[發明專利]一種改善SiC/SiO2界面態密度的方法

在審

• 申請號: 201510903145.7
• 申請日: 2015-12-09
• 公開（公告）號: CN105428223A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 劉莉;楊銀堂
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H01L21/04
• 分類號: H01L21/04;H01L21/02
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 趙永偉

1.一種改善SiC/SiO₂界面態密度的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

A1、基片表面清洗：對N-/N+型SiC外延片的表面進行標準濕法工藝清洗；

A2、底層柵介質層生長：對進行了標準清洗的SiC外延片進行底層SiO₂層的生長；

A3、PDS退火：對生長了SiO₂柵介質層的SiC樣品在PDS爐子中進行P氛圍退火；

A4、頂部柵介質層的淀積：對進行PDS退火之后的SiC樣品利用LPCVD方法淀積頂部SiO₂介質層；

A5、底部襯底電極的形成：對進行了NO退火的SiC外延片進行底部襯底電極的生長，并進行電極退火；

A6、柵電極的形成：對進行了襯底電極退火的SiC外延片進行柵電極的形成。

2.根據權利要求1所述的改善SiC/SiO₂界面態密度的方法，其特征在于：所述步驟A2的具體工藝為：將進行了表面清洗的SiC外延片放入高溫氧化爐中，在1150℃時，通入純氧氣，在純氧條件下氧化SiC外延片正面1小時，生成厚度為8nm的SiO₂氧化膜。

3.根據權利要求1所述的改善SiC/SiO₂界面態密度的方法，其特征在于：所述步驟A3的具體工藝為：對生長的SiO₂氧化膜在PDS爐子中進行1000℃下4小時的P氛圍退火。

4.根據權利要求1所述的改善SiC/SiO₂界面態密度的方法，其特征在于：所述步驟A4的具體工藝為：把已經進行P氛圍退火的SiC外延片放入LPCVD室中；然后在650℃下，0.6Torr氣壓下利用分解TEOS源淀積SiO₂頂層柵介質，其中淀積速率為20nm/min，總共淀積時間為2.5分鐘，厚度為50nm；最后關掉TEOS源，在850℃下N₂中原位退火2小時。

5.根據權利要求1所述的改善SiC/SiO₂界面態密度的方法，其特征在于：所述步驟A5的具體工藝為：把已經形成頂層柵介質SiO₂的SiC外延片放入直流濺射室中；在SiC外延片背面上濺射厚度為40nm的Ni作為襯底接觸金屬；然后將進行了襯底電極制作的SiC外延片置于退火爐中在800℃下合金退火30分鐘。

6.根據權利要求1所述的改善SiC/SiO₂界面態密度的方法，其特征在于：所述步驟A6的具體工藝為：在進行了襯底電極制作的SiC外延片表面涂光刻膠，甩膠，利用柵版光刻出柵金屬區域；然后在刻出柵接觸孔的SiC外延片表面上在直流濺射室中濺射厚度為60nm的Mo作為柵接觸金屬；然后利用剝離方法形成柵圖形。