JPH055182B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH055182B2 JPH055182B2 JP58177482A JP17748283A JPH055182B2 JP H055182 B2 JPH055182 B2 JP H055182B2 JP 58177482 A JP58177482 A JP 58177482A JP 17748283 A JP17748283 A JP 17748283A JP H055182 B2 JPH055182 B2 JP H055182B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon
- silicon carbide
- oxide film
- oxidation
- mos
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D62/00—Semiconductor bodies, or regions thereof, of devices having potential barriers
- H10D62/80—Semiconductor bodies, or regions thereof, of devices having potential barriers characterised by the materials
- H10D62/83—Semiconductor bodies, or regions thereof, of devices having potential barriers characterised by the materials being Group IV materials, e.g. B-doped Si or undoped Ge
- H10D62/832—Semiconductor bodies, or regions thereof, of devices having potential barriers characterised by the materials being Group IV materials, e.g. B-doped Si or undoped Ge being Group IV materials comprising two or more elements, e.g. SiGe
- H10D62/8325—Silicon carbide
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D30/00—Field-effect transistors [FET]
- H10D30/60—Insulated-gate field-effect transistors [IGFET]
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D64/00—Electrodes of devices having potential barriers
- H10D64/01—Manufacture or treatment
- H10D64/013—Manufacture or treatment of electrodes having a conductor capacitively coupled to a semiconductor by an insulator
- H10D64/01366—Manufacture or treatment of electrodes having a conductor capacitively coupled to a semiconductor by an insulator the semiconductor being silicon carbide
Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〈技術分野〉
本発明は、炭化珪素を半導体材料として、炭化
珪素半導体上に酸化膜を堆積したMOS(Metal−
Oxide−Semiconductor)構造の製造方法に関す
るものである。
珪素半導体上に酸化膜を堆積したMOS(Metal−
Oxide−Semiconductor)構造の製造方法に関す
るものである。
〈従来技術〉
炭化珪素は、広い禁制帯幅をもち(2.2〜
3.3eV)、また熱的、化学的及び機械的に極めて
安定で、放射線損傷にも強いという特長をもつて
いる。このため炭化珪素を半導体材料としたトラ
ンジスタ、ダイオードをはじめとする電子素子
は、珪素などの他の半導体材料を用いた素子では
使用が困難な高温、大電力、放射線照射等の苛酷
な条件においても使用することができ、高い信頼
性と安定性を示す素子として広範な分野での応用
が期待されている。
3.3eV)、また熱的、化学的及び機械的に極めて
安定で、放射線損傷にも強いという特長をもつて
いる。このため炭化珪素を半導体材料としたトラ
ンジスタ、ダイオードをはじめとする電子素子
は、珪素などの他の半導体材料を用いた素子では
使用が困難な高温、大電力、放射線照射等の苛酷
な条件においても使用することができ、高い信頼
性と安定性を示す素子として広範な分野での応用
が期待されている。
また半導体(Semiconductor)表面に酸化膜
(Oxide)を形成し、その上に金属(Metal)電
極を設置するMOS構造は、MOSダイオード、
MOS電界効果トランジスタ、MOS集積回路など
の電子素子の基本構造として、珪素半導体素子な
どに広く応用されている。
(Oxide)を形成し、その上に金属(Metal)電
極を設置するMOS構造は、MOSダイオード、
MOS電界効果トランジスタ、MOS集積回路など
の電子素子の基本構造として、珪素半導体素子な
どに広く応用されている。
上記炭化珪素半導体のMOS構造を用いたダイ
オード、トランジスタ、集積回路などの素子も、
上述の炭化珪素の特長を生かして広範な分野での
