半导体装置。根据实施方式，半导体装置包括第1～第3电极以及第1～第3氮化物区域。第1氮化物区域包含Alx1Ga1‑x1N(0≤x1<1)。第2氮化物区域包含Alx2Ga1‑x2N(x1<x2≤1)或者InyAlzGa(1‑y‑z)N(0<y≤1、0≤z<1、y+z≤1)。第3氮化物区域包含Alx3Ga1‑x3N(x1<x3<x2)。第3氮化物区域包括第7部分区域。第7部分区域处于第1氮化物区域的第3部分区域与第3电极之间。
Description
本申请以日本专利申请2022-121289(申请日2022年7月29日)以及日本专利申请2023-14346(申请日2022年2月2日)为基础，从该申请享受优先的利益。本申请通过参照该申请，包含该申请的全部内容。
技术领域
本发明的实施方式涉及半导体装置。
背景技术
例如，在晶体管等半导体装置中，期望提升特性。
发明内容
本发明的实施方式提供能够提升特性的半导体装置。
根据本发明的实施方式，半导体装置包括第1电极、第2电极、第3电极、第1氮化物区域、第2氮化物区域以及第3氮化物区域。从所述第1电极向所述第2电极的方向沿着第1方向。所述第3电极的所述第1方向上的位置处于所述第1电极的所述第1方向上的位置与所述第2电极的所述第1方向上的位置之间。所述第1氮化物区域包含Alx1Ga1-x1N(0≤x1<1)。所述第1氮化物区域包括第1部分区域、第2部分区域、第3部分区域、第4部分区域以及第5部分区域。从所述第1部分区域向所述第1电极的方向沿着与所述第1方向交叉的第2方向。从所述第2部分区域向所述第2电极的方向沿着所述第2方向。从所述第3部分区域向所述第3电极的方向沿着所述第2方向。所述第4部分区域的所述第1方向上的位置处于所述第1部分区域的所述第1方向上的位置与所述第3部分区域的所述第1方向上的位置之间。所述第5部分区域的所述第1方向上的位置处于所述第3部分区域的所述第1方向上的所述位置与所述第2部分区域的所述第1方向上的位置之间。所述第2氮化物区域包含Alx2Ga1-x2N(x1<x2≤1)或者InyAlzGa(1-y-z)N(0<y≤1、0≤z<1、y+z≤1)。所述第2氮化物区域包括第6部分区域。从所述第4部分区域向所述第6部分区域的方向沿着所述第2方向。所述第3氮化物区域包含Alx3Ga1-x3N(x1<x3<x2)。所述第3氮化物区域包括第7部分区域。所述第7部分区域处于所述第3部分区域与所述第3电极之间。
根据上述结构的半导体装置，能够提供能够提升特性的半导体装置。
附图说明
图1是例示第1实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
图2是例示第1实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
图3是例示第1实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
图4是例示第1实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
图5是例示第1实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
图6是例示第2实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
图7是例示第2实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
图8是例示第2实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
图9(a)～图9(d)是例示实施方式所涉及的半导体装置的制造方法的示意性的剖面图。
图10(a)～图10(c)是例示实施方式所涉及的半导体装置的制造方法的示意性的剖面图。
(符号说明)
