(57)【要約】【課題】動作を安定化できる半導体装置、基板、半導体装置の製造方法、及び、基板の製造方法を提供する。【解決手段】実施形態によれば、半導体装置は、第１〜第３領域及び第１中間領域を含む。第１領域は、炭化珪素を含み、第１濃度で第１導電形の不純物を含む。第２領域は、炭化珪素を含み、第１濃度よりも低い第２濃度で第１導電形の不純物を含む。第３領域は、炭化珪素を含み第１濃度よりも低い第３濃度で第１導電形の不純物を含む。第１領域と第３領域との間に第２領域が設けられる。第１中間領域は、第２領域と第３領域との間に設けられ第２領域及び第３領域と接し炭化珪素を含む。第１領域から第３領域に向かう第１方向に沿う第１中間領域の厚さは、２０ｎｍ以下である。第１中間領域の結晶性は、第２領域の結晶性よりも低く、第３領域の結晶性よりも低い。【選択図】図１
2019153743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭化珪素を含み、第１濃度で第１導電形の不純物を含む第１領域と、
炭化珪素を含み、前記第１濃度よりも低い第２濃度で前記第１導電形の不純物を含む第２領域と、
炭化珪素を含み前記第１濃度よりも低い第３濃度で前記第１導電形の前記不純物を含む第３領域であって、前記第１領域と前記第３領域との間に前記第２領域が設けられた、前記第３領域と、
前記第２領域と前記第３領域との間に設けられ前記第２領域及び前記第３領域と接し炭化珪素を含む第１中間領域と、
を備え、
前記第１領域から前記第３領域に向かう第１方向に沿う前記第１中間領域の厚さは、２０ｎｍ以下であり、
前記第１中間領域の結晶性は、前記第２領域の結晶性よりも低く、前記第３領域の結晶性よりも低い、半導体装置。
【請求項２】
前記第２領域の結晶軸は、前記第３領域の結晶軸と交差した、請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記第２領域の結晶軸と、前記第３領域の結晶軸と、の間の角度は、０．５度以上である、請求項１記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第２領域における第１条件での電子線回折像のスポットサイズは、前記第３領域における前記第１条件での電子線回折像のスポットサイズとは異なる、請求項１〜３のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項５】
前記第１中間領域における電子回折像のスポットサイズは、前記第２領域における前記電子回折像のスポットサイズよりも大きく、前記第３領域における前記電子回折像のスポットサイズよりも大きい、請求項１〜３のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項６】
前記第２領域における第１条件での電子線回折像の第１スポットの中心と、前記第２領域における前記第１条件での電子線回折像の第２スポットの中心と、の間の距離は、前記第３領域における前記第１条件での電子線回折像の前記第１スポットの中心と、前記第３領域における前記第１条件での電子線回折像の前記第２スポットの中心と、の間の距離とは異なる、請求項１〜３のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項７】
炭化珪素を含み前記第１濃度よりも低い第４濃度で前記第１導電形の前記不純物を含む第４領域と、
炭化珪素を含む第２中間領域と、
をさらに備え、
前記第３領域は、前記第２領域と前記第４領域との間に設けられ、
前記第２中間領域は、前記第３領域と前記第４領域との間に設けられ、
前記第２中間領域は、前記第３領域及び前記第４領域と接し、
前記第１方向に沿う前記第２中間領域の厚さは、２０ｎｍ以下であり、
前記第２中間領域の結晶性は、前記第３領域の結晶性よりも低く、前記第４領域の結晶性よりも低い、請求項１〜６のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項８】
炭化珪素を含む第２導電形領域をさらに備え、
前記第２領域と前記第２導電形領域との間に前記第３領域が設けられた、請求項１〜７のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項９】
前記第２導電形領域の結晶軸は、前記第３領域の結晶軸に沿っている、請求項８記載の半導体装置。
【請求項１０】
第１電極と
第２電極と、
をさらに備え、
前記第１電極と前記第２電極との間に前記第１領域が設けられ、
前記第２領域と前記第２電極との間に前記第２領域が設けられ、
前記第２領域と前記第２電極との間に前記第３領域が設けられた、請求項１〜９のいずれか１つに記載の半導体装置。
【請求項１１】
炭化珪素を含み、第１濃度で第１導電形の不純物を含む第１領域と、
炭化珪素を含み、前記第１濃度よりも低い第２濃度で前記第１導電形の不純物を含む第２領域と、
炭化珪素を含み前記第１濃度よりも低い第３濃度で前記第１導電形の前記不純物を含む第３領域であって、前記第１領域と前記第３領域との間に前記第２領域が設けられた、前記第３領域と、
前記第２領域と前記第３領域との間に設けられ前記第２領域及び前記第３領域と接し炭化珪素を含む第１中間領域と、
を備え、
前記第１領域から前記第３領域に向かう第１方向に沿う前記第１中間領域の厚さは、２０ｎｍ以下であり、
前記第１中間領域の結晶性は、前記第２領域の結晶性よりも低く、前記第３領域の結晶性よりも低い、基板。
【請求項１２】
前記第２領域の結晶軸は、前記第３領域の結晶軸と交差した、請求項１１記載の基板。
【請求項１３】
前記第２領域における第１条件での電子線回折像のスポットサイズは、前記第３領域における前記第１条件での電子線回折像のスポットサイズとは異なる、請求項１１または１２に記載の半導体装置。
【請求項１４】
前記第１中間領域における電子回折像のスポットサイズは、前記第２領域における前記電子回折像のスポットサイズよりも大きく、前記第３領域における前記電子回折像のスポットサイズよりも大きい、請求項１１または１２に記載の半導体装置。
【請求項１５】
前記第２領域における第１条件での電子線回折像の第１スポットの中心と、前記第２領域における前記第１条件での電子線回折像の第２スポットの中心と、の間の距離は、前記第３領域における前記第１条件での電子線回折像の前記第１スポットの中心と、前記第３領域における前記第１条件での電子線回折像の前記第２スポットの中心と、の間の距離とは異なる、請求項１１または１２に記載の基板。
【請求項１６】
