JP7295074B2 - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

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。

例えば、トランジスタなどの半導体装置において、安定した特性が望まれる。

特開２００８－２３５６１３号公報

本発明の実施形態は、安定した特性が得られる半導体装置及びその製造方法を提供する。

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半導体層、第２半導体層、第３半導体層及び第１絶縁部材を含む。前記第１半導体層は、Ａｌ_ｘ１Ｇａ_１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む。前記第１半導体層は、第１部分領域、第２部分領域、第３部分領域、第４部分領域及び第５部分領域を含む。前記第１部分領域から前記第２部分領域への方向は、第１方向に沿う。前記第３部分領域の前記第１方向における位置は、前記第１部分領域の前記第１方向における位置と、前記第２部分領域の前記第１方向における位置と、の間にある。前記第４部分領域の前記第１方向における位置は、前記第１部分領域の前記第１方向における前記位置と、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、の間にある。前記第５部分領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における前記位置と、前記第２部分領域の前記第１方向における前記位置と、の間にある。前記第１電極は、第１電極部分を含む。前記第１電極部分から前記第２電極への方向は前記第１方向に沿う。前記第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電極部分の位置と、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部分領域から前記第３電極への第２方向は前記第１方向と交差する。前記第２半導体層は、Ａｌ_ｘ２Ｇａ_１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む。前記第２半導体層は、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３半導体層は、Ａｌ_ｘ３Ｇａ_１－ｘ３Ｎ（０＜ｘ３＜１、ｘ１＜ｘ３）を含みマグネシウムを含む。前記第１半導体層の少なくとも一部は前記第３半導体層と前記第２半導体層との間にある。前記第１絶縁部材は、前記第３部分領域と前記第３電極との間に設けられた第１絶縁部分を含む。

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３は、第１実施形態に係る半導体装置を例示するグラフ図である。 図４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５（ａ）及び図５（ｂ）は、実施形態に係る半導体装置を例示するグラフ図である。 図６（ａ）及び図６（ｂ）は、実施形態に係る半導体装置を例示するグラフ図である。 図７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８は、第２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９（ａ）及び図９（ｂ）は、第３実施形態に係る半導体装置の製造方法を例示する模式的断面図である。 図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、第３実施形態に係る半導体装置の製造方法を例示する模式的断面図である。 図１１は、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。

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。

（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半導体層１０、第２半導体層２０、第３半導体層３０及び第１絶縁部材６１を含む。この例では、半導体装置１１０は、基板１０ｓ及び半導体層４５を含む。

第１半導体層１０は、Ａｌ_ｘ１Ｇａ_１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む。第１半導体層１０におけるＡｌの組成比は、例えば、０．１以下である。第１半導体層１０は、例えば、ＧａＮを含む。

第１半導体層１０は、第１部分領域１０ａ、第２部分領域１０ｂ、第３部分領域１０ｃ、第４部分領域１０ｄ及び第５部分領域１０ｅを含む。第１部分領域１０ａから第２部分領域１０ｂへの方向は、第１方向Ｄ１に沿う。

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。

第３部分領域１０ｃの第１方向Ｄ１における位置は、第１部分領域１０ａの第１方向Ｄ１における位置と、第２部分領域１０ｂの第１方向Ｄ１における位置と、の間にある。第４部分領域１０ｄの第１方向Ｄ１における位置は、第１部分領域１０ａの第１方向Ｄ１における位置と、第３部分領域１０ｃの第１方向Ｄ１における位置と、の間にある。第５部分領域１０ｅの第１方向Ｄ１における位置は、第３部分領域１０ｃの第１方向Ｄ１における位置と、第２部分領域１０ｂの第１方向Ｄ１における前記位置と、の間にある。

この例では、第３部分領域１０ｃは、第１方向Ｄ１において、第１部分領域１０ａと第２部分領域１０ｂとの間にある。第４部分領域１０ｄは、第１方向Ｄ１において、第１部分領域１０ａと第３部分領域１０ｃとの間にある。第５部分領域１０ｅは、第１方向Ｄ１において、第３部分領域１０ｃと第２部分領域１０ｂとの間にある。

第１電極５１は、第１電極部分５１ａを含む。この例では、第１電極５１は、第２電極部分５１ｂをさらに含む。例えば、第２電極部分５１ｂは、第１電極部分５１ａと連続している。

第１電極部分５１ａから第２電極５２への方向は、第１方向Ｄ１（Ｘ軸方向）に沿う。

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電極部分５１ａ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。第３部分領域１０ｃから第３電極５３への第２方向Ｄ２は、第１方向Ｄ１と交差する。第２方向Ｄ２は、例えば、Ｚ軸方向である。

第２半導体層２０は、Ａｌ_ｘ２Ｇａ_１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む。第２半導体層２０におけるＡｌの組成比は、例えば、０．１以上０．５以下である。第２半導体層２０は、例えば、ＡｌＧａＮを含む。

第２半導体層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１０ｄ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１０ｅから第２半導体部分２２への方向は、第２方向Ｄ２に沿う。

第３半導体層３０は、Ａｌ_ｘ３Ｇａ_１－ｘ３Ｎ（０＜ｘ３＜１、ｘ１＜ｘ３）を含みマグネシウム（Ｍｇ）を含む。例えば、第３半導体層３０は、ｐ形のＡｌＧａＮを含む。第３半導体層３０におけるＡｌの組成比は、例えば、０．１以上０．４以下である。

