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公開番号2025171764
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-20
出願番号2024077413
出願日2024-05-10
発明の名称半導体装置
出願人株式会社東芝
代理人弁理士法人iX
主分類H10D 30/87 20250101AFI20251113BHJP()
要約【課題】特性を向上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～第3電極、半導体部材、第1、第2導電部材を含む。半導体部材は、第1半導体領域及び第2半導体領域を含む。第1半導体領域は、Al_x1Ga_1-x1N(0≦x1<1)を含む。第2半導体領域は、Al_x2Ga_1-x2N(x1<x2≦1)を含む。第1導電部材は、第1導電部分を含む。第1導電部分の少なくとも一部は、第1方向において第2導電部材と重なる。第2導電部材の少なくとも一部は、第2方向において第3電極と重なる。第1導電部分は、第1部分及び第2部分を含む。第1部分は、第2方向において、第3電極と重なる。第2部分は、第2方向において、第3電極と重ならない。第1導電部分の第1方向に沿う第1長は、第3電極の第1方向に沿う第2長よりも長い。
【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、
前記第１電極から前記第２電極への第１方向において、前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた第３電極と、
半導体部材と、
前記第１電極と電気的に接続された第１導電部材と、
前記第３電極と電気的に接続された第２導電部材と、
第１絶縁部材と、
を備え、
前記半導体部材は、第１半導体領域及び第２半導体領域を含み、
前記第１半導体領域は、Ａｌ
ｘ１
Ｇａ
１－ｘ１
Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含み、
前記第１半導体領域は、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１電極への第２方向は、前記第１方向と交差し、
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３電極への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第４部分領域は前記第１部分領域と前記第３部分領域との間にあり、
前記第５部分領域は前記第３部分領域と前記第２部分領域との間にあり、
前記第２半導体領域は、Ａｌ
ｘ２
Ｇａ
１－ｘ２
Ｎ（ｘ１＜ｘ２≦１）を含み、
前記第２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方向に沿い、
前記第３電極は、前記第２方向において前記半導体部材と前記第２導電部材との間にあり、
前記第１絶縁部材の少なくとも一部は、前記第３部分領域と前記第３電極との間にあり、
前記第３電極は、前記第１方向において、前記第１絶縁部材と重ならず、
前記第１導電部材は、第１導電部分を含み、
前記第１導電部分の前記第１方向における第１導電部分位置は、前記第２導電部材の前記第１方向における第２導電部材位置と、前記第２電極の前記第１方向における第２電極位置と、の間にあり、
前記第１導電部分の少なくとも一部は、前記第１方向において前記第２導電部材と重なり、
前記第２導電部材の少なくとも一部は、前記第２方向において前記第３電極と重なり、
前記第１導電部分は、第１部分及び第２部分を含み、
前記第１部分は、前記第２方向において、前記第３電極と重なり、
前記第２部分は、前記第２方向において、前記第３電極と重ならず、
前記第１導電部分の前記第１方向に沿う第１長は、前記第３電極の前記第１方向に沿う第２長よりも長い、半導体装置。
続きを表示（約 2,400 文字）【請求項２】
第１電極と、
第２電極と、
前記第１電極から前記第２電極への第１方向において、前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた第３電極であって、前記第３電極は、第１電極部分と、前記第１電極部分と接続された第２電極部分と、を含む、前記第３電極と、
半導体部材と、
前記第１電極と電気的に接続された第１導電部材と、
前記第３電極と電気的に接続された第２導電部材と、
第１絶縁部材と、
を備え、
前記半導体部材は、第１半導体領域及び第２半導体領域を含み、
前記第１半導体領域は、Ａｌ
ｘ１
Ｇａ
１－ｘ１
Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含み、
前記第１半導体領域は、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１電極への第２方向は、前記第１方向と交差し、
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３電極への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第４部分領域は前記第１部分領域と前記第３部分領域との間にあり、
前記第５部分領域は前記第３部分領域と前記第２部分領域との間にあり、
前記第２半導体領域は、Ａｌ
ｘ２
Ｇａ
１－ｘ２
Ｎ（ｘ１＜ｘ２≦１）を含み、
前記第２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方向に沿い、
前記第３電極は、前記第２方向において前記半導体部材と前記第２導電部材との間にあり、
前記第１絶縁部材の少なくとも一部は、前記第３部分領域と前記第３電極との間にあり、
前記第１電極部分の少なくとも一部は、前記第１方向において、前記第１絶縁部材の一部と、前記第１絶縁部材の別の一部と、の間にあり、
前記第２電極部分の前記第１方向における第２電極部分位置は、前記第１電極部分の前記第１方向における第１電極部分位置と、前記第２電極の前記第１方向における第２電極位置と、の間にあり、
前記第２電極部分は、前記第１方向において前記第１絶縁部材と重ならず、
前記第１導電部材は、第１導電部分を含み、
前記第１導電部分の前記第１方向における第１導電部分位置は、前記第２導電部材の前記第１方向における第２導電部材位置と、前記第２電極位置と、の間にあり、
前記第１導電部分の少なくとも一部は、前記第１方向において前記第２導電部材と重なり、
前記第２導電部材の少なくとも一部は、前記第２方向において前記第３電極と重なり、
前記第１導電部分は、第１部分及び第２部分を含み、