第１領域及び第２領域を含む第１構造体であって、前記第１領域は炭化珪素を含み第１濃度で第１導電形の不純物を含み、前記第２領域は、炭化珪素を含み前記第１濃度よりも低い第２濃度で前記第１導電形の不純物を含む、前記第１構造体と、第２基体及び第３領域を含む第２構造体であって、前記第３領域は炭化珪素を含み前記第１濃度よりも低い第３濃度で前記第１導電形の不純物を含む、前記第２構造体と、を準備し、
前記第２領域の結晶軸と前記第３領域の結晶軸とが互いに交差するように、前記第２領域と前記第３領域と互いに接合する、半導体装置の製造方法。
【請求項１７】
第３基体及び第４領域を含む第３構造体であって、前記第４領域は炭化珪素を含み前記第１濃度よりも低い第４濃度で前記第１導電形の不純物を含む、前記第３構造体をさらに準備し、
前記接合の後に、前記第２基体を除去し、
前記第２基体の除去の後に、前記第３領域の結晶軸と前記第４領域の結晶軸とが互いに交差するように、前記第３領域と前記第４領域と互いに接合する、請求項１６記載の製造方法。
【請求項１８】
第１領域及び第２領域を含む第１構造体であって、前記第１領域は炭化珪素を含み第１濃度で第１導電形の不純物を含み、前記第２領域は、炭化珪素を含み前記第１濃度よりも低い第２濃度で前記第１導電形の不純物を含む、前記第１構造体と、第２基体及び第３領域を含む第２構造体であって、前記第３領域は炭化珪素を含み前記第１濃度よりも低い第３濃度で前記第１導電形の不純物を含む、前記第２構造体と、を準備し、
前記第２領域及び前記第３領域の少なくともいずれかに、炭素を含むガスを用いた第１処理を行い、
前記第１処理の後に、前記第２領域と前記第３領域と互いに接合し、
前記第２領域及び前記第３領域の前記少なくともいずれかの厚さは、１６０μｍ以下である、半導体装置の製造方法。
【請求項１９】
第３基体及び第４領域を含む第３構造体であって、前記第４領域は炭化珪素を含み前記第１濃度よりも低い第４濃度で前記第１導電形の不純物を含む、前記第３構造体と、を準備し、
前記接合の後に、前記第２基体を除去し、
前記第３領域及び前記第４領域の少なくともいずれかに、炭素を含むガスを用いた第２処理を行い、
前記第２処理の後に、前記第３領域と前記第４領域と互いに接合し、
前記第３領域及び前記第４領域の前記少なくともいずれかの厚さは、１６０μｍ以下である、請求項１８記載の半導体装置の製造方法。
【請求項２０】
前記第２構造体は、炭化珪素を含む第２導電形領域をさらに含み、
前記第２導電領域は、前記第２基体と前記第３領域との間に設けられた、請求項１６〜１９のいずれか１つに記載の半導体装置の製造方法。
【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、基板、半導体装置の製造方法、及び、基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、炭化珪素（ＳｉＣ）を含む基板を用いた半導体装置がある。半導体装置において、動作が安定していることが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−００２２７７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、動作を安定化できる半導体装置、基板、半導体装置の製造方法、及び、基板の製造方法を提供する。
【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〜第３領域及び第１中間領域を含む。前記第１領域は、炭化珪素を含み、第１濃度で第１導電形の不純物を含む。前記第２領域は、炭化珪素を含み、前記第１濃度よりも低い第２濃度で前記第１導電形の不純物を含む。前記第３領域は、炭化珪素を含み前記第１濃度よりも低い第３濃度で前記第１導電形の前記不純物を含む。前記第１領域と前記第３領域との間に前記第２領域が設けられる。前記第１中間領域は、前記第２領域と前記第３領域との間に設けられ前記第２領域及び前記第３領域と接し炭化珪素を含む。前記第１領域から前記第３領域に向かう第１方向に沿う前記第１中間領域の厚さは、２０ｎｍ以下である。前記第１中間領域の結晶性は、前記第２領域の結晶性よりも低く、前記第３領域の結晶性よりも低い。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１（ａ）及び図１（ｂ）は、第１実施形態に係る基板及び半導体装置を例示する模式的断面図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る基板及び半導体装置を例示する模式図である。
【図３】図３（ａ）〜図３（ｅ）は、第１実施形態に係る基板及び半導体装置を例示する模式図である。
【図４】図４（ａ）〜図４（ｄ）は、第１実施形態に係る基板及び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５】図５（ａ）及び図５（ｂ）は、試料の断面ＴＥＭによる評価結果を示す模式図である。
【図６】図６（ａ）〜図６（ｃ）は、試料の電子回折による評価結果を示す模式図である。
【図７】図７（ａ）及び図７（ｂ）は、第１実施形態に係る基板及び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８】図８は、第２実施形態に係る基板及び半導体装置の製造方法を例示するフローチャート図である。
【図９】図９（ａ）〜図９（ｅ）は、第２実施形態に係る基板及び半導体装置の製造方法を模式的断面図である。
【図１０】図１０は、第２実施形態に係る基板及び半導体装置の製造方法を例示するフローチャート図である。
【図１１】図１１（ａ）〜図１１（ｄ）は、第２実施形態に係る基板及び半導体装置の製造方法を模式的断面図である。
【図１２】図１２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１３】図１３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。
【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（ａ）及び図１（ｂ）は、第１実施形態に係る基板及び半導体装置を例示する模式的断面図である。  
図１（ａ）に示すように、実施形態に係る半導体装置１１０（及び基板２１０）は、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、第３領域Ｒ３及び第１中間領域Ｒｉ１を含む。
【０００９】
第１領域Ｒ１は、炭化珪素（ＳｉＣ）を含む。炭化珪素は、例えば、４Ｈ−ＳｉＣである。第１領域Ｒ１は、第１濃度で第１導電形の不純物を含む。