第１半導体層１０の少なくとも一部は、第３半導体層３０と第２半導体層２０との間にある。

第１絶縁部材６１は、第１絶縁部分６１ｐを含む。第１絶縁部分６１ｐは、第３部分領域１０ｃと第３電極５３との間に設けられる。

例えば、基板１０ｓの上に半導体層４５が設けられる。この例では、半導体層４５は、バッファ層である。例えば、半導体層４５は、Ａｌを含む複数の窒化物半導体層を含む。半導体層４５の上に、第３半導体層３０が設けられる。第３半導体層３０の上に、第１半導体層１０が設けられる。第１半導体層１０の上に第２半導体層２０が設けられる。

例えば、第１半導体層１０の、第２半導体層２０の側の部分に、キャリア領域１０Ｅが形成される。キャリア領域１０Ｅは、例えば、２次元電子ガスである。

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。第１絶縁部材６１は、例えば、ゲート絶縁膜として機能する。第３電極５３の電位を制御することで、第１電極５１と第２電極５２との間に流れる電流を制御できる。半導体装置１１０は、例えば、ＨＥＭＴ（High Electron Mobility Transistor）である。

第１電極５１は、例えば、第１半導体層１０の第１部分領域１０ａと電気的に接続される。第２電極５２は、例えば、第１半導体層１０の第２部分領域１０ｂと電気的に接続される。第１半導体層１０は、例えば、チャネル層に対応する。第２半導体層２０は、ブロック層に対応する。

半導体装置１１０においては、Ｍｇを含む第３半導体層３０（ＡｌＧａＮ層）が設けられている。Ｍｇを含む層が設けられているため、高いしきい値電圧が得易くなる。例えば、ノーマリオフの特性が得易くなる。

第３半導体層３０はＡｌＧａＮを含む。例えば、第１半導体層１０の、第３半導体層３０の側の部分に、キャリア領域１０Ｈが形成される。キャリア領域１０Ｈは、例えば２次元ホールガスである。例えば、キャリア領域１０Ｈが第１電極５１の第１電極部分５１ａと電気的に接続される。例えば、第１電極部分５１ａは、キャリア領域１０Ｈを介して、第３半導体層３０と電気的に接続される。第３半導体層３０の電位が、第１電極部分５１ａの電位に制御される。第３半導体層３０の電位がより安定して制御される。これにより、より安定した特性が得られる。

実施形態においては、安定した特性が得られる半導体装置を提供できる。

上記のように第３半導体層３０は、ＡｌＧａＮを含む。一方、第３半導体層３０がＡｌＮである場合には、例えば、第１半導体層１０の平坦性が悪化する。第３半導体層３０がＡｌＮである場合には、例えば、結晶品質が低い。

第３半導体層３０は、ＡｌＧａＮを含む場合、第１半導体層１０は、ＡｌＧａＮの第３半導体層３０と、ＡｌＧａＮの第２半導体層２０と、に挟まれる。例えば、結晶の歪みが緩和する。これにより、良好な結晶品質が得られる。より安定した特性が得易くなる。

第３半導体層３０におけるＭｇの濃度は、例えば、５×１０^１８ｃｍ^－３以下であることが好ましい。これにより、第２半導体層２０における意図しないＭｇの混入を抑制することができる。第３半導体層３０におけるＭｇの濃度は、例えば、１×１０^１７ｃｍ^－３以上でも良い。

この例では、半導体装置１１０は、導電部材５４を含む。導電部材５４は、例えば、第３半導体層３０と第１電極部分５１ａと接する。導電部材５４は、例えば、コンタクトメタルである。

導電部材５４は、例えば、Ｎｉ、Ｐｄ、Ａｇ及びＡｕよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。良好な電気的な接続が得られる。

第１電極部分５１ａは、例えば、Ｔｉ及びＡｌよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。例えば、低い抵抗が得易い。

既に説明したように、この例では、第１電極５１は、第２電極部分５１ｂを含む。第３電極５３から第２電極部分５１ｂへの方向は、第２方向Ｄ２（例えばＺ軸方向）に沿う。第３電極５３と第２電極部分５１ｂとの間には、第２絶縁部材６２が設けられている。例えば、第２電極部分５１ｂの端部の第１方向Ｄ１（Ｘ軸方向）における位置は、第３電極５３の第１方向Ｄ１における位置と、第２電極５２の第１方向Ｄ１における位置と、の間にある。第２電極部分５１ｂは、例えば、フィールドプレートとして機能する。第２電極部分５１ｂにより電界集中が緩和される。例えば、耐圧が向上する。

実施形態において、基板１０ｓは、例えば、シリコンを含む。基板１０ｓは、例えば、サファイア、ＳｉＣまたはＧａＮを含んでも良い。半導体層４５（例えばバッファ層）は、例えば、ＡｌＮを含む。半導体層４５は、例えば、複数のＡｌＧａＮが積層された積層体を含んでも良い。半導体層４５は、例えば、ＧａＮ層とＡｌＮ層とが周期的に積層された超格子構造を含んでも良い。

以下、実施形態に係る半導体装置のいくつかの例について説明する。以下では、半導体装置１１０と異なる点のいくつかについて説明する。

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、実施形態に係る半導体装置１１１は、第１電極５１、第２電極５２、第３電極５３、第１半導体層１０、第２半導体層２０、第３半導体層３０及び第１絶縁部材６１に加えて、第４半導体層４０を含む。以下、第４半導体層４０の例について説明する。

第４半導体層４０は、例えば、Ａｌ_ｘ４Ｇａ_１－ｘ４Ｎ（０＜ｘ４＜１、ｘ１＜ｘ４）を含む。第４半導体層４０は、例えば、ＡｌＧａＮを含む。第２方向Ｄ２において、第４半導体層４０と第２半導体層２０との間に、第３半導体層３０がある。第３半導体層３０と第２半導体層２０との間に第１半導体層１０がある。

