特許 7760850出願番号 特願 2021-117038
炭化珪素半導体装置の製造方法および炭化珪素半導体装置
公報発行日 2025年10月28
公報URL https://ipforce.jp/patent-jp-P_B1-7760850 ログイン済みの方はこのURLへ
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技術分野
この発明は、炭化珪素半導体装置の製造方法および炭化珪素半導体装置
発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋
しかしながら、ＨＴＯは堆積ＳｉＯ2膜を形成できるが、原料ガスに酸素を含んだガス（ＮＯ）を導入するため、堆積初期の一瞬はＳｉＣを酸化してしまい、微量であるが余剰Ｃ（炭素クラスタ）が析出する原因となる。ＨＴＯでゲート絶縁膜を形成した場合、界面領域のＳｉＣがごく薄く酸化され、ＳｉＯ2／ＳｉＣ界面に余剰Ｃが発生する。さらに、この部分は酸化によりＳｉＯ2／ＳｉＣ界面で結晶が乱れている。
課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋
上述した課題を解決し、本発明の目的を達成するため、この発明にかかる炭化珪素半導体装置の製造方法は、次の特徴を有する。まず、第１導電型の炭化珪素半導体基板のおもて面に、前記炭化珪素半導体基板より低不純物濃度の第１導電型の第１半導体層を形成する第１工程を行う。次に、前記第１半導体層の、前記炭化珪素半導体基板側に対して反対側の表面に第２導電型の第２半導体層を形成する第２工程を行う。次に、前記第２半・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る
発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋
本発明にかかる炭化珪素半導体装置の製造方法および炭化珪素半導体装置によれば、アニール中に窒素ガスと酸素ガスの比率を変化させ、窒化工程における酸化を減らすことで、ＳｉＯ2／ＳｉＣ界面の乱れやダメージを減らし、ＳｉＯ2膜中を均一に窒化させ、素子特性を改善できる。
この特許の権利範囲[特許請求の範囲]
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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋
【図1】
実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置の構造を示す断面図である。
【図2】
実施の形態にかかる炭化珪素半導体装置のゲート絶縁膜の製造方法を示すフローチャートである。
【図3】
従来および実施の形態の方法で成膜したゲート絶縁膜の近傍のＳＩＭＳデータを示すグラフである。
【図4】
従来および実施の形態の方法で製造した炭化珪素半導体装置の閾値電圧と移動度を示す表である。
【図5】
従来の方法で製造した炭化珪素半導体装置のＴＺＤＢ波形を示すグラフである。
【図6】
実施の形態の方法で製造した炭化珪素半導体装置のＴＺＤＢ波形を示すグラフである。
代表図 図1本件の代表的な図
１ ｎ+型炭化珪素基板
２ ｎ-型炭化珪素エピタキシャル層
３ 第１ｐ+型ベース領域
４ 第２ｐ+型ベース領域
５ ｎ型高濃度領域
６ ｐ型ベース層
７ ｎ+型ソース領域
８ ｐ+型コンタクト領域
９ ゲート絶縁膜
１０ ゲート電極
１１ 層間絶縁膜
１２ ソース電極
１３ 裏面電極
１４ バリアメタル
１６ トレンチ
１７ ｎ+型領域
１８ 炭化珪素半導体基体
７０ トレンチ型ＭＯＳＦＥＴ
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