JP2021089934A5 - - Google Patents
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Description
図１に示すように、例えば、第１ゲート電極３２Ａにおいて、第１部分３２ａは、第３部分３２ｃ及び第４部分３２ｄと連続する。例えば、第１部分３２ａは、第３部分３２ｃ及び第４部分３２ｄの少なくともいずれかと連続しても良い。例えば、第２部分３２ｂは、第３部分３２ｃ及び第４部分３２ｄと連続する。第２部分３２ｂは、第３部分３２ｃ及び第４部分３２ｄの少なくともいずれかと連続しても良い。例えば、リーク電流をより効果的に抑制できる。
周辺領域１７における結晶性は、素子領域１６における結晶性よりも低い。半導体部材１５の結晶性が劣化する。１つの例において、半導体部材１５の結晶性の劣化は、ＰＬ（Ｐｈｏｔｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｓｅｎｃｅ）によって観測できる。ＰＬ評価の１つの例において、例えば、３２５ｎｍのピーク波長を有するＨｅ－Ｃｄレーザを照射したときに、周辺領域１７における励起光スペクトルは、素子領域１６における励起光スペクトルと異なる。例えば、周辺領域１７及び素子領域１６における励起光スペクトルにおいて、約３６０ｎｍの励起光（バンド端発光）の強度に、差異が観測される。例えば、周辺領域１７における約３６０ｎｍの光強度は、素子領域１６における、約３６０ｎｍの光強度よりも低い。例えば、周辺領域１７及び素子領域１６における励起光スペクトルにおいて、約５３０ｎｍ付近の励起光（イエロールミネッセンス）の強度に差が観測される。例えば、周辺領域１７における約５３０ｎｍの光強度は、素子領域１６における約５３０ｎｍの光強度よりも高い。
１つの例において、劣化は、例えば、ＴＥＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）によって観測できる。ＴＥＭ観察の１つの例において、周辺領域１７のＴＥＭ観察において、半導体部材１５の結晶格子の周期性に乱れが観測される。
１つの例において、例えば、周辺領域１７は、第１元素を含み、素子領域１６は、第１元素を実質的に含まない。第１元素は、Ａｒ、Ｐ、Ｂ及びＮよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第１元素は、例えば、重元素でも良い。第１元素は、例えば、イオンインプランテーションにより導入される。
例えば、周辺領域１７における第１元素の濃度は、素子領域１６における第１元素の濃度よりも高い。例えば、第１元素が周辺領域１７に導入される。第１元素が導入された領域において、第１元素の衝突ダメージにより、半導体部材１５の結晶性が劣化する。結晶性の劣化により、周辺領域１７には、２次元電子ガスが実質的に生成されない。周辺領域１７は、例えば、素子分離領域である。一方、第１元素が素子領域１６に実質的に導入されない。これにより、素子領域１６において２次元電子ガスが生成される。
第１部分領域１１ａから第３部分３２ｃへの方向は、第３方向（Ｚ軸方向）に沿う。第２部分領域１１ｂから第４部分３２ｄへの方向は、第３方向に沿う。第３部分領域１１ｃから第１ソース電極３１Ａへの方向は、第３方向に沿う。第４部分領域１１ｄから第１半導体部分１２ａへの方向は、第３方向に沿う。第５部分領域１１ｅから第１ドレイン電極３３Ａへの方向は、第３方向に沿う。第６部分領域１１ｆから第２半導体部分１２ｂへの方向は、第３方向に沿う。
例えば、半導体装置１１０は、第１絶縁膜８５Ｆをさらに含んでも良い。第１絶縁膜８５Ｆは、第１半導体層１１と第１ゲート電極３２Ａとの間に設けられる。第１絶縁膜８５Ｆは、ゲート絶縁膜として機能する。第１絶縁膜８５Ｆは、例えば、酸化シリコンなどを含む。第１絶縁膜８５Ｆは、異なる材質の複数の膜を含む積層構造を有しても良い。例えば、第１絶縁膜８５Ｆは、窒化アルミニウム膜と酸化シリコン膜とを含む積層構造を有しても良い。
半導体装置１１３において、第１ゲート電極３２Ａは、Ｘ－Ｙ平面内で第１ソース電極３１Ａを囲む。第２ゲート電極３２Ｂは、Ｘ－Ｙ平面内で第２ソース電極３１Ｂを囲む。例えば、リーク電流をより効果的に抑制できる。
例えば、第１部分３２ａは、第５部分３２ｅと接続される。この際、図１１に示すように、第１ゲート電極３２Ａが第１０部分３２ｊを含み、第１０部分３２ｊが、第１部分３２ａと第５部分３２ｅとを接続すると見なしても良い。または、第１部分３２ａが延びて、第５部分３２ｅと接続されると見なしても良い。または、第５部分３２ｅが延びて、第１部分３２ａと接続されると見なしても良い。
半導体装置１２０において、第２部分３２ｂの第１方向（Ｙ軸方向）における位置は、第１ソース電極３１Ａの第１方向における位置と、ドレインパッド部３３Ｐの第１方向における位置と、の間にある。第６部分３２ｆの第１方向における位置は、第２ソース電極３１Ｂの第１方向における位置と、ドレインパッド部３３Ｐの第１方向における位置と、の間にある。
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