【００１０】
第２領域Ｒ２は、炭化珪素を含む。第２領域Ｒ２は、第２濃度で第１導電形の不純物を含む。第２濃度は、第１濃度よりも低い。
【００１１】
第３領域Ｒ３は、炭化珪素を含む。第３領域Ｒ３は、第３濃度で第１導電形の不純物を含む。第３濃度は、第１濃度よりも低い。第１領域Ｒ１と第３領域Ｒ３との間に、第２領域Ｒ２が設けられる。
【００１２】
第１導電形は、例えば、ｎ形である。第１導電形がｐ形でも良い。以下では、第１導電形がｎ形とする。第１導電形の不純物は、例えば、Ｎ及びＰよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。
【００１３】
第１中間領域Ｒｉ１は、炭化珪素を含む。第１中間領域Ｒｉ１は、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３との間に設けられる。第１中間領域Ｒｉ１は、第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３と接する。第１中間領域Ｒｉ１は、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３との間の境界領域である。第１中間領域Ｒｉ１は、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３との間の界面領域である。後述するように、第２領域Ｒ２と、第３領域Ｒ３と、が、接合される。接合界面を含む領域が、第１中間領域Ｒｉ１となる。
【００１４】
第１中間領域Ｒｉ１の結晶性は、第２領域Ｒ２の結晶性よりも低く、第３領域Ｒ３の結晶性よりも低い。接合界面を含む領域の結晶性は、第２領域Ｒ２の結晶性よりも低く、第３領域Ｒ３の結晶性よりも低い。結晶性が相対的に低い領域が、第１中間領域Ｒｉ１に対応する。
【００１５】
第１領域Ｒ１から第３領域Ｒ３に向かう方向を第１方向とする。第１方向は、例えば、Ｚ軸方向である。第１方向（Ｚ軸方向）に沿う第１中間領域Ｒｉ１の厚さｔｉ１は、例えば、２０ｎｍ以下である。例えば、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３との接合界面を含み、結晶性が相対的に低い領域の厚さが、厚さｔｉ１となる。厚さｔｉ１は、例えば、１０ｎｍ以下でも良い。
【００１６】
第２領域Ｒ２の厚さｔ２は、例えば、１μｍ以上１６０μｍ以下である。第３領域Ｒ３の厚さｔ３は、例えば、１μｍ以上１６０μｍ以下である。
【００１７】
半導体装置に電流が流れたときに、順方向特性が劣化する場合がある。例えば、順方向特性の劣化は、拡張転位による積層欠陥により生じると考えられる。実施形態に係る半導体装置１１０（及び基板２１０）においては、上記の第１中間領域Ｒｉ１を設けることで、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３との間で、拡張転移が遮断される。積層欠陥の形成が抑制される。電流の抵抗となる積層欠陥の広がりが抑制される。例えば、半導体装置中を移動する小数キャリアの量が抑制できる。これにより、例えば、順方向特性の劣化を抑制できる。
【００１８】
図１（ｂ）に示すように、実施形態に係る半導体装置１１１（及び基板２１１）は、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、第３領域Ｒ３及び第１中間領域Ｒｉ１に加えて、第２導電形領域Ｒｓをさらに含む。半導体装置１１１（及び基板２１１）におけるこれ以外の構成は、半導体装置１１０（及び基板２１０）と同様である。
【００１９】
第２導電形領域Ｒｓは、炭化珪素を含む。第２導電形領域Ｒｓは、第２導電形（この例ではｐ形）である。
【００２０】
第２領域Ｒ２と第２導電形領域Ｒｓとの間に、第３領域Ｒ３が設けられる。例えば、半導体装置１１１はダイオードである。第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３は、ドリフト領域に対応する。
【００２１】
一般に、小数キャリア（例えば、ホール）が、ドリフト領域を移動して基板の近傍に移動する。移動する少数キャリアの量が多くなると、積層欠陥が拡張し、その結果、順方向特性が劣化する場合がある。
【００２２】
ＳｉＣにおいては、基板中における拡張転位密度が高く、エピタキシャル成長膜中における拡張転位密度は低い。例えば、基板の近傍の第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２中には拡張転位が残存する場合がある。拡張転位により、電子と正孔との再結合により、積層欠陥が発生することがある。
【００２３】
実施形態においては、第１中間領域Ｒｉ１が設けられていることにより、例えば、拡張転位が第２領域Ｒ２から第３領域Ｒ３に伸張することが抑制される。第２領域Ｒ２、第１中間領域Ｒｉ１及び第３領域Ｒ３を含む領域に積層欠陥が広がることが抑制される。これにより、順方向特性の劣化が抑制される。
【００２４】
実施形態によれば、動作を安定化できる半導体装置及び基板が提供できる。
【００２５】
図２は、第１実施形態に係る基板及び半導体装置を例示する模式図である。  
図２は、不純物の濃度のプロファイルを例示している。図２の横軸は、深さ方向（Ｚ軸方向）の位置である。縦軸は、不純物の濃度Ｃ０である。図２には、第１導電形の不純物の濃度Ｃ１と、第２導電形の不純物の濃度Ｃ２と、が例示されている。
【００２６】
図２に示すように、第２領域Ｒ２における第１導電形の不純物の濃度Ｃ１は、第１領域Ｒ１における第１導電形の不純物の濃度Ｃ１よりも低い。第３領域Ｒ３における第１導電形の不純物の濃度Ｃ１は、第１領域Ｒ１における第１導電形の不純物の濃度Ｃ１よりも低い。第１中間領域Ｒｉ１における第１導電形の不純物の濃度Ｃ１は、第１領域Ｒ１における第１導電形の不純物の濃度Ｃ１よりも低い。第２導電形領域Ｒｓにおける第１導電形の不純物の濃度Ｃ１は、第１領域Ｒ１における第１導電形の不純物の濃度Ｃ１よりも低い。
【００２７】
一方、第２導電形領域Ｒｓにおける第２導電形の不純物の濃度Ｃ２は、第３領域Ｒ３、第１中間領域Ｒｉ１、第２領域Ｒ２及び第１領域Ｒ１のそれぞれにおける第２導電形の不純物の濃度Ｃ２よりも高い。
【００２８】
例えば、第１領域Ｒ１は、ｎ領域である。第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３は、ｎ−領域である。第２導電形領域Ｒｓは、例えば、ｐ領域である。
【００２９】
図３（ａ）〜図３（ｅ）は、第１実施形態に係る基板及び半導体装置を例示する模式図である。  