第４半導体層４０は、第１半導体領域４１と第２半導体領域４２とを含む。第２半導体領域４２は、第１半導体領域４１と第３半導体層３０との間にある。第１半導体領域４１におけるＡｌの組成比は、第２半導体領域４２におけるＡｌの組成比よりも高い。

半導体装置１１１において、第４半導体層４０において、Ａｌの組成比が高い領域と、Ａｌの組成比が低い領域と、が設けられる。

例えば、第４半導体層４０におけるＡｌの組成比は、第４半導体層４０から第３半導体層３０への向きに低下する。

この例では、第４半導体層４０は、第３半導体領域４３を含む。第３半導体領域４３は、第１半導体領域４１と第２半導体領域４２との間にある。第３半導体領域４３におけるＡｌの組成比は、第１半導体領域４１におけるＡｌの組成比と、第２半導体領域４２におけるＡｌの組成比と、との間である。

この例では、第４半導体層４０は、第４半導体領域４４を含む。第４半導体領域４４は、第３半導体領域４３と第２半導体領域４２との間にある。第４半導体領域４４におけるＡｌの組成比は、第３半導体領域４３におけるＡｌの組成比と、第２半導体領域４２におけるＡｌの組成比と、の間である。

第１半導体領域４１におけるＡｌの組成比は、例えば、約６０％である。第３半導体領域４３におけるＡｌの組成比は、例えば、約４０％である。第４半導体領域４４におけるＡｌの組成比は、例えば、約３５％である。第１半導体領域４１におけるＡｌの組成比は、例えば、約３０％である。

図３は、第１実施形態に係る半導体装置を例示するグラフ図である。
図３の横軸は、Ｚ軸方向における位置ｐＺである。縦軸は、Ａｌの組成比ＣＡｌである。図３に示すように、第４半導体層４０におけるＡｌの組成比は、第４半導体層４０から第３半導体層３０への向きに低下する。

第３半導体層３０におけるＡｌの組成比ＣＡｌは、第４半導体層４０におけるＡｌの組成比の最低値以下である。

例えば、図２に示すように、第３半導体層３０の、第４半導体層４０の側の部分に、キャリア領域３０Ｈが形成される。キャリア領域３０Ｈは、例えば、２次元ホールガスである。キャリア領域３０Ｈにより、第３半導体層３０が、第１電極５１に電気的に接続される。例えば、第３半導体層３０の電位がより安定に制御される。

例えば、第４半導体層４０におけるＡｌの組成比ＣＡｌの最低値は、０．１５以上０．４以下である。例えば、第２半導体領域４２において、第４半導体層４０におけるＡｌの組成比ＣＡｌは、最低値となる。

例えば、第４半導体層４０におけるＡｌの組成比の最高値は、０．４を越え０．８以下である。例えば、第１半導体領域４１において、第４半導体層４０におけるＡｌの組成比ＣＡｌは、最高値となる。

図４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４に示すように、実施形態に係る半導体装置１１２は、第１電極５１、第２電極５２、第３電極５３、第１半導体層１０、第２半導体層２０、第３半導体層３０及び第１絶縁部材６１に加えて、第４半導体層４０Ａを含む。以下、第４半導体層４０Ａの例について説明する。

第４半導体層４０Ａは、Ａｌ_ｘ４Ｇａ_１－ｘ４Ｎ（０≦ｘ４＜１、ｘ４＜ｘ３）を含みマグネシウムを含む。第４半導体層４０ＡにおけるＡｌの組成比は、０．１以下でよい。第４半導体層４０Ａは、例えば、Ｍｇを含むＧａＮを含む。第４半導体層４０Ａは、例えば、ｐ形のＧａＮを含む。

第２方向Ｄ２において、第４半導体層４０Ａと第２半導体層２０との間に第３半導体層３０がある。第３半導体層３０と第２半導体層２０との間に第１半導体層１０がある。

第４半導体層４０Ａにおけるマグネシウムの濃度は、第３半導体層３０におけるマグネシウムの濃度よりも高い。

第４半導体層４０Ａは、高Ｍｇ濃度のＧａＮ層である。第３半導体層３０は、低Ｍｇ濃度のＡｌＧａＮ層である。例えば、第４半導体層４０Ａは、第３半導体層３０と電気的に接続される。例えば、第４半導体層４０Ａは、第３半導体層３０と接する。

例えば、第４半導体層４０Ａは、第１電極５１と電気的に接続される。これにより、第４半導体層４０Ａの電位が安定になる。第３半導体層３０の電位も安定になる。これにより、例えば、しきい値電圧が安定して制御し易くなる。

例えば、Ｍｇを含む第１窒化物半導体層（例えば第４半導体層４０Ａ及び第３半導体層３０）の上に、Ｍｇを含まない第２窒化物半導体層（例えば第１半導体層１０）を直接的に成長させようとすると、Ｍｇが第２窒化物半導体層にも導入されて、第２窒化物半導体層において意図しない高い濃度のＭｇが含まれることが分かった。例えば、第１窒化物半導体層を形成したときに処理装置の内部にＭｇが残留し、残留したＭｇが第２窒化物半導体層の形成の際に第２窒化物半導体層に取り込まれることが原因であると考えられる。

実施形態においては、高い濃度でＭｇを含む第４半導体層４０Ａの上に、低い濃度でＭｇを含む第３半導体層３０を形成し、その上に、第１半導体層１０を形成する。これにより、例えば、第１半導体層１０に意図せずにＭｇが導入されることが抑制できることが分かった。例えば、第４半導体層４０の形成において、アンモニアの分圧を低くすると、第４半導体層４０にＭｇが取り込まれやすいことが分かった。一方、第３半導体層３０の形成において、アンモニアの分圧を高くすると、第３半導体層３０にＭｇが取り込まれ難いことが分かった。このような条件により、Ｍｇ濃度が高い第４半導体層４０と、Ｍｇ濃度が低い第３半導体層３０と、が形成されても良い。

