本发明专利技术提供一种制造SiC半导体装置的方法，所述方法包括：在SiC半导体的第一表面上形成第一氧化物膜的步骤(S4)；除去所述第一氧化物膜的步骤(S5)；以及在所述SiC半导体中因除去所述第一氧化物膜而露出的第二表面上形成构成所述SiC半导体装置的第二氧化物膜的步骤(S6)。在所述除去所述第一氧化物膜的步骤(S5)与所述形成第二氧化物膜的步骤(S6)之间，将所述SiC半导体布置在与环境气氛隔绝的气氛中。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于制造碳化硅(SiC)半导体装置的方法和设备，更特别地，涉及用于制造具有氧化物膜的SiC半导体装置的方法和设备。
技术介绍
在制造半导体装置的方法中，为了除去附着至表面的沉积物，通常实施清洁。例如，在日本特开平6-314679号公报(专利文献I)中公开的技术可例示为这种清洁方法。以如下方式实施专利文献I中的清洁半导体衬底的方法。首先，利用含臭氧的超纯水对硅(Si)衬底进行清洁，由此形成Si氧化物膜，从而将颗粒和金属杂质并入到这种Si氧化物膜的内部或表面中。然后，利用稀释的氢氟酸水溶液对该Si衬底进行清洁，从而将Si氧化物膜腐蚀掉并同时除去颗粒和金属杂质。引用列表专利文献专利文献I :日本特开平6-314679号公报
技术实现思路
技术问题本专利技术人首次揭示了，将上述专利文献I中公开的清洁方法用于制造SiC半导体装置会引起如下问题。在制造例如作为SiC半导体装置的MOSFET (金属氧化物半导体场效应晶体管)中，例如在SiC衬底上形成SiC外延层，对该外延层的表面进行清洁，并在该表面上形成栅氧化物膜。即使利用上述专利文献I中的清洁方法对外延层的表面进行清洁，杂质仍会沉积在清洁后的表面上。当在该表面上形成栅氧化物膜时，在外延层与栅氧化物膜之间的界面处存在杂质导致SiC半导体装置的特性差。因此，本专利技术的目的是提供用于制造能够实现提高的特性的SiC半导体装置的方法和设备。解决问题的手段作为本专利技术人进行的专心研究的结果，本专利技术人发现，通过将清洁后的外延层布置在环境气氛中或低清洁度的气氛中会造成上述问题。于是，根据本专利技术制造SiC半导体装置的方法包括如下步骤在SiC半导体的第一表面上形成第一氧化物膜；除去所述第一氧化物膜；以及在所述SiC半导体中因除去所述第一氧化物膜而露出的第二表面上形成构成所述SiC半导体装置的第二氧化物膜，且在所述除去所述第一氧化物膜的步骤与所述形成第二氧化物膜的步骤之间，将所述SiC半导体布置在与环境气氛隔绝的气氛中。根据本专利技术中制造SiC半导体装置的方法，在形成第一氧化物膜的步骤中，将沉积在SiC半导体的第一表面上的杂质、颗粒等并入到第一氧化物膜中。通过除去第一氧化物膜的步骤，将沉积在SiC半导体的第一表面上的杂质、颗粒等除去，从而能够形成清洁的第二表面。通过将已经除去了杂质、颗粒等的SiC半导体布置在与环境气氛隔绝的气氛中，能够抑制环境气氛中的杂质、颗粒等重新沉积到SiC半导体的第二表面上并因此能够将SiC半导体的第二表面保持清洁。在形成第二氧化物膜的步骤中，由于能够在保持清洁的SiC半导体的第二表面上形成构成SiC半导体装置的第二氧化物膜，所以能够减少在SiC半导体的第二表面与第二氧化物膜之间的界面处存在的杂质、颗粒等。因此，可以制造能够实现提高的特性的SiC半导体装置。在上述制造SiC半导体装置的方法中，优选地，在所述形成第一氧化物膜的步骤与所述除去第一氧化物膜的步骤之间，将所述SiC半导体布置在与所述环境气氛隔绝的气氛中。由此，不仅在除去第一氧化物膜之后而且在形成第一氧化物膜之后，都能够抑制杂质、颗粒等的重新沉积。因此，能够进一步减少在SiC半导体与第二氧化物膜之间的界面 处存在的杂质、颗粒等。因此，可以制造能够实现进一步提高的特性的SiC半导体装置。在上述制造SiC半导体装置的方法中，优选地，在所述形成第一氧化物膜的步骤中，将在所述SiC半导体的所述第一表面上形成的损伤层氧化。通过由此实施除去第一氧化物膜的步骤，也能够除去在SiC半导体的第一表面上形成的损伤层。