10M：半导体部件；10c：载流子区域；11～13：第1～第3氮化物区域、11a～11e：第1～第5部分区域；12F：第2氮化物膜；12f：第6部分区域；12i：第9部分区域；12j：第10部分区域；13F：第3氮化物膜；13g：第7部分区域；13h：第8部分区域；13k：第11部分区域；18b：氮化物层；18s：基板；41：第1绝缘部件；41F：第1绝缘膜；41a：第1绝缘区域；45：第1绝缘层；51～53：第1～第3电极；51f、52f：第1、第2电极面；110～114、120～122：半导体装置；D1、D2：第1、第2方向；t1～t3：第1～第3厚度。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的各实施方式。
附图是示意或者概念性的图，各部分的厚度和宽度的关系、部分之间的大小的比率等未必与现实相同。即使在表示相同的部分的情况下，也有时根据附图，相互的尺寸、比率被表现为不同。
在本申请说明书和各图中，对与关于已示出的图所述的要素同样的要素附加同一符号而适当地省略详细的说明。
(第1实施方式)
图1是例示第1实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
如图1所示，实施方式所涉及的半导体装置110包括第1电极51、第2电极52、第3电极53、第1氮化物区域11、第2氮化物区域12以及第3氮化物区域13。
从第1电极51向第2电极52的方向沿着第1方向D1。将第1方向D1设为X轴方向。将相对X轴方向垂直的1个方向设为Z轴方向。将相对X轴方向以及Z轴方向垂直的方向设为Y轴方向。
第3电极53的第1方向D1上的位置处于第1电极51的第1方向D1上的位置与第2电极52的第1方向D1上的位置之间。在第1方向D1上，第3电极53的至少一部分可以处于第1电极51的至少一部分与第2电极52的至少一部分之间。
第1氮化物区域11包含Alx1Ga1-x1N(0≤x1<1)。在1个例子中，第1氮化物区域11中的Al的组成比x1例如为0以上且小于0.1。第1氮化物区域11例如包含GaN。第1氮化物区域11包含结晶。
第1氮化物区域11包括第1部分区域11a、第2部分区域11b、第3部分区域11c、第4部分区域11d以及第5部分区域11e。从第1部分区域11a向第1电极51的方向沿着第2方向D2。第2方向D2与第1方向D1交叉。第2方向D2例如是Z轴方向。
从第2部分区域11b向第2电极52的方向沿着第2方向D2。从第3部分区域11c向第3电极53的方向沿着第2方向D2。例如，在第2方向D2上与第1电极51重叠的区域与第1部分区域11a对应。例如，在第2方向D2上与第2电极52重叠的区域与第2部分区域11b对应。例如，在第2方向D2上与第3电极53重叠的区域与第3部分区域11c对应。
第4部分区域11d的第1方向D1上的位置处于第1部分区域11a的第1方向D1上的位置与第3部分区域11c的第1方向D1上的位置之间。第5部分区域11e的第1方向D1上的位置处于第3部分区域11c的第1方向D1上的位置与第2部分区域11b的第1方向D1上的位置之间。这些部分区域的相互的边界既可以不明确也可以明确。
第2氮化物区域12包含Alx2Ga1-x2N(x1<x2≤1)或者InyAlzGa(1-y-z)N(0<y≤1、0≤z<1、y+z≤1)。在第2氮化物区域12包含Alx2Ga1-x2N(x1<x2≤1)的情况下，Al的组成比x2例如为0.8以上且1以下。在1个例子中，第2氮化物区域12也可以包含AlN。或者，第2氮化物区域12可以包含InAlGaN。以下，说明第2氮化物区域12包含Alx2Ga1-x2N(x1<x2≤1)的情况下的例子。第2氮化物区域12包含结晶。如后所述，第2氮化物区域12的一部分也可以为无定形。
第2氮化物区域12包括第6部分区域12f。从第4部分区域11d向第6部分区域12f的方向沿着第2方向D2。
第3氮化物区域13包含Alx3Ga1-x3N(x1<x3<x2)。第3氮化物区域13中的Al的组成比x3例如为0.1以上且0.35以下。第3氮化物区域13包含结晶。
第3氮化物区域13包括第7部分区域13g。第7部分区域13g处于第3部分区域11c与第3电极53之间。
在图1所示的例子中，半导体装置110包括第1绝缘部件41。第1绝缘部件41包括第1绝缘区域41a。第1绝缘区域41a处于第3部分区域11c与第3电极53之间。