図３（ａ）は、断面図である。図３（ｂ）〜図３（ｅ）は、第２導電形領域Ｒｓ、第３領域Ｒ３、第２領域Ｒ２及び第１領域Ｒ１のそれぞれにおける結晶方位を例示している。
【００３０】
図３（ａ）に示すように、第１電極Ｅ１及び第２電極Ｅ２が設けられる。第１電極Ｅ１と第２電極Ｅ２との間に、第１領域Ｒ１が設けられる。第１領域Ｒ１と第２電極Ｅ２との間に、第２領域Ｒ２が設けられる。第２領域Ｒ２と第２電極Ｅ２との間に、第３領域Ｒ３が設けられる。第３領域Ｒ３と第２電極Ｅ２との間に、第２導電形領域Ｒｓが設けられる。
【００３１】
この例では、第１基体Ｂ１がさらに設けられている。第１基体Ｂ１は、例えば、炭化珪素を含む。第１基体Ｂ１は、第１導電形である。第１基板Ｂ１は、例えば、ｎ形基板である。第１領域Ｒ１が、ｎ形基板でも良い。この場合、第１基体Ｂ１は省略されても良い。
【００３２】
図２（ａ）に示すように、第１基体Ｂ１に基底面欠陥ＢＰＤが生じている。基底面欠陥ＢＰＤに対して垂直な方向と、Ｚ軸方向と、の間の角度（オフ角度）は、例えば、１度以上１０度以下である。
【００３３】
図２（ａ）に示すように、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２において、第１基体Ｂ１に基底面欠陥ＢＰＤに沿う欠陥が生じる。例えば、第１領域Ｒ２に生じる積層欠陥は、基底面欠陥ＢＰＤに沿っている。
【００３４】
一方、第３領域Ｒ３及び第２導電形領域Ｒｓを含む構造体は、第２領域Ｒ２と、接合される。この接合において、第２領域Ｒ２の結晶軸と、第３領域Ｒ３の結晶軸と、は、互いに一致しなくて良い。
【００３５】
例えば、第３領域Ｒ３の結晶面Ｒｆ３は、第２領域Ｒ２の結晶面Ｒｆ２に対して傾斜しても良い。
【００３６】
例えば、第３領域Ｒ３におけるｃ軸１０ｃは、第２領域Ｒ２におけるｃ軸に対して傾斜している。例えば、第２導電形領域Ｒｓにおけるｃ軸１０ｃは、第３領域Ｒ３におけるｃ軸に沿っている。例えば、第１領域Ｒ１におけるｃ軸１０ｃは、第２領域Ｒ２におけるｃ軸に沿っている。
【００３７】
図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、第２導電形領域Ｒｓにおけるａ軸１０ａは、第３領域Ｒ３におけるａ軸１０ａに沿っている。
【００３８】
図２（ｄ）及び図２（ｅ）に示すように、第２領域Ｒ２におけるａ軸１０ａは、第１領域Ｒ１におけるａ軸１０ａに沿っている。
【００３９】
このように、第２領域Ｒ２の結晶軸は、第３領域Ｒ３の結晶軸と交差する。第２領域Ｒ２の結晶軸と、第３領域Ｒ３の結晶軸と、の間の角度は、０．５度以上である。
【００４０】
第２導電形領域Ｒｓの結晶軸は、第３領域Ｒ３の結晶軸に沿っている。第１領域Ｒ１の結晶軸は、第２領域Ｒ２の結晶軸に沿っている。
【００４１】
実施形態においては、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２を含む部分（便宜的に下部分と言う）と、第３領域Ｒ３及び第２導電形領域Ｒｓを含む部分（便宜的に上部分と言う）と、において、結晶方位が異なる。
【００４２】
例えば、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３との間（第１中間領域Ｒｉ１）の界面において、結合が分断されている原子が存在する。
【００４３】
例えば、基板（第１基体Ｂ１）における基底面欠陥ＢＰＤが積層欠陥を形成した場合においても、その積層欠陥は、第２領域Ｒ２から第３領域Ｒ３に伝わらない。例えば、積層欠陥が形成された場合においても、積層欠陥のサイズの拡張が抑制できる。これにより、例えば、順方向特性の劣化が抑制できる。例えば、動作電圧の変動が抑制される。
【００４４】
以下、実施形態に係る半導体装置及び基板の製造方法の例について説明する。  
図４（ａ）〜図４（ｄ）は、第１実施形態に係る基板及び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４（ａ）に示すように、第１基体Ｂ１、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２を含む第１構造体ＳＢ１が準備される。第１基体Ｂ１（例えばＳｉＣ基板）の上に、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２が形成される。
【００４５】
一方、図４（ａ）に示すように、第２基体Ｂ２及び第３領域Ｒ３を含む第２構造体ＳＢ２が準備される。第２基体Ｂ２（例えばＳｉＣ基板）の上に、第３領域Ｒ３が形成される。例えば、エピタキシャル成長が行われる。
【００４６】
図４（ａ）に示すように、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３を対向させて、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３とを互いに接合する。例えば、圧力を加えた状態で、加熱する。これにより、接合が行われる。
【００４７】
図４（ｂ）に示すように、必要に応じて、第２基体Ｂ２を除去する。例えば、ＣＭＰなどが行われる。図４（ｂ）に示すように、接合の後に、第１中間領域Ｒｉ１が形成される。
【００４８】
図４（ｃ）に示すように、第１基体Ｂ１、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２を含む第１構造体ＳＢ１が準備される。一方、図４（ｃ）に示すように、第２基体Ｂ２、第２導電形領域Ｒｓ及び第３領域Ｒ３を含む第２構造体ＳＢ２が準備される。図４（ｃ）に示すように、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３を対向させて、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３とを互いに接合する。
【００４９】
図４（ｄ）に示すように、必要に応じて、第２基体Ｂ２を除去する。例えば、ＣＭＰなどが行われる。図４（ｄ）に示すように、接合の後に、第１中間領域Ｒｉ１が形成される。接合は、例えば、Ｃ面とＳｉ面とで行われる。接合は、例えば、Ｓｉ面とＳｉ面とで行われても良い。接合は、Ｃ面とＣ面とで行われても良い。
【００５０】
上記の構造体に含まれる複数の領域の少なくともいずれかは、例えば、エピタキシャル成長により形成される。複数の領域の少なくとも一部は、イオン注入により形成されても良い。
【００５１】
以下、実施形態に係る半導体装置及び基板の特性の例について説明する。
【００５２】
図５（ａ）及び図５（ｂ）は、試料の断面ＴＥＭによる評価結果を示す模式図である。