用途が期待される。しかしながら、炭化珪素半導
体を用いてMOS構造を作成しようとした場合、
珪素半導体で通常用いられている熱酸化法等を適
用して炭化珪素を酸化しても、酸化速度は遅く、
また炭化珪素と酸化膜の境界領域が広がり、急峻
な界面を示さないことが多い。このためMOS構
造をとる素子に必要とされる500〜2000Å程度の
膜厚をもち、炭化珪素半導体表面と急峻な界面を
もち、しかも高い電気絶縁性を示す酸化膜を形成
することが困難であつた。
オード、トランジスタ、集積回路などの素子も、
上述の炭化珪素の特長を生かして広範な分野での
用途が期待される。しかしながら、炭化珪素半導
体を用いてMOS構造を作成しようとした場合、
珪素半導体で通常用いられている熱酸化法等を適
用して炭化珪素を酸化しても、酸化速度は遅く、
また炭化珪素と酸化膜の境界領域が広がり、急峻
な界面を示さないことが多い。このためMOS構
造をとる素子に必要とされる500〜2000Å程度の
膜厚をもち、炭化珪素半導体表面と急峻な界面を
もち、しかも高い電気絶縁性を示す酸化膜を形成
することが困難であつた。
〈発明の目的〉
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもの
で、炭化珪素を半導体材料として、該炭化珪素上
に、MOS構造をもつ電子素子を作成するに適し
た酸化膜を短時間で安定して確実に作成すること
ができる炭化珪素MOS構造の構造方法を提供す
る。
で、炭化珪素を半導体材料として、該炭化珪素上
に、MOS構造をもつ電子素子を作成するに適し
た酸化膜を短時間で安定して確実に作成すること
ができる炭化珪素MOS構造の構造方法を提供す
る。
〈実施例〉
本発明は、炭化珪素の表面に珪素の薄膜を堆積
させ、該珪素薄膜を酸化して酸化膜を形成し、該
酸化珪素膜上に金属電極を被着してMOS構造を
作成するもので、次に実施例を挙げて詳細に説明
する。
させ、該珪素薄膜を酸化して酸化膜を形成し、該
酸化珪素膜上に金属電極を被着してMOS構造を
作成するもので、次に実施例を挙げて詳細に説明
する。
第1図において、炭化珪素1の表面上に、モノ
シラン(SiH4)ガスの熱分野により珪素の薄膜
2を堆積させる。該珪素薄膜2の形成は2〜5分
の熱分解により300〜600Åの膜厚が得られた。珪
素薄膜2が形成された炭化珪素1を毎分数百cm3で
流されている酸素ガス雰囲気中で1000〜1100℃の
温度に晒し、珪素薄膜2を熱酸化する。該熱酸化
により炭化珪素1上の珪素薄膜2は酸化されて第
2図に示す如く厚さ600〜1200Åの酸化膜3が形
成される。該酸化膜3上にアルミニウム(Al)
を蒸着することにより第3図に示すMOS構造が
作成される。上記珪素酸化膜3は高い電気絶縁性
を示し、また炭化珪素半導体1表面との境界も急
峻な界面をもつ良好なMOS構造であつた。
シラン(SiH4)ガスの熱分野により珪素の薄膜
2を堆積させる。該珪素薄膜2の形成は2〜5分
の熱分解により300〜600Åの膜厚が得られた。珪
素薄膜2が形成された炭化珪素1を毎分数百cm3で
流されている酸素ガス雰囲気中で1000〜1100℃の
温度に晒し、珪素薄膜2を熱酸化する。該熱酸化
により炭化珪素1上の珪素薄膜2は酸化されて第
2図に示す如く厚さ600〜1200Åの酸化膜3が形
成される。該酸化膜3上にアルミニウム(Al)
を蒸着することにより第3図に示すMOS構造が
作成される。上記珪素酸化膜3は高い電気絶縁性
を示し、また炭化珪素半導体1表面との境界も急
峻な界面をもつ良好なMOS構造であつた。
上記実施例において炭化珪素1は、電子素子を
構成するに必要な不純物拡散等の処理が適宜施こ
されて、集積回路等の電子素子が形成される。
構成するに必要な不純物拡散等の処理が適宜施こ
されて、集積回路等の電子素子が形成される。
以上の実施例においては、珪素の堆積法とし
て、モノシランガスの熱分解を用いたが、他のガ
ス、例えば四塩化珪素(SiCl4)の熱分解によつ
てもよく、また、スパツタ法、蒸着法、グロー放
電法等の方法によつて珪素を堆積してもよい。ま
た珪素の酸化法として酸素を用いて熱酸化を行な
つたが、水蒸気を用いた熱酸化でもよく、また電
解陽極酸化、プラズマ陽極酸化等の他の方法によ
つてもよい。金属電極としてアルミニウムを用い
たが他の金属でもよい。
て、モノシランガスの熱分解を用いたが、他のガ
ス、例えば四塩化珪素(SiCl4)の熱分解によつ
てもよく、また、スパツタ法、蒸着法、グロー放
電法等の方法によつて珪素を堆積してもよい。ま
た珪素の酸化法として酸素を用いて熱酸化を行な
つたが、水蒸気を用いた熱酸化でもよく、また電
解陽極酸化、プラズマ陽極酸化等の他の方法によ
つてもよい。金属電極としてアルミニウムを用い
たが他の金属でもよい。
〈効果〉
本発明による方法は、炭化珪素上に堆積した酸
化速度の速い珪素を酸化して酸化膜を形成するた
め、短時間で所望の酸化膜を得ることができる。
また酸化膜厚は堆積した珪素の膜厚によつて決定
されるため、酸化温度、酸化時間等の酸化条件の
影響をうけることなく膜厚を制御することがで
き、工程管理が非常に容易な製造方法を得ること
ができる。
化速度の速い珪素を酸化して酸化膜を形成するた
め、短時間で所望の酸化膜を得ることができる。
また酸化膜厚は堆積した珪素の膜厚によつて決定
されるため、酸化温度、酸化時間等の酸化条件の
影響をうけることなく膜厚を制御することがで
き、工程管理が非常に容易な製造方法を得ること
ができる。
一方、炭化珪素上に堆積した珪素は、炭化珪素
の構成元素の一部と一致し、又、炭化珪素も珪素
と同様、酸化により二酸化珪素となるため、酸化
工程の終点を厳密に管理する必要がなく、例え、
酸化工程で炭化珪素の一部が酸化されたとして
も、ごく短時間であるから、この酸化が炭化珪素
と二酸化珪素膜との界面急峻性を低下させる恐れ
もない。
の構成元素の一部と一致し、又、炭化珪素も珪素
と同様、酸化により二酸化珪素となるため、酸化
工程の終点を厳密に管理する必要がなく、例え、
酸化工程で炭化珪素の一部が酸化されたとして