在第1电极51与第2电极52之间流过的电流能够通过第3电极53的电位控制。第3电极53的电位例如可以是以第1电极51的电位为基准的电位。第1电极51例如作为源极电极发挥功能。第2电极52例如作为漏极电极发挥功能。第3电极53作为栅极电极发挥功能。半导体装置110例如是晶体管。
第1氮化物区域11包括与第2氮化物区域12对置的区域以及与第3氮化物区域13对置的区域。例如，在这些区域形成载流子区域10c。载流子区域10c例如是二维电子气。半导体装置例如是HEMT(High Electron Mobility Transistor，高电子迁移率晶体管)。
第1电极51与第3电极53之间的沿着第1方向D1的距离比第3电极53与第2电极52之间的沿着第1方向D1的距离短。例如，对第2电极52施加高电压。第3电极53与第2电极52之间的沿着第1方向D1的距离长，从而例如易于得到稳定的特性。能够抑制破坏等。
在实施方式中，在第6部分区域12f(第2氮化物区域12)，应用高的Al组成比。由此，在与第6部分区域12f对应的部分，能够得到高的载流子浓度。由此，能够得到低的薄层电阻。例如，能够得到低的导通电阻。
另一方面，在第7部分区域13g，应用低的Al组成比。Al组成比低，从而在第7部分区域13g，易于得到高的结晶质量。由此，例如，易于得到高的栅极可靠性。能够减小栅极泄漏电流。
在半导体装置110的动作中，在第1电极51与第3电极53之间施加的电场强度比较低。因此，在应用高的Al组成比的第6部分区域12f(第2氮化物区域12)结晶质量可以不一定高。电场强度低，所以即使在低的结晶质量下仍能够得到实用上充分地稳定的特性。如上所述，在第6部分区域12f，应用高的Al组成比，从而能够得到高的载流子浓度，由此，能够得到低的导通电阻。
在实施方式中，通过在第6部分区域12f应用高的Al组成比，能够得到低的导通电阻。另一方面，通过在第7部分区域13g应用低的Al组成比，能够得到高的栅极可靠性。根据实施方式，能够提供能够提升特性的半导体装置。根据实施方式，能够维持高的可靠性。
如图1所示，第6部分区域12f具有沿着第2方向D2的第1厚度t1。第7部分区域13g具有沿着第2方向D2的第2厚度t2。在实施方式中，第1厚度t1优选比第2厚度t2薄。在Al组成比高的情况下在厚度厚时，结晶质量易于急剧恶化。例如，在结晶中易于形成裂纹。例如，栅极泄漏电流易于变大。通过Al组成比高的第6部分区域12f的第1厚度t1薄，能够维持高的结晶质量。
即使在第2氮化物区域12包含InyAlzGa(1-y-z)N(0<y≤1、0≤z<1、y+z≤1)的情况下，在与第6部分区域12f对应的部分，能够得到高的载流子浓度。由此，能够得到低的薄层电阻。例如，能够得到低的导通电阻。In的组成比y例如优选超过0且0.2以下。Al的组成比z例如优选为0.8以上且小于1。
例如，第1厚度t1优选为第2厚度t2的0.5倍以下。例如，第1厚度t1优选为1nm以上且10nm以下。例如，第2厚度t2优选为20nm以上且40nm以下。能够得到结晶质量高的、实用的氮化物区域。
如图1所示，第3氮化物区域13可以还包括第8部分区域13h。从第5部分区域11e向第8部分区域13h的方向沿着第2方向D2。在半导体装置110的动作中，对第2电极52施加高电压。第3电极53与第2电极52之间的电位差大。在第3电极53与第2电极52之间的区域，应用Al组成比低且易于得到高的结晶质量的第3氮化物区域13(第8部分区域13h)。由此，易于得到高的动作稳定性。例如，易于得到高的可靠性。半导体装置的耐压提高。
如图1所示，第8部分区域13h具有沿着第2方向D2的第3厚度t3。第1厚度t1比第3厚度t3薄。第3厚度t3也可以与第2厚度t2实质上相同。
第1电极51与第1部分区域11a以及第6部分区域12f的至少任意一个电连接。第2电极52与第2部分区域11b以及第8部分区域13h的至少任意一个电连接。