図５（ａ）は、試料を示す模式図である。図５（ｂ）は、断面ＴＥＭ像である。図５（ａ）は、試料を示す模式図である。試料は、上記の図４（ａ）〜図４（ｄ）に関して説明した方法（接合）により形成されている。
【００５３】
図５（ａ）に示すように、試料は、第２領域Ｒ２、第１中間領域Ｒｉ１及び第３領域Ｒ３を含む。図５（ａ）に示すように、この試料では、第２領域Ｒ２の結晶方位は、第３領域Ｒ３の結晶方位に近い。
【００５４】
図５（ｂ）に示すように、第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３においては、良好な結晶性が観察される。第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３との間の領域においては、結晶性が低い。図５（ｂ）に示すように、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３との間の領域において、転位の刃状成分が示唆される。
【００５５】
このように、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３との間の領域（第１中間領域Ｒｉ１）の結晶性は、第２領域Ｒ２の結晶性よりも低く、第３領域Ｒ３の結晶性よりも低い。
【００５６】
図６（ａ）〜図６（ｃ）は、試料の電子回折による評価結果を示す模式図である。  
図６（ａ）に示すように、第１評価位置Ｄｉｆｆ−１は、第３領域Ｒ３における１つの位置である。第２評価位置Ｄｉｆｆ−２は、第２領域Ｒ２における１つの位置である。図６（ｂ）は、第３領域Ｒ３（第１評価位置Ｄｉｆｆ−１）における電子線回折像を示す。図６（ｃ）は、第２領域Ｒ２（第２評価位置Ｄｉｆｆ−２）における電子線回折像を示す。これらの電子線回折像における試料の角度は、同じである。この例では、試料の角度は、第３領域Ｒ３において比較的鮮明なスポットが観察される角度である。このとき、図６（ｃ）に示すように、第２領域Ｒ２においては、比較的不鮮明なスポットが観察される。
【００５７】
このことは、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３とで、結晶方位に差があることを意味する。接合により形成された試料においては、結晶方位を完全に一致させることは実用上困難である。このため、接合により形成された試料においては、第２領域Ｒ２の結晶方位が第３領域Ｒ３の結晶方位に近い場合でも、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３とで、結晶方位に差が生じやすい。
【００５８】
図６（ｂ）及び図６（ｃ）において、１つの基準の距離である「２５８ｐｉｘｅｌｓ」と、複数のスポットの中心間の距離と、を比較すると、第３領域Ｒ３における複数のスポットの中心間の距離が、第２領域Ｒ２における複数のスポットの中心間の距離とは異なることが分かる。このことから、これらの領域における結晶方位が互いにことなることが分かる。
【００５９】
例えば、実施形態において、第２領域Ｒ２における第１条件での電子線回折像の第１スポット（例えば中心のスポット）の中心と、第２領域Ｒ２におけるその第１条件での電子線回折像の第２スポット（例えば周りのスポットの１つ）中心と、の間の距離は、第３領域Ｒ３におけるその第１条件での電子線回折像のその第１スポットの中心と、第３領域におけるその第１条件での電子線回折像のその第２スポットの中心と、の間の距離とは異なる。
【００６０】
実施形態においては、例えば、第２領域Ｒ２における第１条件での電子線回折像のスポットサイズは、第３領域Ｒ３における第１条件（同じ条件）での電子線回折像のスポットサイズとは異なる。例えば、第３領域Ｒ３において鮮明なスポットが観察される条件においては、第２領域Ｒ２において不鮮明なスポットが観察される。例えば、第２領域Ｒ２において鮮明なスポットが観察される条件においては、第３領域Ｒ３において不鮮明なスポットが観察される。
【００６１】
既に説明したように、第１中間領域Ｒｉ１の結晶性は、第２領域Ｒ２の結晶性よりも低く、第３領域Ｒ３の結晶性よりも低い。このため、第１中間領域Ｒｉ１における電子回折像のスポットサイズは、第２領域Ｒ２における電子回折像のスポットサイズよりも大きくなる。第１中間領域Ｒｉ１における電子回折像のスポットサイズは、第３領域Ｒ３における電子回折像のスポットサイズよりも大きくなる。
【００６２】
例えば、Ｘ線回折解析により、第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３の結晶方位の差を観測できても良い。例えば、角度２θに関する第１角度範囲において、１次回折面に対応するピークが得られる。例えば、角度２θに関する第２角度範囲において、高次回折面に対応するピークが得られる。これらの２つの角度範囲のそれぞれにおいて、複数（２つ）のピークが観測されても良い。
【００６３】
図７（ａ）及び図７（ｂ）は、第１実施形態に係る基板及び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７（ａ）に示すように、実施形態に係る半導体装置１１２（及び基板２１２）は、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、第３領域Ｒ３及び第１中間領域Ｒｉ１に加えて、第４領域Ｒ４及び第２中間領域Ｒｉ２を含む。半導体装置１１２（及び基板２１２）におけるこれ以外の構成は、半導体装置１１０（及び基板２１０）の構成と同様である。以下、第４領域Ｒ４及び第２中間領域Ｒｉ２の例について説明する。
【００６４】
第４領域Ｒ４は、炭化珪素を含む。第４領域Ｒ４は、第１濃度よりも低い第４濃度で第１導電形の不純物を含む。第２中間領域Ｒｉ２は、炭化珪素を含む。第３領域Ｒ３は、第２領域Ｒ２と第４領域Ｒ４との間に設けられる。第２中間領域Ｒｉ２は、第３領域Ｒ３と第４領域Ｒ４との間に設けられる。第２中間領域Ｒｉ２は、第３領域Ｒ３及び第４領域Ｒ４と接する。
【００６５】
第１方向（Ｚ軸方向）に沿う第２中間領域Ｒｉ２の厚さｔｉ２は、２０ｎｍ以下である。第２中間領域Ｒｉ２の結晶性は、第３領域Ｒ３の結晶性よりも低く、第４領域Ｒ４の結晶性よりも低い。厚さｔｉ２は、例えば、１０ｎｍ以下でも良い。
【００６６】
図７（ｂ）に示すように、実施形態に係る半導体装置１１３（及び基板２１３）は、半導体装置１１２（及び基板２１２）の構造に加えて、第５領域Ｒ５及び第３中間領域Ｒｉ３を含む。
【００６７】