も、ごく短時間であるから、この酸化が炭化珪素
と二酸化珪素膜との界面急峻性を低下させる恐れ
もない。
本方法により、MOS構造素子作成に必要な膜
厚をもち、かつ炭化珪素との境界も急峻な界面を
もつ良好な特性を示すMOS構造を製作すること
が可能となる。
厚をもち、かつ炭化珪素との境界も急峻な界面を
もつ良好な特性を示すMOS構造を製作すること
が可能となる。
本発明は単にMOS構造の製造のみならず、
MOS構造を構成要素とするダイオード、トラン
ジスタ、集積回路等の各素子中のMOS構造の製
造にも適用することができる。
MOS構造を構成要素とするダイオード、トラン
ジスタ、集積回路等の各素子中のMOS構造の製
造にも適用することができる。
第1図乃至第3図は本発明の実施例の説明に供
する断面図である。 1……炭化珪素、2……珪素、3……酸化膜、
4……アルミニウム電極。
する断面図である。 1……炭化珪素、2……珪素、3……酸化膜、
4……アルミニウム電極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 炭化珪素(SiC)の表面に珪素(Si)の薄膜
を堆積し、 少なくとも前記珪素薄膜を酸化して二酸化珪素
膜(SiO2)を形成し、 該二酸化珪素膜上に金属薄膜を被着することを
特徴とする炭化珪素MOS構造の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58177482A JPS6066866A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | 炭化珪素mos構造の製造方法 |
| DE19843434727 DE3434727A1 (de) | 1983-09-24 | 1984-09-21 | Verfahren zur herstellung von siliciumcarbid(sic)-metalloxidhalbleiter-(mos)-bauteilen |
| US07/759,120 US5272107A (en) | 1983-09-24 | 1991-09-09 | Manufacture of silicon carbide (SiC) metal oxide semiconductor (MOS) device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58177482A JPS6066866A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | 炭化珪素mos構造の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6066866A JPS6066866A (ja) | 1985-04-17 |
| JPH055182B2 true JPH055182B2 (ja) | 1993-01-21 |
Family
ID=16031676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58177482A Granted JPS6066866A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | 炭化珪素mos構造の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6066866A (ja) |
| DE (1) | DE3434727A1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2615390B2 (ja) * | 1985-10-07 | 1997-05-28 | 工業技術院長 | 炭化シリコン電界効果トランジスタの製造方法 |
| JPH0728024B2 (ja) * | 1986-03-10 | 1995-03-29 | 工業技術院長 | 炭化けい素を用いた半導体素子 |
| US5612260A (en) * | 1992-06-05 | 1997-03-18 | Cree Research, Inc. | Method of obtaining high quality silicon dioxide passivation on silicon carbide and resulting passivated structures |
| US5459107A (en) * | 1992-06-05 | 1995-10-17 | Cree Research, Inc. | Method of obtaining high quality silicon dioxide passivation on silicon carbide and resulting passivated structures |
| WO1999009585A1 (en) * | 1997-08-13 | 1999-02-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor substrate and semiconductor device |
| FR2801723B1 (fr) * | 1999-11-25 | 2003-09-05 | Commissariat Energie Atomique | Couche de silicium tres sensible a l'oxygene et procede d'obtention de cette couche |
| JP2006216918A (ja) * | 2005-02-07 | 2006-08-17 | Kyoto Univ | 半導体素子の製造方法 |
| US8841682B2 (en) * | 2009-08-27 | 2014-09-23 | Cree, Inc. | Transistors with a gate insulation layer having a channel depleting interfacial charge and related fabrication methods |