前記第１部分は、前記第２方向において、前記第２電極部分と重なり、
前記第２部分は、前記第２方向において、前記第３電極と重ならず、
前記第１導電部分の前記第１方向に沿う第１長は、前記第２電極部分の前記第１方向に沿う第２長よりも長い、半導体装置。
【請求項３】
前記第１電極部分の少なくとも一部は、前記第１方向において、前記第１半導体部分と前記第２半導体部分との間に設けられた、請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第１電極部分の一部は、前記第１方向において、前記第４部分領域と前記第５部分領域との間に設けられた、請求項２または３に記載の半導体装置。
【請求項５】
第２導電部材接続部をさらに備え、
前記第２導電部材接続部は、前記第２方向において前記第３電極と前記第２導電部材との間にあり、
前記第２導電部材接続部は、前記第２導電部材を前記第３電極と電気的に接続し、
前記第２導電部材接続部の前記第１方向における幅は、前記第２長よりも短く、前記第２導電部材の前記第１方向における第４長よりも短い、請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項６】
第１導電部材接続部をさらに備え、
前記第１導電部材接続部は、前記第１導電部材を前記第１電極と電気的に接続する、請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記第１導電部材は、第２導電部分をさらに含み、
前記第２導電部分は、前記第１導電部分と連続し、
前記第２導電部材の少なくとも一部は、前記第２方向において、前記第３電極と前記第２導電部分との間にある、請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記第１導電部材は、第２導電部分をさらに含み、
前記第２導電部分は、前記第１導電部分と連続し、
前記第２導電部分の前記第１方向における第２導電部分位置は、前記第１部分の前記第１方向における第１部分位置と、前記第２電極位置と、の間にあり、
前記第２部分の少なくとも一部は、前記第２方向において、前記半導体部材と前記第２導電部分と、の間にある、請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記第１部分は、前記第２方向において、前記第３電極と、前記第２導電部材の一部と、の間に設けられた、請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記第２半導体領域は、第３半導体部分をさらに含み、
前記第３半導体部分は、前記第２方向において、前記第３部分領域と前記第３電極との間にある、請求項１または２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。
続きを表示（約 2,100 文字）【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】
特開２０２０－１４４４１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、特性を向上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、半導体部材、第１導電部材、第２導電部材及び第１絶縁部材を含む。前記第３電極は、前記第１電極から前記第２電極への第１方向において、前記第１電極と前記第２電極との間に設けられる。前記第１導電部材は、前記第１電極と電気的に接続される。前記第２導電部材は、前記第３電極と電気的に接続される。前記半導体部材は、第１半導体領域及び第２半導体領域を含む。前記第１半導体領域は、Ａｌ
ｘ１
Ｇａ
１－ｘ１
Ｎ（０≦ｘ１＜１）を含む。前記第１半導体領域は、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１電極への第２方向は、前記第１方向と交差する。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３電極への方向は、前記第２方向に沿う。前記第４部分領域は前記第１部分領域と前記第３部分領域との間にある。前記第５部分領域は前記第３部分領域と前記第２部分領域との間にある。前記第２半導体領域は、Ａｌ
ｘ２
Ｇａ
１－ｘ２
Ｎ（ｘ１＜ｘ２≦１）を含む。前記第２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電極は、前記第２方向において前記半導体部材と前記第２導電部材との間にある。前記第１絶縁部材の少なくとも一部は、前記第３部分領域と前記第３電極との間にある。前記第３電極は、前記第１方向において、前記第１絶縁部材と重ならない。前記第１導電部材は、第１導電部分を含む。前記第１導電部分の前記第１方向における第１導電部分位置は、前記第２導電部材の前記第１方向における第２導電部材位置と、前記第２電極の前記第１方向における第２電極位置と、の間にある。前記第１導電部分の少なくとも一部は、前記第１方向において前記第２導電部材と重なる。前記第２導電部材の少なくとも一部は、前記第２方向において前記第３電極と重なる。前記第１導電部分は、第１部分及び第２部分を含む。前記第１部分は、前記第２方向において、前記第３電極と重なる。前記第２部分は、前記第２方向において、前記第３電極と重ならない。前記第１導電部分の前記第１方向に沿う第１長は、前記第３電極の前記第１方向に沿う第２長よりも長い。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
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模式的断面図である。
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６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。
【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。
【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、半導体部材１０Ｍ、第１導電部材６１及び第２導電部材６２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方向Ｄ１において、第１電極５１と第２電極５２との間に設けられる。
（【００１１】以降は省略されています）

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