第５領域Ｒ５は、炭化珪素を含む。第５領域Ｒ５は、第１濃度よりも低い第４濃度で第１導電形の不純物を含む。第３中間領域Ｒｉ３は、炭化珪素を含む。第４領域Ｒ４は、第３領域Ｒ３と第５領域Ｒ５との間に設けられる。第３中間領域Ｒｉ３は、第４領域Ｒ４と第５領域Ｒ５との間に設けられる。第３中間領域Ｒｉ３は、第４領域Ｒ４及び第５領域Ｒ５と接する。
【００６８】
第１方向（Ｚ軸方向）に沿う第３中間領域Ｒｉ３の厚さｔｉ３は、２０ｎｍ以下である。第３中間領域Ｒｉ３の結晶性は、第４領域Ｒ４の結晶性よりも低く、第５領域Ｒ５の結晶性よりも低い。厚さｔｉ３は、例えば、１０ｎｍ以下でも良い。
【００６９】
半導体装置１１２（及び基板２１２）、及び、半導体装置１１３（及び基板２１３）は、図４（ａ）または図４（ｂ）に関して説明した処理を繰り返すことで、形成できる。切り返しの数は、任意である。
【００７０】
第４領域Ｒ４の厚さｔ４は、例えば、１μｍ以上１６０μｍ以下である。第５領域Ｒ５の厚さｔ５は、例えば、１μｍ以上１６０μｍ以下である。
【００７１】
第１〜第３中間領域Ｒｉ１〜Ｒｉ３の結晶性、及び、第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の結晶性の関する情報は、例えば、ＴＥＭ像、電子線回折像のスポット、及び、ＸＤＲの少なくともいずれかから得られる。
【００７２】
(第２実施形態）  
図８は、第２実施形態に係る基板及び半導体装置の製造方法を例示するフローチャート図である。  
図９（ａ）〜図９（ｅ）は、第２実施形態に係る基板及び半導体装置の製造方法を模式的断面図である。  
図８に示すように、本実施形態に係る半導体装置（または基板）の製造方法は、第１構造体ＳＢ１及び第２構造体ＳＢ２（図４（ａ）〜図４（ｄ）参照）を準備することを含む（ステップＳ１１１）。
【００７３】
第１構造体ＳＢ１は、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２を含む。第１領域Ｒ１は炭化珪素を含み第１濃度で第１導電形の不純物を含む。第２領域Ｒ２は、炭化珪素を含み第１濃度よりも低い第２濃度で第１導電形の不純物を含む。第１構造体ＳＢ１は、第１基体Ｂ１をさらに含んでも良い。この場合、第１基体Ｂ１と第２領域Ｒ２との間に第１領域Ｒ１が設けられる。
【００７４】
第１構造体ＳＢ２（図４（ａ）参照）は、第２基体Ｂ２及び第３領域Ｒ３を含む。記第３領域Ｒ３は炭化珪素を含み、第１濃度よりも低い第３濃度で第１導電形の不純物を含む。
【００７５】
図８に示すように、第２領域Ｒ２の結晶軸と第３領域Ｒ３の結晶軸とが互いに交差するように、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３と互いに接合する（ステップＳ１１２）。例えば、図２（ａ）及び図２（ｂ）に関して説明した構成が実施される。
【００７６】
例えば、第２領域Ｒ２の結晶軸は、第３領域Ｒ３の結晶軸と交差する。第２領域Ｒ２の結晶軸と、第３領域Ｒ３の結晶軸と、の間の角度は、０．５度以上である。
【００７７】
例えば、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３との間に、既に説明した第１中間領域Ｒｉ１が形成されても良い。このような製造方法により、例えば、動作を安定化できる半導体装置及び基板の製造方法が提供できる。
【００７８】
上記において、第２構造体ＳＢ２は、炭化珪素を含む第２導電形領域Ｒｓ（図４（ｃ）参照をさらに含んでも良い。第２導電形領域Ｒｓは、第２基体Ｂ２と第３領域Ｒ３との間に設けられる。
【００７９】
図８に示すように、本製造方法は、第３構造体ＳＢ３をさらに準備しても良い（ステップＳ１１３）。
【００８０】
例えば、図９（ａ）に示すように、第３基体Ｂ３は、第３基体Ｂ２及び第４領域Ｒ４を含む。第４領域Ｒ４は炭化珪素を含み、第１濃度よりも低い第４濃度で第１導電形の不純物を含む。
【００８１】
図８に示すように、接合（ステップＳ１１２）の後に、第２基体Ｂ２を除去する（ステップＳ１１４）。
【００８２】
例えば、図９（ｂ）に示すように、第２基体Ｂ２が除去される。
【００８３】
図８に示すように、第２基体Ｂ２の除去の後に、第３領域Ｒ３と第４領域Ｒ４と互いに接合する（ステップＳ１１５）。
【００８４】
例えば、図９（ｃ）に示すように、第３領域Ｒ３の結晶軸と第４領域Ｒ４の結晶軸とが互いに交差するように、第３領域Ｒ３と第４領域Ｒ４と互いに接合する。
【００８５】
例えば、第３領域Ｒ３の結晶軸は、第４領域Ｒ４の結晶軸と交差する。第３領域Ｒ３の結晶軸と、第４領域Ｒ４の結晶軸と、の間の角度は、０．５度以上である。
【００８６】
図８に示すように、ステップＳ１１５の後に、ステップＳ１１３（またはステップＳ１１４）に戻っても良い。ステップＳ１１３の位置は、任意である。
【００８７】
ステップＳ１１４及びＳ１１５を繰り返して実施しても良い。これにより、所望の数の複数の領域（第３〜第５領域Ｒ３〜Ｒ５など）が得られる。
【００８８】
例えば、ＳｉＣ基板の上に、厚いｎ形ＳｉＣ層をエピタキシャル成長により形成する参考性においては、例えば、基板の反りが大きくなる。この反りは、ＳｉＣに導入された不純物の濃度差に起因すると考えられる。反りが大きくなると、例えば、基板にクラックが生じる場合がある。または、界面転位が発生し易くなる。
【００８９】
実施形態においては、半導体を含む領域の接合と、基体の除去と、繰り返して行うため、所望の厚さの半導体層（ＳｉＣ層）を容易に得ることができる。例えば、反りが抑制される。例えば、界面転位が抑制される。
【００９０】
図１０は、第２実施形態に係る基板及び半導体装置の製造方法を例示するフローチャート図である。  
図１１（ａ）〜図１１（ｄ）は、第２実施形態に係る基板及び半導体装置の製造方法を模式的断面図である。  
図１０に示すように、本実施形態に係る半導体装置（または基板）の製造方法は、第１構造体ＳＢ１及び第２構造体ＳＢ２（図４（ａ）〜図４（ｄ）参照）を準備することを含む（ステップＳ１２１）。
【００９１】
この場合も、第１構造体ＳＢ１は、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２を含む。第１領域Ｒ１は、炭化珪素を含み、第１濃度で第１導電形の不純物を含む。記第２領域Ｒ２は、炭化珪素を含み、第１濃度よりも低い第２濃度で第１導電形の不純物を含む。
【００９２】
第２構造体ＳＢ２は、第２基体Ｂ２及び第３領域Ｒ３を含む。第３領域Ｒ３は、炭化珪素を含み、第１濃度よりも低い第３濃度で第１導電形の不純物を含む。
【００９３】
図１１に示すように、第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３の少なくともいずれかに、炭素を含むガスを用いた第１処理を行う（ステップＳ１２２）。