如图1所示，第6部分区域12f可以处于第4部分区域11d与第1绝缘部件41的一部分之间。例如，可以在第6部分区域12f之上，设置第1绝缘部件41的一部分。第1绝缘部件41的一部分例如作为保护膜发挥功能。例如，第6部分区域12f稳定。第1绝缘部件41的一部分例如作为栅极绝缘膜发挥功能。例如，能够得到稳定的阈值电压。例如，能够减小栅极泄漏电流。
第1绝缘部件41例如可以包含从由SiN、SiO2、SiON、AlN、AlON、AlSiON、以及Al2O3构成的群选择的至少1个。
如图1所示，第1电极51包括第1电极面51f。从第1部分区域11a向第1电极面51f的方向沿着第2方向D2。例如，第1电极面51f与第1部分区域11a对置。第2电极52包括第2电极面52f。从第2部分区域11b向第2电极面52f的方向沿着第2方向D2。例如，第2电极面52f与第2部分区域11b对置。例如，第2电极面52f可以与第3氮化物区域13(第8部分区域13h)对置。
也可以第1电极面51f的高度与第2电极面52f的高度不同。也可以在这些电极中设置“台阶”。例如，第1电极面51f的第2方向D2上的位置和第2电极面52f的第2方向D2上的位置也可以相互不同。这些位置的差也可以不过度地变大。
例如，第1电极面51f的第2方向D2上的位置与第2电极面52f的第2方向D2上的位置之间的第2方向D2上的距离优选为50nm以下。
半导体装置110例如具有常开特性。第1电极51、第2电极52以及第3电极53可以沿着Y轴方向延伸。
如图1所示，半导体装置110可以包括基板18s。半导体装置110可以包括氮化物层18b。基板18s例如可以包含从由硅、GaN以及SiC构成的群选择的至少1个。在基板18s之上，设置氮化物层18b。氮化物层18b例如包含Al、Ga以及N。氮化物层18b例如是缓冲层。在缓冲层之上，设置半导体部件10M。半导体部件10M包括第1氮化物区域11、第2氮化物区域12以及第3氮化物区域13。半导体部件10M例如通过外延生长形成。
在1个例子中，第6部分区域12f是厚度为3nm的AlN膜。在该情况下，第1电极51与第3电极53之间的区域中的载流子浓度是约7×1012cm-2。此时，第1电极51与第3电极53之间的区域中的薄层电阻是540Ω/单位正方形。
另一方面，在参考例中，第6部分区域12f是厚度为30nm的Al0.17Ga0.83N膜。在该情况下，第1电极51与第3电极53之间的区域中的载流子浓度是约5.5×1012cm-2。此时，第1电极51与第3电极53之间的区域中的薄层电阻是630Ω/单位正方形。
这样，通过在第6部分区域12f应用高Al组成比，能够得到高的载流子浓度。能够得到低的薄层电阻。
图2是例示第1实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
如图2所示，在实施方式所涉及的半导体装置111中，第2氮化物区域12的形状与半导体装置110中的第2氮化物区域12的形状不同。除此以外的半导体装置111的结构可以与半导体装置110的结构相同。
在半导体装置111中，第2氮化物区域12还包括第9部分区域12i。第9部分区域12i处于第7部分区域13g与第3电极53之间。第2氮化物区域12也可以还包括第10部分区域12j。第8部分区域13h处于第5部分区域11e与第10部分区域12j之间。
例如，第9部分区域12i与第6部分区域12f连续。例如，第10部分区域12j与第9部分区域12i连续。在连续的膜状的第2氮化物区域12中，易于得到均质的膜。在连续的膜状的第2氮化物区域12，易于得到更稳定的特性。
图3是例示第1实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
如图3所示，实施方式所涉及的半导体装置112还包括第1绝缘层45。除此以外的半导体装置112的结构可以与半导体装置111的结构相同。
第1绝缘层45处于第8部分区域13h与第10部分区域12j之间。第1绝缘层45例如作为保护膜发挥功能。通过第1绝缘层45，例如保护第3氮化物区域13。第1绝缘层45例如可以包含从由SiN、SiON、SiO2、Al2O3、AlON、AlN、以及AlSiON构成的群选择的至少1个。