例えば、第１半導体層１０は、ｐ形の不純物（例えばマグネシウム（Ｍｇ））を実質的に含まない。第１半導体層１０におけるｐ形の不純物の濃度は、１×１０^１８ｃｍ^－３以下である。ｐ形の不純物の濃度が低いことで、例えば、高いキャリア移動度が得られる。

実施形態において、例えば、第３半導体層３０におけるマグネシウムの濃度は、２×１０^１８ｃｍ^－３未満である。第４半導体層４０Ａにおけるマグネシウムの濃度は、２×１０^１８ｃｍ^－３以上である。例えば、第３半導体層３０におけるマグネシウムの濃度の平均値は、第４半導体層４０におけるマグネシウムの濃度の平均値の１／１０以下である。このような濃度により、例えば、第１半導体層１０における意図しないＭｇの混入を抑制しつつ、第１電極５１と電気的に接続することができる。

実施形態において、第３半導体層３０における炭素（Ｃ）の濃度は、第１半導体層１０における炭素の濃度よりも低くても良い。例えば、炭素は、Ｍｇを含む窒化物半導体において、ｎ形の不純物として機能する。第１半導体層１０に炭素が含まれることで、第１半導体層１０にＭｇが拡散などにより含まれた場合でも、Ｍｇのｐ形の不純物としての機能が抑制される。例えば、導電形が抑制された第１半導体層１０が得られる。より安定した特性が得易くなる。

以下、半導体装置１１２におけるＭｇのプロファイル及び炭素のプロファイルの例について説明する。

図５（ａ）及び図５（ｂ）は、実施形態に係る半導体装置を例示するグラフ図である。 図５（ａ）は、半導体装置におけるＭｇの濃度プロファイルを模式的に例示している。図５（ｂ）は、半導体装置におけるＣ（炭素）の濃度プロファイルを模式的に例示している。これらの図の横軸は、Ｚ軸方向に沿った位置ｐＺである。図５（ａ）の縦軸は、Ｍｇの濃度ＣＭｇ（対数）である。図５（ｂ）の縦軸は、Ｃの濃度ＣＣ（対数）である。

図５（ａ）に示すように、第４半導体層４０ＡにおけるＭｇの濃度ＣＭｇ４０Ａは、第３半導体層３０におけるＭｇの濃度ＣＭｇ３０よりも高い。図５（ａ）に示すように、第４半導体層４０Ａと第３半導体層３０との間の領域３０Ａにおいて、Ｍｇの濃度ＣＭｇが急激に低下しても良い。第１半導体層１０におけるＭｇの濃度ＣＭｇ１０及び第２半導体層２０におけるＭｇの濃度ＣＭｇ２０は、第４半導体層４０ＡにおけるＭｇの濃度ＣＭｇ４０Ａよりも低い。

図５（ｂ）に示すように、第３半導体層３０におけるＣの濃度ＣＣ３０は、第１半導体層１０におけるＣの濃度ＣＣ１０よりも低い。第３半導体層３０における、低い濃度ＣＣ３０は、例えば、第３半導体層３０の形成の際のアンモニアの分圧を、第４半導体層４０Ａの形成の際のアンモニアの分圧よりも高くすることで得られても良い。この例では、第４半導体層４０ＡにおけるＣの濃度ＣＣ４０は、第３半導体層３０におけるＣの濃度ＣＣ３０以下である。

図６（ａ）及び図６（ｂ）は、実施形態に係る半導体装置を例示するグラフ図である。 これらの図は、半導体装置におけるＳＩＭＳ（Secondary Ion Mass Spectrometry）分析結果を例示している。これらの図の横軸は、Ｚ軸方向に沿った位置ｐＺである。図６（ａ）の縦軸は、Ｍｇの濃度ＣＭｇ（対数）である。図６（ｂ）の縦軸は、Ｃの濃度ＣＣ（対数）である。

図６（ａ）に示すように、第４半導体層４０ＡにおけるＭｇの濃度ＣＭｇは、第３半導体層３０におけるＭｇの濃度ＣＭｇよりも高い。図６（ｂ）に示すように、第３半導体層３０におけるＣの濃度ＣＣは、第１半導体層１０におけるＭｇの濃度ＣＣよりも低い。安定した特性が得られる半導体装置を提供できる。

図７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７に示すように、実施形態に係る半導体装置１１３は、第１電極５１、第２電極５２、第３電極５３、第１半導体層１０、第２半導体層２０、第３半導体層３０及び第１絶縁部材６１を含む。半導体装置１１３における半導体層の構成は、半導体装置１１０における半導体層の構成と異なる。以下、半導体装置１１３における半導体層の例について説明する。

図７に示すように、第１半導体層１０の第４部分領域１０ｄは、第２方向Ｄ２において、第３半導体層３０と第１半導体部分２１との間にある。第３部分領域１０ｃは、第２方向Ｄ２において、第３半導体層３０と第３電極５３との間にある。第３半導体層３０から第２部分領域１０ｂへの方向は、第１方向Ｄ１に沿う。

半導体装置１１３においては、第２電極５２の下に第３半導体層３０は設けられず、第１電極５１の下、及び、第２電極５２の下に、第３半導体層３０が設けられる。半導体装置１１３においても、第３半導体層３０の電位が、第１電極部分５１ａの電位に制御される。第３半導体層３０の電位がより安定して制御される。これにより、より安定した特性が得られる。

