一种碳化硅材料上制备栅介质的方法技术

本发明专利技术公布了一种在碳化硅上制备栅介质材料的方法，该方法包括：在碳化硅表面通过在N2O环境中退火的方式生长1纳米厚氧化硅；采用原子层沉积的方法制备三氧化二铝介质薄膜1纳米，前躯体采用三甲基铝和水，再采用原子层沉积的方法制备三氧化二铝介质薄膜1纳米，前躯体采用三甲基铝和臭氧，再采用氮气等离子体处理表面；按照步骤(2)循环5次；最后采用N2O环境下退化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体器件的制造，尤其是碳化硅上栅介质的制备技术。
技术介绍
近年来，碳化硅MOSFET器件技术不断发展，采用氧化硅作为栅介质钝化碳化硅表面制作MOS器件，并采用氧化氮和N2O环境中退火已显示出非常高的碳化硅MOS界面特性，但是碳化硅表面电子迁移率仍然很低；随着原子层沉积技术的不断进步，氧化铝介质沉积日益成熟稳定，在碳化硅表面采用原子层沉积技术沉积氧化铝作为栅介质成为一个重要的解决碳化硅MOS界面缺陷态密度大的技术趋势。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术所要解决的技术问题是现有碳化硅MOS界面态密度大，导致碳化硅MOSFET器件有效迁移率低，器件性能被极大限制的问题；本专利技术采用SiO2界面层技术，采用在N2O环境中退火技术在碳化硅表面形成界面缺陷态密度小的SiO2；并采用原子层沉积技术在SiO2界面层上沉积氧化铝介质，从而实现在碳化硅表面形成介质缺陷态密度低的栅介质制备。(二)技术方案为达到上述目的，本专利技术提供一种在碳化硅上制备栅介本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在碳化硅上制备栅介质材料的方法，所述方法如下：(1) 在碳化硅表面通过在N2O环境中退火的方式生长1‑10纳米厚氧化硅，预定温度为1000‑1300℃；(2) 然后采用原子层沉积的方法在步骤(1)完成的衬底上制备三氧化二铝介质薄膜1个周期，前躯体采用三甲基铝和水，再采用前躯体采用三甲基铝和臭氧的方法生长三氧化二铝介质薄膜1个周期，再采用氮气等离子体对介质表面进行等离子吹扫；(3) 按照步骤(2)循环5‑10次；(4) 最后将生长好栅介质的碳化硅片在N2O环境下退火30秒到2分钟，预定温度为300‑900℃。

【技术特征摘要】
1.一种在碳化硅上制备栅介质材料的方法，所述方法如下：
(1)在碳化硅表面通过在N2O环境中退火的方式生长1-10纳米厚氧化硅，预定温度为
1000-1300℃；
(2)然后采用原子层沉积的方法在步骤(1)完成的衬底上制备三氧化二铝介质薄膜1
个周期，前躯体采用三甲基铝和水，再采用前躯体采用三甲基铝和臭氧的方法生长三氧化
二铝介质薄膜1个周期，再采用氮气等离子体对介质表面进行等离子吹扫；
(3)按照步骤(2)循环5-10次；
(4)最后将生长好栅介质的碳化硅片在N2O环境下退火30秒到2分钟，预定温度为300-
900℃。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法的特征在于步骤(1)中采用在N2O环境中
退火形成氧化硅材料，预定温度至少为1200度。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法的特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘丽蓉，
申请(专利权)人：东莞市青麦田数码科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44