在半导体装置112中，第10部分区域12j可以为无定形。或者，第6部分区域12f中的结晶性高于第10部分区域12j中的结晶性。通过第10部分区域12j中的结晶性低，例如抑制泄漏电流。例如，易于得到高的破坏耐压。易于得到更稳定的特性。通过第10部分区域12j中的结晶性低，例如易于抑制杂质(例如水或者氢等)从外部进入到氮化物半导体层。
在半导体装置112中，第9部分区域12i可以为无定形。或者，第6部分区域12f中的结晶性高于第9部分区域12i中的结晶性。通过第9部分区域12i中的结晶性低，例如抑制泄漏电流。例如，易于得到高的破坏耐压。易于得到更稳定的特性。
图4是例示第1实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
如图4所示，在实施方式所涉及的半导体装置113中，在第4部分区域11d与第3部分区域11c之间设置台阶。除此以外的半导体装置113的结构可以与半导体装置111的结构相同。
在半导体装置113中，例如，第4部分区域11d的厚度比第3部分区域11c的厚度薄。这些厚度是沿着第2方向D2的长度。例如，从第6部分区域12f向第3部分区域11c的一部分的方向沿着第1方向D1。第6部分区域12f例如与第3部分区域11c的侧面对置。
例如，在后述制造方法中，可以去除成为第3氮化物区域13的膜的一部分，在去除的区域形成第2氮化物区域12。也可以在上述膜的一部分的去除时，去除第1氮化物区域11的一部分。由此，可以在第4部分区域11d与第3部分区域11c之间设置台阶。例如，能够通过宽范围的制造条件，稳定地得到良好的特性的半导体装置。
图5是例示第1实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
如图5所示，在实施方式所涉及的半导体装置114中，第3氮化物区域13的一部分设置于第4部分区域11d与第6部分区域12f之间。除此以外的半导体装置114的结构可以与半导体装置110的结构相同。
在半导体装置114中，第3氮化物区域13包括第11部分区域13k。第11部分区域13k处于第4部分区域11d与第6部分区域12f之间。如关于半导体装置113说明那样，可以去除成为第3氮化物区域13的膜的一部分。在该去除时，也可以留下上述膜的一部分。留下的膜与第11部分区域13k对应。例如，能够通过宽范围的制造条件，稳定地得到良好的特性的半导体装置。
(第2实施方式)
在第2实施方式中，第3电极53是p型的半导体。
图6是例示第2实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
在图6例示的实施方式所涉及的半导体装置120中，第3电极53包含p型的氮化物。p型的氮化物包含从由Al以及Ga构成的群选择的至少1个和氮。第3电极53例如包含Mg。第3电极53与第7部分区域13g相接。除了上述以外的半导体装置120的结构例如可以与半导体装置110相同。
在半导体装置120中，第3电极53例如包含p型的AlGaN或者p型的GaN。例如，通过简单的结构，能够得到作为目的的动作。得到常断动作。
图7是例示第2实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
如图7所示，在实施方式所涉及的半导体装置121中，第2氮化物区域12还包括第10部分区域12j。除此以外的半导体装置121的结构例如可以与半导体装置120相同。
在半导体装置121中，第3氮化物区域13包括第8部分区域13h。从第5部分区域11e向第8部分区域13h的方向沿着第2方向D2。第8部分区域13h处于第5部分区域11e与第10部分区域12j之间。通过设置第10部分区域12j，保护第8部分区域13h。
图8是例示第2实施方式所涉及的半导体装置的示意性的剖面图。
如图8所示，在实施方式所涉及的半导体装置122中，第3氮化物区域13包括第11部分区域13k。除此以外的半导体装置122的结构例如可以与半导体装置121相同。
