JPH11297712A - 化合物膜の形成方法及び半導体素子の製造方法 - Google Patents

化合物膜の形成方法及び半導体素子の製造方法

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JPH11297712A
JPH11297712A JP10099224A JP9922498A JPH11297712A JP H11297712 A JPH11297712 A JP H11297712A JP 10099224 A JP10099224 A JP 10099224A JP 9922498 A JP9922498 A JP 9922498A JP H11297712 A JPH11297712 A JP H11297712A
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compound
forming
semiconductor
thin film
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JP10099224A
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Kenichi Kawaguchi
健一 川口
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Sanyo Electric Co Ltd
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Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、半導体とその上に形成される化合
物膜の間の界面を良好な状態としつつ、良好な化合物膜
を短時間で形成する化合物膜の形成方法及びこれを用い
た半導体素子の製造方法を提供することが課題である。 【解決手段】 半導体2、3a、3b、4a、4bの表
面に該半導体が構成する構成元素と化合してなる化合物
を形成させるための雰囲気ガスを晒し、半導体2、3
a、3b、4a、4bの表面に化合物薄膜6を形成する
工程と、化合物薄膜6上に気相形成法により化合物膜7
を形成する工程と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は化合物膜の形成方法
及び半導体素子の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、炭化ケイ素の半導体素子が耐環境
性素子、パワー素子として活発に研究開発されている。
【0003】斯る炭化ケイ素の半導体素子として、電解
効果型半導体素子(FET)、特にMOS−FETが注
目を浴びている。
【0004】このMOS−FETのチャネルとゲ−ト電
極の間に形成される絶縁膜(ゲート絶縁膜)には、通
常、炭化ケイ素表面を熱酸化して形成される酸化ケイ素
(SiOx)膜が使用されるか、またはCVD法(化学
蒸着法)により形成される酸化ケイ素膜が使用される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ゲ
ート絶縁膜は耐電圧等の関係から所定厚以上の厚みが必
要となるが、熱酸化法による酸化ケイ素膜の形成方法で
は、その酸化ケイ素膜の膜厚が大きくなるにしたがっ
て、チャネル上となる炭化ケイ素表面、即ち炭化ケイ素
表面とこの上に形成される酸化ケイ素膜の間の界面の乱
れが大きくなる。
【0006】この結果、チャネルを通過する電子の速度
が遅くなり、十分な素子特性が得られないといった問題
が生じる。
【0007】更に、熱酸化法では、酸化膜の成長が遅
く、製造に時間を要するといった問題が生じる。
【0008】しかも、炭化ケイ素の表面に酸化ケイ素膜
を形成する場合、炭化ケイ素を構成する炭素と炭化ケイ
素表面を酸化させるために供給される酸素とが結合して
CO x(xは0以上)が発生するが、酸化ケイ素膜の厚
みが増すと、上記COxが酸化ケイ素膜から外部への拡
散が十分でなくなる。この結果として、このCOxに起
因して炭化ケイ素表面と前記酸化ケイ素膜の間の界面近
傍に炭素を含む析出物が生成されると共に、酸化ケイ素
膜の成長進行が妨げられ、また酸化ケイ素膜中にCOx
が混入するといった問題が起こる。
【0009】また、CVD法等の気相成長法による酸化
ケイ素膜などの絶縁膜は、成長面において不飽和結合
(共有結合結晶の場合、ダングリングボンドと呼ばれ
る)が存在する場合、成長面と形成した絶縁膜の間の界
面、絶縁膜の特性が劣化するといった問題がある。
【0010】本発明は上述の問題点を鑑み成されたもの
であり、半導体とその上に形成される化合物膜の間の界
面を良好な状態としつつ、良好な化合物膜を短時間で形
成する化合物膜の形成方法とこれを用いた半導体素子の
製造方法を提供することが目的である。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の化合物膜の形成
方法は、半導体表面に該半導体が構成する構成元素と化
合してなる化合物を形成させるための雰囲気ガスを晒