図７に示すように、半導体装置１１３において、導電部材５４が設けられても良い。導電部材５４は、例えば、第３半導体層３０と第１電極部分５１ａと接する。

半導体装置１２０は、例えば、第４半導体層４０Ｂをさらに含んでも良い。第４半導体層４０Ｂは、Ａｌ_ｘ４Ｇａ_１－ｘ４Ｎ（０≦ｘ４＜１）を含む。第４半導体層４０Ｂは、例えば、ＧａＮを含む。第４半導体層４０Ｂの少なくとも一部と第３部分領域１０ｃとの間に、第３半導体層３０がある。

上記の半導体装置１１０～１１３において、第２半導体層２０の第１半導体部分２１から第１絶縁部分６１ｐの少なくとも一部への方向は、第１方向（Ｘ軸方向）に沿う。例えば、第２半導体層２０の一部が除去されてトレンチが形成される。トレンチの内部に第１絶縁部材６１が形成される。残余の空間に第３電極５３が形成される。第３電極５３は、例えばトレンチゲートである。例えば、高いしきい値が得易くなる。

例えば、第１方向（Ｘ軸方向）において、第１半導体部分２１と第２半導体部分２２との間に、第１絶縁部分６１ｐがある。例えば、第１方向（Ｘ軸方向）において、第１半導体部分２１と第２半導体部分２２との間に、第３電極５３の少なくとも一部が設けられても良い。

（第２実施形態）
図８は、第２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８に示すように、実施形態に係る半導体装置１２０は、第１電極５１、第２電極５２、第３電極５３、第１半導体層１０、第２半導体層２０、第３半導体層３０及び第１絶縁部材６１を含む。この例では、半導体装置１３０は、基板１０ｓ及び半導体層４５を含む。

第１電極５１から第２電極５２への方向は、第１方向Ｄ１に沿う。第１方向Ｄ１は、Ｘ軸方向である。

第３電極５３の第１方向Ｄ１における位置は、第１電極５１の第１方向における位置と、第２電極５２の第１方向Ｄ１における位置と、の間にある。

第１半導体層１０は、Ａｌ_ｘ１Ｇａ_１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む。第１半導体層１０におけるＡｌの組成比は、例えば、０．１以下である。第１半導体層１０は、例えば、ＧａＮを含む。

第１半導体層１０は、第１部分領域１０ａ、第２部分領域１０ｂ、第３部分領域１０ｃ、第４部分領域１０ｄ及び第５部分領域１０ｅを含む。第１部分領域１０ａから第１電極５１への方向は、第２方向Ｄ２に沿う。第２方向Ｄ２は、第１方向Ｄ１と交差する。第２方向Ｄ２は、例えば、Ｚ軸方向である。

第２部分領域１０ｂ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１０ｃから第３電極５３への方向は、第２方向Ｄ２に沿う。

第４部分領域１０ｄの第１方向Ｄ１における位置は、第１部分領域１０ａの第１方向Ｄ１における位置と、第３部分領域１０ｃの第１方向Ｄ１における位置と、の間にある。第５部分領域１０ｅの第１方向Ｄ１における位置は、第３部分領域１０ｃの第１方向Ｄ１における位置と、第２部分領域１０ｂの第１方向Ｄ１における位置と、の間にある。

第２半導体層２０は、Ａｌ_ｘ２Ｇａ_１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む。第２半導体層２０におけるＡｌの組成比は、例えば、０．１以上０．５以下である。第２半導体層２０は、例えば、ＡｌＧａＮを含む。

第２半導体層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１０ｄ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１０ｅから第２半導体部分２２への方向は、第２方向Ｄ２に沿う。

第３半導体層３０は、Ａｌ_ｘ３Ｇａ_１－ｘ３Ｎ（０≦ｘ３＜１）を含みマグネシウムを含む。例えば、第３半導体層３０は、ｐ形のＧａＮを含む。第３半導体層３０は、ｐ形のＡｌＧａＮを含んでも良い。

第３部分領域１０ｃは、第２方向Ｄ２において、第３半導体層３０と第３電極５３との間にある。第３半導体層３０は、第１方向Ｄ１において、第１部分領域１０ａと第２部分領域１０ｂとの間にある。

第１絶縁部材６１は、第１絶縁部分６１ｐを含む。第１絶縁部分６１ｐは、第３部分領域１０ｃと第３電極５３との間に設けられる。

例えば、ｐ形の第３半導体層３０により、しきい値電圧が高くできる。例えば、ノーマリオフの特性が得やすい。

例えば、第３半導体層３０の上面、及び、側面に、第１半導体層１０が設けられる。第３半導体層３０の電位は、安定である。安定なしきい値電圧が得られる。

半導体装置１２０において、第４部分領域１０ｄは、第２方向Ｄ２において第３半導体層３０と第１半導体部分２１との間にある。第５部分領域１０ｅは、第２方向Ｄ２において第３半導体層３０と第２半導体部分２２との間にある。

第２半導体層２０は、第３半導体部分２３をさらに含んでも良い。第３半導体部分２３は、第２方向Ｄ２において、第３部分領域１０ｃと第３電極５３との間にある。

例えば、第２半導体層２０は、第１半導体層１０の上面、及び、側面を覆っても良い。

半導体装置１２０は、例えば、第４半導体層４０Ｂをさらに含んでも良い。第４半導体層４０Ｂは、Ａｌ_ｘ４Ｇａ_１－ｘ４Ｎ（０≦ｘ４＜１）を含む。第４半導体層４０Ｂは、例えば、ＧａＮを含む。