在半导体装置122中，第11部分区域13k处于第4部分区域11d与第6部分区域12f之间。例如，可以去除成为第3氮化物区域13的膜的一部分。在该去除时，也可以留下上述膜的一部分。留下的膜与第11部分区域13k对应。例如，能够通过宽范围的制造条件，稳定地得到良好的特性的半导体装置。
以下，说明实施方式所涉及的半导体装置的制造方法的例子。以下，说明半导体装置113的制造方法的例子。
图9(a)～图9(d)以及图10(a)～图10(c)是例示实施方式所涉及的半导体装置的制造方法的示意性的剖面图。
如图9(a)所示，在第1氮化物区域11之上，形成成为第3氮化物区域13的第3氮化物膜13F。
如图9(b)所示，去除第3氮化物膜13F的一部分。去除例如可以通过使用氯系气体的干蚀刻实施。在该蚀刻中，也可以去除第1氮化物区域11的一部分。
如图9(c)所示，形成成为第2氮化物区域12的第2氮化物膜12F。第2氮化物膜12F例如可以通过外延生长形成。
如图9(d)所示，形成成为第1绝缘部件41的第1绝缘膜41F。如图10(a)所示，形成第3电极53。
如图10(b)所示，去除形成第1电极51以及第2电极52的区域的、第2氮化物膜12F以及第1绝缘膜41F。由此，能够得到第2氮化物区域12以及第1绝缘部件41。
如图10(c)所示，形成第1电极51以及第2电极52。由此，能够得到半导体装置113。
在实施方式中，第1电极51以及第2电极52的至少任意一个例如包含从由铝、钛、镍以及金构成的群选择的至少1个。第3电极53例如包含从由TiN、WN、Ni、Au、Pt以及Ti构成的群选择的至少1个。第3电极53例如也可以包含导电性的硅或者多晶硅等。第3电极53例如也可以包含导电性的GaN。第3电极53例如也可以包含多晶GaN或者多晶AlGaN等。
通过电子显微镜观察等，能够得到与长度以及厚度有关的信息。通过SIMS(Secondary Ion Mass Spectrometry，二次离子质谱)或者EDX(Energy dispersive X-rayspectroscopy，能量色散X射线光谱仪)等，能够得到与材料的组成有关的信息。
实施方式可以包括以下的结构(例如技术方案)。
(技术方案1)
一种半导体装置，具备：
第1电极；
第2电极，从所述第1电极向所述第2电极的方向沿着第1方向；
第3电极，所述第3电极的所述第1方向上的位置处于所述第1电极的所述第1方向上的位置与所述第2电极的所述第1方向上的位置之间；
第1氮化物区域，包含Alx1Ga1-x1N(0≤x1<1)，并且所述第1氮化物区域包括第1部分区域、第2部分区域、第3部分区域、第4部分区域以及第5部分区域，从所述第1部分区域向所述第1电极的方向沿着与所述第1方向交叉的第2方向，从所述第2部分区域向所述第2电极的方向沿着所述第2方向，从所述第3部分区域向所述第3电极的方向沿着所述第2方向，所述第4部分区域的所述第1方向上的位置处于所述第1部分区域的所述第1方向上的位置与所述第3部分区域的所述第1方向上的位置之间，所述第5部分区域的所述第1方向上的位置处于所述第3部分区域的所述第1方向上的所述位置与所述第2部分区域的所述第1方向上的位置之间；
第2氮化物区域，包含Alx2Ga1-x2N(x1<x2≤1)或者InyAlzGa(1-y-z)N(0<y≤1、0≤z<1、y+z≤1)，并且所述第2氮化物区域包括第6部分区域，从所述第4部分区域向所述第6部分区域的方向沿着所述第2方向；以及
第3氮化物区域，包含Alx3Ga1-x3N(x1<x3<x2)，并且所述第3氮化物区域包括第7部分区域，所述第7部分区域处于所述第3部分区域与所述第3电极之间。
(技术方案2)
根据技术方案1记载的半导体装置，其中，
所述第6部分区域具有沿着所述第2方向的第1厚度，
所述第7部分区域具有沿着所述第2方向的第2厚度，
所述第1厚度比所述第2厚度薄。
(技术方案3)
根据技术方案2记载的半导体装置，其中，
所述第3氮化物区域还包括第8部分区域，
从所述第5部分区域向所述第8部分区域的方向沿着所述第2方向。
(技术方案4)
根据技术方案3记载的半导体装置，其中，
所述第6部分区域具有沿着所述第2方向的第1厚度，
所述第7部分区域具有沿着所述第2方向的第2厚度，
