JP2009016530A - 炭化珪素電界効果型トランジスタ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ゲート絶縁膜4は、1nm以下の膜厚の酸化珪素11と、当該酸化珪素11の表面上に酸化アルミニウム等の堆積絶縁膜12が積層された構造を有する。好ましくは、酸化珪素11の膜厚は、0.3nmから0.9nmの範囲内の値にある。尚、堆積絶縁膜12の積層後に、本炭化珪素電界効果型トランジスタを製膜温度よりも高温で不活性ガス中若しくは一酸化窒素ガス中で熱処理することとしても良い。
【選択図】図3
Description
本実施の形態の特徴点は、炭化珪素(SiC)の最表面上にその膜厚が1nm以下に制御された酸化珪素膜を熱酸化により形成し、当該酸化珪素膜の表面上に酸化膜(酸化アルミニウム)を堆積して成るSiC−MOSFETのゲート絶縁膜を形成した点にある。これは、炭化珪素固有の現象として、熱酸化により1nm以下の極めて薄い酸化珪素膜を形成することにより、炭素に起因する炭化珪素/酸化珪素界面の劣化を十分に抑えることが可能であることを新たに見出したことによる。
本実施の形態では、酸化珪素11と堆積絶縁膜12の積層構造からなるゲート絶縁膜4を有する炭化珪素電界効果形トランジスタにおいて、酸化珪素11の膜厚を1nm以下に、好ましくは、酸化珪素11の膜厚を0.3nmから0.9nmの範囲内の値に設定するので、酸化珪素11中の炭素の影響をより一層少なくすることが出来、以って高チャネル移動度で低オン抵抗の電界効果形トランジスタを得ることが出来る。
以上、本発明の実施の形態を詳細に開示し記述したが、以上の記述は本発明の適用可能な局面を例示したものであって、本発明はこれに限定されるものではない。即ち、記述した局面に対する様々な修正や変形例を、この発明の範囲から逸脱することの無い範囲内で考えることが可能である。
Claims (6)
- 酸化珪素と堆積絶縁膜との積層構造から成るゲート絶縁膜を有する炭化珪素電界効果型トランジスタにおいて、
炭化珪素の表面上に形成された前記酸化珪素の膜厚が1nm以下であることを特徴とする、
炭化珪素電界効果型トランジスタ。 - 請求項1記載の炭化珪素電界効果型トランジスタであって、
前記酸化珪素の膜厚が0.3nmから0.9nmの範囲内にあることを特徴とする、
炭化珪素電界効果型トランジスタ。 - 請求項1又は2に記載の炭化珪素電界効果型トランジスタであって、
前記堆積絶縁膜が酸化アルミニウムであることを特徴とする、
炭化珪素電界効果型トランジスタ。 - 請求項1乃至3の何れかに記載の前記炭化珪素電界効果型トランジスタを製造する方法であって、
前記堆積絶縁膜が300℃以下の基板温度で化学気相成長法により製膜されたことを特徴とする、
炭化珪素電界効果型トランジスタの製造方法。 - 請求項1乃至3の何れかに記載の前記炭化珪素電界効果型トランジスタを製造する方法であって、
600℃以上800℃以下の基板温度で酸素雰囲気下でのドライ熱酸化により前記酸化珪素を形成することを特徴とする、
炭化珪素電界効果型トランジスタの製造方法。 - 請求項1乃至3の何れかに記載の前記炭化珪素電界効果型トランジスタを製造する方法であって、
前記堆積絶縁膜の堆積後に製膜温度よりも高温で前記炭化珪素電界効果型トランジスタを熱処理することを特徴とする、
炭化珪素電界効果型トランジスタの製造方法。
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