第４半導体層４０Ｂの少なくとも一部と第３部分領域１０ｃとの間に、第３半導体層３０がある。第４半導体層４０Ｂは、マグネシウムを実質的に含まない。例えば、第４半導体層４０Ｂにおけるマグネシウムの濃度は、第３半導体層３０におけるマグネシウムの濃度よりも低い。

半導体装置１２０において、例えば、第３半導体層３０が無い領域では、しきい値電圧が低くなる。例えば、低い抵抗率が得られる。例えば、低いオン抵抗が得られる。

半導体装置１２０において、第３半導体層３０におけるＡｌの組成比は、０．１以上０．４以下である。第４半導体層４０ＢにおけるＡｌの組成比は、例えば、０以上０．１以下である。第１半導体層１０におけるＡｌの組成比は、例えば、０以上０．１以下である。

（第３実施形態）
第３実施形態は、半導体装置１２０の製造方法に係る。
図９（ａ）、図９（ｂ）、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、第３実施形態に係る半導体装置の製造方法を例示する模式的断面図である。
図９（ａ）に示すように、構造体ＳＢ１を準備する。構造体ＳＢ１は、Ａｌ_ｘ４Ｇａ_１－ｘ４Ｎ（０≦ｘ４＜１）を含む第４半導体層４０Ｂと、Ａｌ_ｘ３Ｇａ_１－ｘ３Ｎ（０≦ｘ３＜１）を含みマグネシウムを含む第３半導体膜３０ｆと、を含む。この例では、構造体ＳＢ１は、基板１０ｓ及び半導体層４５を含む。基板１０ｓの上に半導体層４５が設けられる。半導体層４５は、バッファ層である。半導体層４５の上に第４半導体層４０Ｂが設けられる。第４半導体層４０Ｂの上に第３半導体膜３０ｆが設けられる。

図９（ｂ）に示すように、第３半導体膜３０ｆの一部を除去する。これにより、第３半導体層３０が形成される。残った第３半導体膜３０ｆが第３半導体層３０となる。第３半導体膜３０ｆの一部の除去により、第４半導体層４０Ｂの一部が露出する。

図１０（ａ）に示すように、第３半導体層３０の上、及び、第３半導体膜３０ｆの一部の除去により露出した第４半導体層４０Ｂの上に、第１半導体層１０を形成する。第１半導体層１０は、Ａｌ_ｘ１Ｇａ_１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む。

図１０（ｂ）に示すように、第１半導体層１０の上に第２半導体層２０を形成する。第２半導体層２０は、Ａｌ_ｘ２Ｇａ_１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む。

第２半導体層２０は、第１部分２０ｐ、第２部分２０ｑ及び第３部分２０ｒを含む。第３部分２０ｒは、第３半導体層３０の上方にある。第１部分２０ｐから第２部分２０ｑへの第１方向Ｄ１における第３部分２０ｒの位置は、第１方向Ｄ１における第１部分２０ｐの位置と、第１方向Ｄ１における第２部分２０ｑの位置と、の間にある。

この後、第１絶縁部材６１、第１電極５１、第２電極５２及び第３電極５３を形成する（図８参照）。第１電極５１は第１部分２０ｐと電気的に接続される。第２電極５２は第２部分２０ｑと電気的に接続される。第３電極５３は第３部分２０ｒ（図１０（ｂ）参照）と電気的に接続される。

このような方法により、半導体装置１２０を効率的に製造できる。第３実施形態によれば、安定した特性が得られる半導体装置の製造方法を提供できる。

図１１は、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に示すように、半導体装置１１１ａにおいて、第１電極５１、第２電極５２、第３電極５３、第１半導体層１０、第２半導体層２０、第３半導体層３０、第１絶縁部材６１、第４半導体層４０及び基板１０ｓに加えて、半導体層４５が設けられている。半導体層４５は、基板１０ｓと第４半導体層４０との間に設けられる。半導体層４５は、バッファ層である。半導体層４５は、例えば、ＡｌＮを含む。半導体装置１１１ａにおける上記以外の構成は、半導体装置１１１における構成と同様である。例えば、第１半導体領域４１は、半導体層４５と第２半導体領域４２との間にある。半導体装置１１１ａにおいて、例えば、安定した特性が得られる。

実施形態によれば、安定した特性が得られる半導体装置及びその製造方法を提供できる。

実施形態において「窒化物半導体」は、Ｂ_ｘＩｎ_ｙＡｌ_ｚＧａ_{１－ｘ－ｙ－ｚ}Ｎ（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。

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、半導体層、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。

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。

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。

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。

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。

１０…第１半導体層、 １０Ｅ、１０Ｈ…キャリア領域、 １０ａ～１０ｅ…第１～第５部分領域、 １０ｓ…基板、 ２０…第２半導体層、 ２０ｐ～２０ｒ…第１～第３部分、 ２１～２３…第１～第３半導体部分、 ３０…第３半導体層、 ３０Ａ…領域、 ３０Ｈ…キャリア領域、 ３０ｆ…第３半導体膜、 ４０、４０Ａ、４０Ｂ…第４半導体層、 ４１～４４…第１～第４半導体領域、 ４５…半導体層、 ５１～５３…第１～第３電極、 ５１ａ、５１ｂ…第１、第２電極部分、 ５４…導電部材、 ６１、６２…第１、第２絶縁部材、 ６１ｐ…第１絶縁部分、 １１０～１１３、１１１ａ、１２０、１３０…半導体装置、 ＣＡｌ…組成比、 ＣＣ、ＣＣ１０、ＣＣ３０、ＣＣ４０…濃度、 ＣＭｇ、ＣＭｇ１０、ＣＭｇ２０、ＣＭｇ３０、ＣＭｇ４０Ａ…濃度、 Ｄ１、Ｄ２…方向、 ＳＢ１…構造体、 ｐＺ…位置

