The invention discloses a method for preparing a silicon oxide film on the surface, the method comprises the following steps: 1) comprises a substrate (11) cleaning and epitaxial thin film (12) silicon carbide materials (10); 2) of the epitaxial film (12) on the surface of the oxygen plasma treatment; 3) hydrogen pre high temperature processing steps 2) of the sample (13); 4) oxidation step 3) of the sample (14), (15) to the film. The method of the present invention before the formation of silicon carbide surface passivation on silicon carbide silicon carbide film, improve the film quality, reduce the SiC / SiO2 interface state density, the method is simple and suitable for large-scale industrial production.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种半导体材料的处理方法,具体涉及一种碳化硅表面氧化膜的制备方法。
技术介绍
碳化硅材料具有宽带隙,高击穿场强,高热导率,高饱和电子迁移速率,极好的物理化学稳定性等特性,适用于高温,高频,大功率和极端环境下工作。碳化硅是唯一可以通过热氧化生成SiO2介质层的宽带隙半导体,使得碳化硅尤其适合制备各种MOS结构器件。然而,由于C的存在使得碳化硅的氧化机理较硅复杂的多,而且碳化硅/二氧化硅的界面态密度也远高于硅/二氧化硅界面,使得SiCMOSFET器件性能严重退化。研究表明C残留是造成碳化硅/二氧化硅高界面态的原因之一,因此,需要提供一种技术方案来降低C残留对界面态的影响,提高氧化膜质量、获得更好的碳化硅/二氧化硅界面和提高SiCMOSFET器件性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供了一种碳化硅表面氧化膜的制备方法,通过在氧化膜形成前对碳化硅样品表面进行钝化处理,以提高氧化膜质量,获得更好的碳化硅/二氧化硅界面。为了实现上述目的,本专利技术采取以下技术方案:一种碳化硅表面氧化膜的制备方法,所述方法包括如下步骤:1)清洗包括衬底(11)和外延薄膜(12)的碳化硅材料(10);2)对所述外延薄膜(12)的上表面进行氧等离子体处理;3)高温下氢气预处理步骤2)所得样品(13);4)氧化步骤3)所得样品(14),得氧化膜(15)。所述的碳化硅表面氧化膜的制备方法的第一优选技术方案,所述碳化硅材料(10)为n型或p型的4H-SiC或6H-SiC,所述外延薄膜(12)的厚度为0.1μm-500μm,其掺杂浓度为1×1013-1×1021cm-3。所述的碳化 ...
【技术保护点】
一种碳化硅表面氧化膜的制备方法,所述方法包括如下步骤:1)清洗包括衬底(11)和外延薄膜(12)的碳化硅材料(10);2)对所述外延薄膜(12)的上表面进行氧等离子体处理;3)高温下氢气预处理步骤2)所得样品(13);4)氧化步骤3)所得样品(14),得氧化膜(15)。
【技术特征摘要】
1.一种碳化硅表面氧化膜的制备方法,所述方法包括如下步骤:1)清洗包括衬底(11)和外延薄膜(12)的碳化硅材料(10);2)对所述外延薄膜(12)的上表面进行氧等离子体处理;3)高温下氢气预处理步骤2)所得样品(13);4)氧化步骤3)所得样品(14),得氧化膜(15)。2.根据权利要求1所述的碳化硅表面氧化膜的制备方法,其特征在于,所述碳化硅材料(10)为n型或p型的4H-SiC或6H-SiC,所述外延薄膜(12)的厚度为0.1μm-500μm,其掺杂浓度为1×1013-1×1021cm-3。3.根据权利要求1所述的碳化硅表面氧化膜的制备方法,其特征在于,所述清洗的方法为RCA标准清洗法。4.根据权利要求1所述的碳化硅表面氧化膜的制备方法,其特征在于,所述氧等离子体处理的处理功率为10-3~105W,气体流量为10-3~105sccm,处理时间为10-2~105min。5....
【专利技术属性】
技术研发人员:郑柳,杨霏,王方方,李玲,李永平,刘瑞,吴昊,钮应喜,张文婷,王嘉铭,桑玲,
申请(专利权)人:国网智能电网研究院,国家电网公司,国网安徽省电力公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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