[發明專利]碳化硅半導體器件及其制造方法無效
| 申請號： | 200710101312.1 | 申請日： | 2007-04-16 |
| 公開（公告）號： | CN101060081A | 公開（公告）日： | 2007-10-24 |
| 發明（設計）人： | 中村俊一;米澤喜幸 | 申請（專利權）人： | 富士電機控股株式會社 |
| 主分類號： | H01L21/316 | 分類號： | H01L21/316;H01L29/51;H01L29/78 |
| 代理公司： | 上海專利商標事務所有限公司 | 代理人： | 張鑫 |
| 地址： | 日本*** | 國省代碼： | 日本;JP |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 碳化硅 半導體器件 及其 制造 方法 | ||
1.一種碳化硅半導體器件的制造方法，包括在碳化硅半導體襯底上形成包含氧化硅作為主要成分的氧化物層的過程，其中所述過程包括以下步驟：
在所述碳化硅半導體襯底的表面上形成氧化硅層；
之后在非氧化氣氛中將所述氧化硅層的溫度升高到使所述氧化硅成為不含晶體的液化態的溫度；以及
之后將所述氧化硅層快速冷卻到等于或小于緩慢冷卻溫度的溫度，以形成所述包含氧化硅作為主要成分的氧化物層。
2.如權利要求1所述的碳化硅半導體器件的制造方法，其特征在于，使所述氧化硅成為不含晶體的液化態的所述溫度是1730℃或更高，且所述緩慢冷卻溫度是使處于非晶態的SiO2基本不產生SiO2晶體的溫度。
3.如權利要求2所述的碳化硅半導體器件的制造方法，其特征在于，所述緩慢冷卻溫度是1140℃。
4.一種碳化硅半導體器件的制造方法，包括在碳化硅半導體襯底上形成包含氧化硅作為主要成分的氧化物層的過程，其中所述過程包括以下步驟：
在所述碳化硅半導體襯底的表面上形成氧化硅層；
之后在非氧化氣氛中在氣態硅的供給下將所述氧化硅層加熱到1250℃與1450℃之間的溫度；以及
將所述氧化硅層快速冷卻到等于或小于1140℃的溫度，以形成所述包含氧化硅作為主要成分的氧化物層。
5.如權利要求4所述的碳化硅半導體器件的制造方法，其特征在于，所述氣態硅是從氫化硅產生的。
6.如權利要求5所述的碳化硅半導體器件的制造方法，其特征在于，所述氫化硅是硅烷。
7.一種碳化硅半導體器件，具有在碳化硅半導體襯底的表面上設有金屬電極的結構，且在所述碳化硅半導體襯底的表面與所述金屬電極之間保持有如權利要求1至6中的任一項所述的包含氧化硅作為主要成分的氧化物層。
8.如權利要求7所述的碳化硅半導體器件，其特征在于，全部金屬電極和一MOSFET的MOS柵結構被設置在所述碳化硅半導體襯底的主表面之一上。
9.如權利要求7所述的碳化硅半導體器件，其特征在于，所述金屬電極被設置在所述主表面中的每一個上，以提供從所述碳化硅半導體襯底的主表面之一到另一個主表面的電流路徑，且所述MOS柵結構被設置在所述主表面的任一個上。
10.如權利要求8或9所述的碳化硅半導體器件，其特征在于，所述MOS柵結構是溝槽MOS柵結構。
11.一種碳化硅半導體器件，其中一溝槽MOS柵結構被設置在碳化硅半導體襯底的主表面之一上，且所述溝槽MOS柵結構的溝槽中的氧化物層是如權利要求1至3中的任一項所述的包含氧化硅作為主要成分的氧化物層。
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H01L 半導體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L21-00 專門適用于制造或處理半導體或固體器件或其部件的方法或設備
H01L21-02 .半導體器件或其部件的制造或處理
H01L21-64 .非專門適用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各組的單個器件所使用的除半導體器件之外的固體器件或其部件的制造或處理
H01L21-66 .在制造或處理過程中的測試或測量
H01L21-67 .專門適用于在制造或處理過程中處理半導體或電固體器件的裝置；專門適合于在半導體或電固體器件或部件的制造或處理過程中處理晶片的裝置
H01L21-70 .由在一共用基片內或其上形成的多個固態組件或集成電路組成的器件或其部件的制造或處理；集成電路器件或其特殊部件的制造