Claims (12)

1. Ａｌ_ｘ１Ｇａ_１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む第１半導体層であって、前記第１半導体層は、第１部分領域、第２部分領域、第３部分領域、第４部分領域及び第５部分領域を含み、前記第１部分領域から前記第２部分領域への方向は、第１方向に沿い、前記第３部分領域の前記第１方向における位置は、前記第１部分領域の前記第１方向における位置と、前記第２部分領域の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第４部分領域の前記第１方向における位置は、前記第１部分領域の前記第１方向における前記位置と、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第５部分領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における前記位置と、前記第２部分領域の前記第１方向における前記位置と、の間にある、前記第１半導体層と、
   第１電極部分を含む第１電極と、
   第２電極であって、前記第１電極部分から前記第２電極への方向は前記第１方向に沿う、前記第２電極と、
   第３電極であって、前記第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電極部分の位置と、前記第１方向における前記第２電極の位置と、の間にあり、前記第３部分領域から前記第３電極への第２方向は前記第１方向と交差する、前記第３電極と、
   Ａｌ_ｘ２Ｇａ_１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む第２半導体層であって、前記第２半導体層は、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半導体層と、
   Ａｌ_ｘ３Ｇａ_１－ｘ３Ｎ（０＜ｘ３＜１、ｘ１＜ｘ３）を含みマグネシウムを含む第３半導体層であって、前記第１半導体層の少なくとも一部は前記第３半導体層と前記第２半導体層との間にある、前記第３半導体層と、
   前記第３部分領域と前記第３電極との間に設けられた第１絶縁部分を含む第１絶縁部材と、
   Ａｌ _ｘ４ Ｇａ _１－ｘ４ Ｎ（０＜ｘ４＜１、ｘ１＜ｘ４）を含む第４半導体層と、
   を備え、
   前記第２方向において、前記第４半導体層と前記第２半導体層との間に前記第３半導体層があり、前記第３半導体層と前記第２半導体層との間に前記第１半導体層があり、
   前記第４半導体層は、第１半導体領域と第２半導体領域とを含み、前記第２半導体領域は前記第１半導体領域と前記第３半導体層との間にあり、
   前記第１半導体領域におけるＡｌの組成比は、前記第２半導体領域におけるＡｌの組成比よりも高く、
   前記第３半導体層におけるＡｌの組成比は、前記第４半導体層におけるＡｌの前記組成比の最低値以下であり、
   前記第４半導体層におけるＡｌの前記組成比の前記最低値は、０．１５以上０．４以下である、半導体装置。
2. Ａｌ_ｘ１Ｇａ_１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む第１半導体層であって、前記第１半導体層は、第１部分領域、第２部分領域、第３部分領域、第４部分領域及び第５部分領域を含み、前記第１部分領域から前記第２部分領域への方向は、第１方向に沿い、前記第３部分領域の前記第１方向における位置は、前記第１部分領域の前記第１方向における位置と、前記第２部分領域の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第４部分領域の前記第１方向における位置は、前記第１部分領域の前記第１方向における前記位置と、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第５部分領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における前記位置と、前記第２部分領域の前記第１方向における前記位置と、の間にある、前記第１半導体層と、
   第１電極部分を含む第１電極と、
   第２電極であって、前記第１電極部分から前記第２電極への方向は前記第１方向に沿う、前記第２電極と、
   第３電極であって、前記第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電極部分の位置と、前記第１方向における前記第２電極の位置と、の間にあり、前記第３部分領域から前記第３電極への第２方向は前記第１方向と交差する、前記第３電極と、
   Ａｌ_ｘ２Ｇａ_１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む第２半導体層であって、前記第２半導体層は、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半導体層と、
   Ａｌ_ｘ３Ｇａ_１－ｘ３Ｎ（０＜ｘ３＜１、ｘ１＜ｘ３）を含みマグネシウムを含む第３半導体層であって、前記第１半導体層の少なくとも一部は前記第３半導体層と前記第２半導体層との間にある、前記第３半導体層と、
   前記第３部分領域と前記第３電極との間に設けられた第１絶縁部分を含む第１絶縁部材と、
   Ａｌ _ｘ４ Ｇａ _１－ｘ４ Ｎ（０＜ｘ４＜１、ｘ１＜ｘ４）を含む第４半導体層と、
   を備え、
   前記第２方向において、前記第４半導体層と前記第２半導体層との間に前記第３半導体層があり、前記第３半導体層と前記第２半導体層との間に前記第１半導体層があり、
   前記第４半導体層におけるＡｌの組成比は、前記第４半導体層から前記第３半導体層への向きに低下し、
   前記第３半導体層におけるＡｌの組成比は、前記第４半導体層におけるＡｌの前記組成比の最低値以下であり、
   前記第４半導体層におけるＡｌの前記組成比の前記最低値は、０．１５以上０．４以下である、半導体装置。
3. 前記第４半導体層におけるＡｌの前記組成比の最高値は、０．４を越え０．８以下である、請求項１または２に記載の半導体装置。
4. 前記第３半導体層における炭素の濃度は、前記第１半導体層における炭素の濃度よりも低い、請求項１～３のいずれか１つに記載の半導体装置。