| JP2012004275A (ja) * | 2010-06-16 | 2012-01-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 炭化珪素半導体装置の製造方法 |
| JP2012004269A (ja) * | 2010-06-16 | 2012-01-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 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の製造装置 |
| JP5605005B2 (ja) * | 2010-06-16 | 2014-10-15 | 住友電気工業株式会社 | 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の製造装置 |
| GB2483702A (en) * | 2010-09-17 | 2012-03-21 | Ge Aviat Systems Ltd | Method for the manufacture of a Silicon Carbide, Silicon Oxide interface having reduced interfacial carbon gettering |
| JP2025017198A (ja) * | 2023-07-24 | 2025-02-05 | 株式会社東芝 | 半導体装置の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1089298B (it) * | 1977-01-17 | 1985-06-18 | Mostek Corp | Procedimento per fabbricare un dispositivo semiconduttore |
-
1983
- 1983-09-24 JP JP58177482A patent/JPS6066866A/ja active Granted
-
1984
- 1984-09-21 DE DE19843434727 patent/DE3434727A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3434727A1 (de) | 1985-04-11 |
| JPS6066866A (ja) | 1985-04-17 |
| DE3434727C2 (ja) | 1987-12-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5124779A (en) | Silicon carbide semiconductor device with ohmic electrode consisting of alloy | |
| JPH055182B2 (ja) | ||
| EP0525650B1 (en) | Method for fabricating a semiconductor device with capacitor insulating film | |
| JPH057872B2 (ja) | ||
| JPS61134055A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP3491050B2 (ja) | 炭化けい素半導体装置の熱酸化膜形成方法 | |
| US5272107A (en) | Manufacture of silicon carbide (SiC) metal oxide semiconductor (MOS) device | |
| JP3855019B2 (ja) | 金属、酸化膜及び炭化珪素半導体からなる積層構造体 | |
| JPH0311635A (ja) | 化合物半導体装置の製造方法 | |
| US3447958A (en) | Surface treatment for semiconductor devices | |
| EP0537351A1 (en) | Electronic device provided with metal fluoride film | |
| JPS5830147A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS63262871A (ja) | 炭化珪素mos構造及びその製造方法 | |
| JP2004349449A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH04216630A (ja) | 半導体素子の配線形成方法 | |
| JPS5984570A (ja) | 半導体装置用キヤパシタの製造方法 | |
| JP2706964B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS6224629A (ja) | 半導体表面保護膜形成方法 | |
| JPS61150236A (ja) | 半導体装置 | |
| JP2706997B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS58200530A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS59232426A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH08195486A (ja) | ダイヤモンド電子素子 | |
| JPS5854663A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2943383B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 |