所述第8部分区域具有沿着所述第2方向的第3厚度，
所述第1厚度比所述第2厚度薄，
所述第1厚度比所述第3厚度薄。
(技术方案5)
根据技术方案3或者4记载的半导体装置，其中，
所述第2氮化物区域还包括第9部分区域，
所述第9部分区域处于所述第7部分区域与所述第3电极之间。
(技术方案6)
根据技术方案5记载的半导体装置，其中，
所述第2氮化物区域还包括第10部分区域，
所述第8部分区域处于所述第5部分区域与所述第10部分区域之间。
(技术方案7)
根据技术方案6记载的半导体装置，其中，
所述第10部分区域为无定形，或者
所述第6部分区域中的结晶性高于所述第10部分区域中的结晶性。
(技术方案8)
根据技术方案7记载的半导体装置，其中，
还具备第1绝缘层，
所述第1绝缘层处于所述第8部分区域与所述第10部分区域之间。
(技术方案9)
根据技术方案1～8中的任意1个记载的半导体装置，其中，
从所述第6部分区域向所述第3部分区域的一部分的方向沿着所述第1方向。
(技术方案10)
根据技术方案1～8中的任意1个记载的半导体装置，其中，
所述第3氮化物区域包括第11部分区域，
所述第11部分区域处于所述第4部分区域与所述第6部分区域之间。
(技术方案11)
根据技术方案1～10中的任意1个记载的半导体装置，其中，
还具备包括第1绝缘区域的第1绝缘部件，
所述第1绝缘区域处于所述第3部分区域与所述第3电极之间。
(技术方案12)
根据技术方案11记载的半导体装置，其中，
所述第6部分区域处于所述第4部分区域与所述第1绝缘部件的一部分之间。
(技术方案13)
根据技术方案1或者2记载的半导体装置，其中，
所述第3电极包含p型的氮化物，
所述p型的氮化物包含从由Al以及Ga构成的群选择的至少1个和氮。
(技术方案14)
根据技术方案13记载的半导体装置，其中，
所述第3电极与所述第7部分区域相接。
(技术方案15)
根据技术方案13或者14记载的半导体装置，其中，
所述第3氮化物区域还包括第8部分区域，
从所述第5部分区域向所述第8部分区域的方向沿着所述第2方向，
所述第2氮化物区域还包括第10部分区域，
所述第8部分区域处于所述第5部分区域与所述第10部分区域之间。
(技术方案16)
根据技术方案13或者14记载的半导体装置，其中，
所述第3氮化物区域包括第11部分区域，
所述第11部分区域处于所述第4部分区域与所述第6部分区域之间。
(技术方案17)
根据技术方案1～16中的任意1个记载的半导体装置，其中，
所述第2氮化物区域包含所述Alx2Ga1-x2N(x1<x2≤1)，
所述x2是0.8以上且1以下，
所述x3是0.1以上且0.35以下。
(技术方案18)
根据技术方案2记载的半导体装置，其中，
所述第1厚度是所述第2厚度的0.5倍以下。
(技术方案19)
根据技术方案2记载的半导体装置，其中，
所述第1厚度是1nm以上且10nm以下，
所述第2厚度是20nm以上且40nm以下。
(技术方案20)
根据技术方案1～19中的任意1个记载的半导体装置，其中，
所述第1电极包括第1电极面，
从所述第1部分区域向所述第1电极面的方向沿着所述第2方向，
所述第2电极包括第2电极面，
从所述第2部分区域向所述第2电极面的方向沿着所述第2方向，
所述第1电极面的所述第2方向上的位置与所述第2电极面的所述第2方向上的位置之间的所述第2方向上的距离是50nm以下。
根据实施方式，能够提供能够提升特性的半导体装置。
以上，参照具体例，说明了本发明的实施方式。但是，本发明不限定于这些具体例。例如，关于包含于半导体装置的、半导体部件、氮化物区域、电极以及绝缘部件等各要素的具体的结构，只要通过本领域技术人员从公知的范围适当选择而同样地实施本发明，能够得到同样的效果，则包含于本发明的范围。
另外，将各具体例的任意2个以上的要素在技术上可能的范围内组合而得到的例子也只要包含本发明的要旨就包含于本发明的范围。
另外，本领域技术人员以作为本发明的实施方式上面所述的半导体装置为基础适当地变更设计来实施而得到的所有半导体装置也只要包含本发明的要旨就属于本发明的范围。
