[发明专利]一种碳化硅MOS器件及其制备方法在审
| 申请号： | 201910437440.6 | 申请日： | 2019-05-24 |
| 公开（公告）号： | CN110212031A | 公开（公告）日： | 2019-09-06 |
| 发明（设计）人： | 吴燕庆;王欣;李学飞 | 申请（专利权）人： | 华中科技大学 |
| 主分类号： | H01L29/78 | 分类号： | H01L29/78;H01L21/336 |
| 代理公司： | 华中科技大学专利中心 42201 | 代理人： | 曹葆青;李智 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 碳化硅 高介电常数介质层 碳化硅外延 介质层 上表面 高介电常数材料 退火处理 氧化层 沉积 制备 氧化碳化硅 制备栅电极 层叠结构 厚度比较 氧化处理 界面处 界面态 氧化硅 引入 | ||
1.一种碳化硅MOS器件的制备方法，其特征在于，包括：
步骤1、对碳化硅外延片的上表面进行第一次氧化处理，得到第一氧化层，并在所述第一氧化层的上表面沉积高介电常数介质层；
步骤2、对由所述碳化硅外延片和所述高介电常数介质层构成的层叠结构进行退火处理；
步骤3、在所述退火处理之后的所述高介电常数介质层的上表面制备栅电极，得到碳化硅MOS器件。
2.根据权利要求1所述的一种碳化硅MOS器件的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述在所述第一氧化层的上表面沉积高介电常数介质层，具体为：
采用原子层沉积法，在所述第一氧化层的上表面沉积高介电常数介质层。
3.根据权利要求1所述的一种碳化硅MOS器件中栅介质层的制备方法，其特征在于，所述高介电常数介质层为掺硅氧化铪介质层、铪镧氧化物介质层和/或氧化铪介质层。
4.根据权利要求1所述的一种碳化硅MOS器件的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，所述退火处理，具体为：
采用管式炉，进行干氧退火处理。
5.根据权利要求1所述的一种碳化硅MOS器件的制备方法，其特征在于，所述第一氧化层的厚度小于1纳米。
6.根据权利要求1至5任一项所述的一种碳化硅MOS器件中栅介质层的制备方法，其特征在于，所述步骤1之前，所述方法还包括：
步骤0、对所述碳化硅外延片的上表面进行第二次氧化处理，得到第二氧化层并将其去除，得到新的碳化硅外延片。
7.根据权利要求6所述的一种碳化硅MOS器件中栅介质层的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，在所述对所述碳化硅外延片的上表面进行第二次氧化处理之前，还包括：
清洗所述碳化硅外延片，并采用湿法腐蚀法，去除所述碳化硅外延片表面的初始氧化层。
8.根据权利要求6所述的一种碳化硅MOS器件的制备方法，其特征在于，所述步骤0具体包括：
对碳化硅外延片的上表面进行第二次氧化处理，得到第二氧化层；
采用湿法腐蚀法，去除所述第二氧化层，得到新的碳化硅外延片。
9.根据权利要求6所述的一种碳化硅MOS器件的制备方法，其特征在于，所述第一次氧化处理的温度低于所述第二次氧化处理的温度；和/或，所述第一次氧化处理的时间短于所述第二次氧化处理的时间。
10.一种碳化硅MOS器件，其特征在于，采用如权利要求1至9任一项所述的一种碳化硅MOS器件的制备方法得到。
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