【００９４】
例えば、図１１（ａ）に示すように、第２領域Ｒ２に、炭素を含むガスＣＧ１を用いた処理を行う。例えば、図１１（ｂ）に示すように、第３領域Ｒ２に、炭素を含むガスＣＧ１を用いた処理を行っても良い。このような処理により、例えば、炭素空孔（Ｚ１／２センター）の密度が減少する。
【００９５】
図１１に示すように、第１処理（ステップＳ１２２）の後に、第２領域Ｒ２と第３領域Ｒ３と互いに接合する（ステップＳ１２３）。例えば、図４（ａ）に関して説明した処理を行う。
【００９６】
この方法において、第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３の上記の少なくともいずれかの厚さは、１６０μｍ以下である。例えば、第２領域Ｒ２の厚さｔ２は、１６０μｍ以下である。例えば、第３領域Ｒ３の厚さｔ３は、１６０μｍ以下である。
【００９７】
上記の第１処理により、例えば、炭素空孔（Ｚ１／２センター）の密度が減少する。このとき、半導体層の厚さが１６０μｍを超えると、炭素空孔の密度の減少の効果が十分に得られなくなる。例えば、第２領域Ｒ２の厚さｔ２及び第３領域Ｒ３の厚さｔ３が１６０μｍ以下のときに、炭素空孔の密度の減少の効果が十分に得られる。
【００９８】
例えば、炭素空孔の密度を低くすることで、適切なキャリアライフタイムを得ることができる。これにより、例えば、バイポーラデバイスにおいて、適切な動作特性が得られる。
【００９９】
図１１に示すように、第３構造体ＳＢ３をさらに準備しても良い（図９（ａ）参照）。第３構造体ＳＢ３は、第３基体Ｂ３及び第４領域Ｒ４を含む。第４領域Ｒ４は、炭化珪素を含み、第１濃度よりも低い第４濃度で第１導電形の不純物を含む。
【０１００】
そして、接合（ステップＳ１２３）の後に、第２基体Ｂ２を除去する（ステップＳ１２４、図９（ｂ）参照）。
【０１０１】
図１１に示すように、第３領域Ｒ３及び第４領域Ｒ４の少なくともいずれかに、炭素を含むガスを用いた第２処理を行う（ステップＳ１２５）。
【０１０２】
例えば、図１１（ｃ）に示すように、第３領域Ｒ３に、炭素を含むガスＣＧ１を用いた第２処理を行う。例えば、図１１（ｄ）に示すように、第４領域Ｒ４に、炭素を含むガスＣＧ１を用いた第２処理を行う。
【０１０３】
図１１に示すように、第２処理（ステップＳ１２５）の後に、第３領域Ｒ３と第４領域Ｒ４と互いに接合する（ステップＳ１２６）。
【０１０４】
この例において、第３領域Ｒ３及び第４領域Ｒ４の上記の少なくともいずれかの厚さは、１６０μｍ以下である。例えば、第４領域Ｒ４の厚さｔ４は、１６０μｍ以下である。このような厚さにより、炭素空孔の密度の減少の効果が十分に得られる。
【０１０５】
図１１に示すようい、接合（ステップＳ１２６）の後に、酸化処理（ステップＳ１２７）を行っても。これにより、キャリアライフタイムを伸ばすことができる。
【０１０６】
図１１に示すように、ステップＳ１２７の後に、ステップＳ１２４（またはステップＳ１２５）に戻っても良い。ステップＳ１２４の位置は、任意である。
【０１０７】
ステップＳ１２５及びＳ１２６を繰り返して実施しても良い。これにより、所望の数の複数の領域（第３〜第５領域Ｒ３〜Ｒ５など）が得られる。
【０１０８】
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。  
図１２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１２に示すように、実施形態に係る半導体装置１２０は、第１半導体領域１０及び第２半導体領域２０に加えて、第３半導体領域３０、第４半導体領域４０、第１〜第３電極５１〜５３、及び、絶縁部６１を含む。第１半導体領域１０の少なくとも一部は、例えば、上記の第１領域Ｒ１に対応する。第２半導体領域２０は、例えば、第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３などに対応する。第３半導体領域３０は、例えば、第２導電形領域Ｒｓに対応する。
【０１０９】
第２半導体領域２０は、第１導電形である。第３半導体領域３０は、第２導電形である。第４半導体領域４０は、第１導電形である。
【０１１０】
第１半導体領域１０は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第１電極５１と第２電極５２の少なくとも一部との間、及び、第１電極５１と第３電極５３と、の間に位置する。第３電極５３から第２電極５２の上記の少なくとも一部への方向は、第２方向（例えばＸ軸方向）に沿う。
【０１１１】
第２半導体領域２０は、第１部分２０ａ及び第２部分２０ｂを含む。第１部分２０ａは、第１方向（Ｚ軸方向）において、第１半導体領域１０と第２電極５２の上記の少なくとも一部との間に位置する。第２部分２０ｂは、第１方向（Ｚ軸方向）において、第１半導体領域１０と第３電極５３と、の間に位置する。
【０１１２】
第３半導体領域３０は、第３部分３０ｃ及び第４部分３０ｄを含む。第３部分３０ｃは、第１方向（Ｚ軸方向）において、第１部分２０ａと第２電極５２の上記の少なくとも一部との間に位置する。この例では、第３半導体領域３０は、第５部分３０ｅをさらに含む。
【０１１３】
第４半導体領域４０は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第３部分３０ｃと第２電極５２の上記の少なくとも一部との間に位置する。第４半導体領域４０は、第２電極５２と電気的に接続される。
【０１１４】
第３半導体領域３０の第４部分３０ｄは、第２方向（例えばＸ軸方向）において、第２半導体領域２０の第２部分２０ｂの少なくとも一部と、第４半導体領域４０との間に位置する。
【０１１５】
この例では、Ｘ軸方向において、第３部分３０ｃと第５部分３０ｅとの間に、第４半導体領域４０が位置する。第５部分３０ｅは、第２電極５２と電気的に接続される。
【０１１６】
絶縁部６１は、第１方向（Ｚ軸方向）において、第２部分２０ｂと第３電極５３との間に位置する。この例では、絶縁部６１の一部は、Ｚ軸方向において、第３電極５３と第４部分３０ｄとの間、及び、第３電極５３と第４半導体領域４０の一部との間にも設けられている。
【０１１７】