由于可以由此提高SiC半导体的特性，所以可以制造能够实现进一步提高的特性的SiC半导体。在上述制造SiC半导体装置的方法中，优选地，所述除去所述第一氧化物膜的步骤包括如下步骤中的至少一个步骤在不含氧(O)的气氛中，在不低于1200°C且不高于碳化硅升华温度的温度下将所述第一氧化物膜热分解的步骤；和在不低于1000°c且不高于碳化硅升华温度的温度下，使用包含选自氢气(H2)、氯化氢气体(HCl)、氟化硫气体(SF6)和氟化碳气体(CF4)中的至少一种气体的气体进行腐蚀的步骤。由此，因为可以在不进行湿式清洁(包含液相的清洁)的条件下容易地除去第一氧化物膜，所以能够防止因湿式清洁而造成的污染。在上述制造SiC半导体装置的方法中，优选地，在所述除去所述第一氧化物膜的步骤与所述形成第二氧化物膜的步骤之间，在所述SiC半导体中保持500°C以下的温差。通过抑制在所述除去第一氧化物膜的步骤与所述形成第二氧化物膜的步骤之间的温度下降，能够降低升温时间并因此能够提高产量。在上述制造SiC半导体装置的方法中，优选地，在所述形成第二氧化物膜的步骤中，使用在所述除去所述第一氧化物膜的步骤中所使用的设备形成所述第二氧化物膜。由于能够利用相同的设备除去第一氧化物膜并形成第二氧化物膜，所以能够抑制在除去第一氧化物膜的步骤与形成第二氧化物膜的步骤之间的温度下降。由此，由于能够缩短在除去第一氧化物膜的步骤与形成第二氧化物膜的步骤之间转换所需要的升温时间，所以能够提高产量。在上述制造SiC半导体装置的方法中，优选地，在所述形成第一氧化物膜、除去所述第一氧化物膜与形成第二氧化物膜的步骤之间，在所述碳化硅半导体中保持500°C以下的温差。由此，由于能够抑制在所述形成第一氧化物膜、除去第一氧化物膜与形成第二氧化物膜的步骤之间的温度下降，所以能够进一步提高产量。在上述制造SiC半导体装置的方法中，优选地，在所述形成第一氧化物膜的步骤中所使用的设备、在所述除去所述第一氧化物膜的步骤中所使用的设备和在所述形成第二氧化物膜的步骤中所使用的设备是通用的。由于能够使用相同的设备形成第一氧化物膜、除去第一氧化物膜并形成第二氧化物膜，所以能够抑制因形成第一氧化物膜、除去第一氧化物膜和形成第二氧化物膜的步骤之间的转换而造成的温度下降。因此，能够进一步提高产量。在本专利技术的一个方面中的用于制造SiC半导体装置的设备包含第一形成部、除去部、第二形成部和第一连接部。所述第一形成部用于在SiC半导体的第一表面上形成第一氧化物膜。所述除去部用于除去所述第一氧化物膜。所述第二形成部用于在所述SiC半导体中因除去所述第一氧化物膜而露出的第二表面上形成构成所述SiC半导体装置的第二氧化物膜。所述第一连接部将所述除去部与所述第二形成部相互连接从而能够运送所述SiC半导体。所述第一连接部中的运送所述SiC半导体的区域能够与环境气氛隔绝。根据本专利技术一个方面的用于制造SiC半导体的设备，在第一形成部中，能够以将·沉积在SiC半导体第一表面上的杂质、颗粒等并入到其中的方式形成第一氧化物膜。通过在除去部中除去第一氧化物膜，能够形成通过将沉积在SiC半导体第一表面上的杂质、颗粒等除去而清洁的第二表面。由于第一连接部，因为能够将具有已经除去了杂质、颗粒等的第二表面的SiC半导体布置在与环境气氛隔绝的气氛中,所以能够抑制环境气氛中的杂质、颗粒等重新沉积在SiC半导体的第二表面上，因此能够将SiC半导体的第二表面保持清洁。在第二形成部中，由于能够在保持清洁的SiC半导体的第二表面上形成构成SiC半导体装置的第二氧化物膜，所以能够降低在SiC半导体的第二表面与第二氧化物膜之间的界面处存在的杂质、颗本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：增田健良，和田圭司，伊藤里美，日吉透，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：
国别省市：
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