5. Ａｌ_ｘ１Ｇａ_１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む第１半導体層であって、前記第１半導体層は、第１部分領域、第２部分領域、第３部分領域、第４部分領域及び第５部分領域を含み、前記第１部分領域から前記第２部分領域への方向は、第１方向に沿い、前記第３部分領域の前記第１方向における位置は、前記第１部分領域の前記第１方向における位置と、前記第２部分領域の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第４部分領域の前記第１方向における位置は、前記第１部分領域の前記第１方向における前記位置と、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第５部分領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における前記位置と、前記第２部分領域の前記第１方向における前記位置と、の間にある、前記第１半導体層と、
   第１電極部分を含む第１電極と、
   第２電極であって、前記第１電極部分から前記第２電極への方向は前記第１方向に沿う、前記第２電極と、
   第３電極であって、前記第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電極部分の位置と、前記第１方向における前記第２電極の位置と、の間にあり、前記第３部分領域から前記第３電極への第２方向は前記第１方向と交差する、前記第３電極と、
   Ａｌ_ｘ２Ｇａ_１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む第２半導体層であって、前記第２半導体層は、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半導体層と、
   Ａｌ_ｘ３Ｇａ_１－ｘ３Ｎ（０＜ｘ３＜１、ｘ１＜ｘ３）を含みマグネシウムを含む第３半導体層であって、前記第１半導体層の少なくとも一部は前記第３半導体層と前記第２半導体層との間にある、前記第３半導体層と、
   前記第３部分領域と前記第３電極との間に設けられた第１絶縁部分を含む第１絶縁部材と、
   を備え、
   前記第３半導体層における炭素の濃度は、前記第１半導体層における炭素の濃度よりも低い、半導体装置
6. 前記第４部分領域は、前記第２方向において、前記第３半導体層と前記第１半導体部分との間にあり、
   前記第３部分領域は、前記第２方向において、前記第３半導体層と前記第３電極との間にあり、
   前記第３半導体層から前記第２部分領域への方向は、前記第１方向に沿う、請求項１～５のいずれか１つに記載の半導体装置。
7. Ａｌ_ｘ１Ｇａ_１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む第１半導体層であって、前記第１半導体層は、第１部分領域、第２部分領域、第３部分領域、第４部分領域及び第５部分領域を含み、前記第１部分領域から前記第２部分領域への方向は、第１方向に沿い、前記第３部分領域の前記第１方向における位置は、前記第１部分領域の前記第１方向における位置と、前記第２部分領域の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第４部分領域の前記第１方向における位置は、前記第１部分領域の前記第１方向における前記位置と、前記第３部分領域の前記第１方向における位置と、の間にあり、前記第５部分領域の前記第１方向における位置は、前記第３部分領域の前記第１方向における前記位置と、前記第２部分領域の前記第１方向における前記位置と、の間にある、前記第１半導体層と、
   第１電極部分を含む第１電極と、
   第２電極であって、前記第１電極部分から前記第２電極への方向は前記第１方向に沿う、前記第２電極と、
   第３電極であって、前記第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電極部分の位置と、前記第１方向における前記第２電極の位置と、の間にあり、前記第３部分領域から前記第３電極への第２方向は前記第１方向と交差する、前記第３電極と、
   Ａｌ_ｘ２Ｇａ_１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む第２半導体層であって、前記第２半導体層は、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半導体層と、
   Ａｌ_ｘ３Ｇａ_１－ｘ３Ｎ（０＜ｘ３＜１、ｘ１＜ｘ３）を含みマグネシウムを含む第３半導体層であって、前記第１半導体層の少なくとも一部は前記第３半導体層と前記第２半導体層との間にある、前記第３半導体層と、
   前記第３部分領域と前記第３電極との間に設けられた第１絶縁部分を含む第１絶縁部材と、
   を備え、
   前記第４部分領域は、前記第２方向において、前記第３半導体層と前記第１半導体部分との間にあり、
   前記第３部分領域は、前記第２方向において、前記第３半導体層と前記第３電極との間にあり、
   前記第３半導体層から前記第２部分領域への方向は、前記第１方向に沿う、半導体装置。
8. 導電部材をさらに備え、
   前記導電部材は、前記第３半導体層と前記第１電極部分と接する、請求項１～７のいずれか１つに記載の半導体装置。
9. 前記導電部材は、Ｎｉ、Ｐｄ、Ａｇ及びＡｕ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８記載の半導体装置。
10. 前記第１電極部分は、Ｔｉ及びＡｌ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８または９に記載の半導体装置。
11. 前記第１半導体部分から前記第１絶縁部分の少なくとも一部への方向は、前記第１方向に沿う、請求項１～１０のいずれか１つに記載の半導体装置。
12. Ａｌ_ｘ４Ｇａ_１－ｘ４Ｎ（０≦ｘ４＜１）を含む第４半導体層と、Ａｌ_ｘ３Ｇａ_１－ｘ３Ｎ（０≦ｘ３＜１）を含みマグネシウムを含む第３半導体膜と、を含む構造体を準備し、
    前記第３半導体膜の一部を除去して第３半導体層を形成し、
    前記第３半導体層の上、及び、前記第３半導体膜の前記一部の除去により露出した前記第４半導体層の上に、Ａｌ_ｘ１Ｇａ_１－ｘ１Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む第１半導体層を形成し、
    前記第１半導体層の上にＡｌ_ｘ２Ｇａ_１－ｘ２Ｎ（０＜ｘ２≦１、ｘ１＜ｘ２）を含む第２半導体層を形成し、前記第２半導体層は、第１部分、第２部分及び第３部分を含み、前記第３部分は、前記第３半導体層の上方にあり、前記第１部分から前記第２部分への第１方向における前記第３部分の位置は、前記第１方向における前記第１部分の位置と、前記第１方向における前記第２部分の位置と、の間にあり、
    第１電極、第２電極及び第３電極を形成し、前記第１電極は前記第１部分と電気的に接続され、前記第２電極は前記第２部分と電気的に接続され、前記第３電極は前記第３部分と電気的に接続された、半導体装置の製造方法。

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