第１電極５１は、例えば、ドレイン電極に対応する。第２電極５２は、例えば、ソース電極に対応する。第３電極５３は、例えば、ゲート電極に対応する。第１半導体領域１０は、例えば、ＳｉＣ基板である。第１半導体領域１０は、例えば、ｎ＋領域である。第２半導体領域２０は、例えば、ドリフト層に対応する。第２半導体領域２０は、例えば、ｎ−領域である。第３半導体領域３０は、例えば、ｐウエルに対応する。第４半導体領域４０は、例えば、ｎ＋ソースに対応する。半導体装置１２０は、例えば、ＭＯＳＦＥＴである。半導体装置１２０は、例えば、縦型パワーＭＯＳＦＥＴである。
【０１１８】
半導体装置１２０において、例えば、第１半導体領域１０は、窒素及びリンからなる群から選択された少なくとも１つを含む元素を含む。第２半導体領域２０は、窒素及びリンからなる群から選択された少なくとも１つを含む元素を含む。第１半導体領域１０における上記の元素の濃度は、第２半導体領域２０における上記の元素の濃度よりも高い。半導体装置１２０において、例えば、順方向特性の劣化を抑制できる。
【０１１９】
半導体装置１２０に含まれる第１半導体領域１０及び第２半導体領域２０は、実施形態に係る基板２２０の一部である。
【０１２０】
実施形態において、第１電極５１及び第２電極５２の少なくともいずれかは、例えば、Ａｌ、Ｃｕ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。例えば、第３電極５３（例えばゲート電極）は、ＴｉＮ、Ａｌ、Ｒｕ、Ｗ、及びＴａＳｉＮよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。絶縁部６１は、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコン、酸化アルミニウム及び酸化ハフニウムよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。
【０１２１】
図１３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１３に示すように、実施形態に係る半導体装置１３０は、第１半導体領域１０及び第２半導体領域２０に加えて、第１電極５１及び第２電極５２を含む。
【０１２２】
第１電極５１と第２電極５２との間に第１半導体領域１０が位置する。第１半導体領域１０と第２電極５２との間に第２半導体領域２０が位置する。
【０１２３】
例えば、第１半導体領域１０は、第１導電形（例えば、ｎ形）であり、第２半導体領域２０は、第２導電形である。
【０１２４】
第１電極５１は、例えば、カソード電極である。第２電極５２は、例えば、アノード電極である。第１半導体領域１０は、例えば、ｎ領域に対応する。第２半導体領域２０は、例えば、ｐ領域に対応する。第１半導体領域１０は、例えば、ドリフト層に対応する。半導体装置１３０において、例えば、順方向特性の劣化を抑制できる。
【０１２５】
半導体装置１３０に含まれる第１半導体領域１０及び第２半導体領域２０は、実施形態に係る基板２３０の一部である。
【０１２６】
実施形態によれば、動作を安定化できる半導体装置、基板、半導体装置の製造方法、及び、基板の製造方法を提供することができる。
【０１２７】
実施形態において、不純物濃度に関する情報は、例えば、ＳＩＭＳ（Secondary Ion Mass Spectrometry）などにより得られる。上記において、不純物濃度は、例えば、キャリア濃度でも良い。
【０１２８】
本願明細書において、「電気的に接続される状態」は、複数の導電体が物理的に接してこれら複数の導電体の間に電流が流れる状態を含む。「電気的に接続される状態」は、複数の導電体の間に、別の導電体が挿入されて、これらの複数の導電体の間に電流が流れる状態を含む。
【０１２９】
本願明細書において、「垂直」及び「平行」は、厳密な垂直及び厳密な平行だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直及び実質的に平行であれば良い。
【０１３０】
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領域、半導体領域、電極及び絶縁部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。
【０１３１】
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。
【０１３２】
その他、本発明の実施の形態として上述した半導体装置、基板、半導体装置の製造方法、及び、基板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、基板、半導体装置の製造方法、及び、基板の製造方法も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【０１３３】
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。
【０１３４】
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】
【０１３５】
１０、…第１半導体領域、  １０ａ…ａ軸、  １０ｃ…ｃ軸、  ２０…第１半導体領域、  ２０ａ…第１部分、  ２０ｂ…第２部分、  ３０…第３半導体領域、  ３０ｃ〜３０ｃ…第３〜第５部分、  ４０…第４半導体領域、  ５１〜５３…第１〜第３電極、  ６１…絶縁部、  １１０〜１１３、１２０、１３０…半導体装置、  ２１０〜２１３、２２０、２３０…基板、  Ｂ１〜Ｂ３…第１〜第３基体、  ＢＰＤ…基底面欠陥、  Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２…濃度、  ＣＧ１…ガス、  Ｅ１、Ｅ２…第１、第２電極、  Ｒ１〜Ｒ５…第１〜第５領域、  Ｒｆ２…結晶面、  Ｒｆ３…結晶面、  Ｒｉ１〜Ｒｉ３…第１〜第３中間領域、  Ｒｓ…第２導電形領域、  ＳＢ１〜ＳＢ３…第１〜第３構造体、  ｔ２〜ｔ５、ｔｉ１、ｔｉ２、ｔｉ３…厚さ
【図１】
2019153743.tif 000003
【図２】
2019153743.tif 000004
【図３】
2019153743.tif 000005
【図４】
2019153743.tif 000006
【図５】
2019153743.tif 000007
【図６】
2019153743.tif 000008
【図７】
2019153743.tif 000009
【図８】
2019153743.tif 000010
【図９】
2019153743.tif 000011
【図１０】
2019153743.tif 000012
【図１１】
2019153743.tif 000013
【図１２】
2019153743.tif 000014
【図１３】
2019153743.tif 000015