另外，应理解，在本发明的思想的范畴中，本领域技术人员能够想到各种变更例以及修正例，这些变更例以及修正例也属于本发明的范围。
虽然说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式作为例子呈现，未意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式实施，能够在不脱离发明的要旨的范围内，进行各种省略、置换、变更。这些实施方式、其变形包含于发明的范围、要旨，并且包含于权利要求书记载的发明和其均等的范围。
Claims (10)
1.一种半导体装置，具备：
第1电极；
第2电极，从所述第1电极向所述第2电极的方向沿着第1方向；
第3电极，所述第3电极的所述第1方向上的位置处于所述第1电极的所述第1方向上的位置与所述第2电极的所述第1方向上的位置之间；
第1氮化物区域，包含Alx1Ga1-x1N，并且所述第1氮化物区域包括第1部分区域、第2部分区域、第3部分区域、第4部分区域以及第5部分区域，从所述第1部分区域向所述第1电极的方向沿着与所述第1方向交叉的第2方向，从所述第2部分区域向所述第2电极的方向沿着所述第2方向，从所述第3部分区域向所述第3电极的方向沿着所述第2方向，所述第4部分区域的所述第1方向上的位置处于所述第1部分区域的所述第1方向上的位置与所述第3部分区域的所述第1方向上的位置之间，所述第5部分区域的所述第1方向上的位置处于所述第3部分区域的所述第1方向上的所述位置与所述第2部分区域的所述第1方向上的位置之间，其中，0≤x1<1；
第2氮化物区域，包含Alx2Ga1-x2N或者InyAlzGa(1-y-z)N，并且所述第2氮化物区域包括第6部分区域，从所述第4部分区域向所述第6部分区域的方向沿着所述第2方向，其中，x1<x2≤1，0<y≤1、0≤z<1、y+z≤1；以及
第3氮化物区域，包含Alx3Ga1-x3N，并且所述第3氮化物区域包括第7部分区域，所述第7部分区域处于所述第3部分区域与所述第3电极之间，其中，x1<x3<x2。
2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，
所述第6部分区域具有沿着所述第2方向的第1厚度，
所述第7部分区域具有沿着所述第2方向的第2厚度，
所述第1厚度比所述第2厚度薄。
3.根据权利要求2所述的半导体装置，其中，
所述第3氮化物区域还包括第8部分区域，
从所述第5部分区域向所述第8部分区域的方向沿着所述第2方向。
4.根据权利要求3所述的半导体装置，其中，
所述第6部分区域具有沿着所述第2方向的第1厚度，
所述第7部分区域具有沿着所述第2方向的第2厚度，
所述第8部分区域具有沿着所述第2方向的第3厚度，
所述第1厚度比所述第2厚度薄，
所述第1厚度比所述第3厚度薄。
5.根据权利要求3所述的半导体装置，其中，
所述第2氮化物区域还包括第9部分区域，
所述第9部分区域处于所述第7部分区域与所述第3电极之间。
6.根据权利要求5所述的半导体装置，其中，
所述第2氮化物区域还包括第10部分区域，
所述第8部分区域处于所述第5部分区域与所述第10部分区域之间。
7.根据权利要求6所述的半导体装置，其中，
所述第10部分区域为无定形，或者
所述第6部分区域中的结晶性高于所述第10部分区域中的结晶性。
8.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，
从所述第6部分区域向所述第3部分区域的一部分的方向沿着所述第1方向。
9.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，
还具备包括第1绝缘区域的第1绝缘部件，
所述第1绝缘区域处于所述第3部分区域与所述第3电极之间。
10.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，
所述第3电极包含p型的氮化物，
所述p型的氮化物包含从由Al以及Ga构成的群选择的至少1个和氮。
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