し、前記半導体表面に化合物薄膜を形成する工程と、前
記化合物薄膜上に気相形成法により化合物膜を形成する
工程と、を備えることを特徴とする。
【0012】本発明では、半導体が構成する構成元素と
化合してなる化合物を形成させるための雰囲気ガスを晒
し、前記半導体表面に形成する化合物薄膜の膜厚が小さ
いので、半導体と化合物薄膜の間の界面の乱れを小さく
抑制できる。
【0013】更に、前記化合物薄膜は膜厚は小さいの
で、前記半導体と前記雰囲気ガスとが反応して生じる不
所望なガスはこの膜厚の薄い化合物薄膜から外部へ放出
されるので、前記半導体と前記化合物薄膜の間の界面近
傍に生じる不所望な析出物の発生を抑制できる。
【0014】しかも、半導体が構成する構成元素と化合
してなる化合物を形成させるための雰囲気ガスにより不
飽和結合は終端されるので、不飽和結合の存在が低減さ
れる。この結果、半導体と化合物薄膜との界面、化合物
薄膜と化合物膜との界面、該化合物薄膜上に形成される
化合物膜が良好なものとなる。
【0015】そして、成長速度の遅い形成方法で形成さ
れる化合物薄膜の膜厚を小さくし、成長速度の大きい気
相成長法で形成される化合物膜の膜厚を大きくしている
ので、前記半導体と前記化合物薄膜の間の界面を良好に
しつつ、所定の膜厚をもつ良好な化合物膜の製造時間を
短くできる。
【0016】本発明の化合物膜の形成方法は、半導体表
面を該表面の不飽和結合を終端するための雰囲気ガスに
晒し、前記半導体表面に化合物薄膜を形成する工程と、
前記化合物薄膜上に気相形成法により化合物膜を形成す
る工程と、を備えることを特徴とする。
【0017】本発明では、半導体表面を該表面の不飽和
結合を終端するための雰囲気ガスに晒し、前記半導体表
面に形成する化合物薄膜は膜厚が小さいので、半導体と
化合物薄膜の間の界面の乱れを小さく抑制できると共
に、不飽和結合の存在が低減されるので、化合物薄膜上
に形成される化合物膜が良好なものとなる。
【0018】更に、前記化合物薄膜は膜厚は小さいの
で、前記半導体と前記雰囲気ガスとが反応して生じる不
所望なガスは、この膜厚の薄い化合物薄膜から外部へ放
出されるので、前記半導体と前記化合物薄膜の間の界面
近傍に生じる不所望な析出物の発生を抑制できる。
【0019】そして、成長速度の遅い形成方法で形成さ
れる化合物薄膜の膜厚を小さくし、成長速度の大きい気
相成長法で形成される化合物膜の膜厚を大きくしている
ので、前記半導体と前記化合物薄膜の間の界面を良好に
しつつ、所定の膜厚をもつ良好な化合物膜の製造時間を
短くできる。
【0020】本発明の化合物膜の形成方法は、炭化ケイ
素からなる半導体の表面を酸化し、該炭化ケイ素の表面
に酸化ケイ素からなる化合物薄膜を形成する工程と、該
酸化ケイ素からなる化合物薄膜上に気相形成法により化
合物膜を形成する工程と、を備えることを特徴とする。
【0021】本発明では、酸化ケイ素からなる化合物薄
膜は膜厚が小さいので、炭化ケイ素表面と酸化ケイ素膜
の間の界面の乱れを小さく抑制できる。
【0022】更に、前記酸化ケイ素膜の膜厚は小さいの
で、炭化ケイ素と酸化ガスとが反応して生じるCOx
どのガスは、この膜厚の薄い酸化ケイ素膜から外部へ放
出されるので、前記炭化ケイ素表面と前記酸化ケイ素膜
の間の界面近傍に生じる不所望な析出物の発生を抑制で
きる。
【0023】しかも、前記酸化ガスにより不飽和結合は
終端されるので、不飽和結合の存在が低減される。この
結果、炭化ケイ素と酸化ケイ素膜との界面、酸化ケイ素
膜と化合物膜との界面、該酸化ケイ素膜上に形成される
化合物膜が良好なものとなる。
【0024】そして、成長速度の遅い形成方法、例えば
熱酸化法で形成される酸化ケイ素膜の膜厚を小さくし、
成長速度の大きい形成方法で形成される化合物膜の膜厚
を大きくしているので、前記炭化ケイ素と前記酸化ケイ
素膜の間の界面を良好にしつつ、所定膜厚をもつ良好な
化合物膜の製造時間を短くできる。
【0025】特に、前記化合物膜は、酸化ケイ素からな
ることを特徴とする。
【0026】前記化合物膜としては、AlNなどを用い
ることも可能であるが、酸化ケイ素膜上に形成される化
合物膜が酸化ケイ素である場合、同材料であるので、よ
り良好な化合物膜が形成される。
【0027】特に、前記化合物薄膜の膜厚は、前記化合
物膜の膜厚に比べて小さいことを特徴とする。
【0028】更に、前記表面はステップ状形状を有する
ことを特徴とする。
【0029】この場合、基板としてオフ基板(傾斜基
板:低指数面から傾斜した面をもつ基板)を用いればよ
い。
【0030】また、前記化合物薄膜と前記化合物膜のう
ち、少なくとも該化合物膜は絶縁膜であることを特徴と
する。特に、前記化合物薄膜と前記化合物膜の両方とも
絶縁膜であってよい。
【0031】前記化合物薄膜が酸化物薄膜である場合
は、その製造には酸化ガス(酸素、オゾン、NO2、又
は酸素と水蒸気の混合ガスなど)又は原子状酸素、酸素
イオンなどの酸化種(活性種)などの雰囲気ガス中でア
ニール処理する熱酸化法が用いられ、窒化物薄膜である
場合は、その製造にはN2、NH3などの窒化ガスの雰囲
気ガス中でアニール処理する方法が用いられる。
【0032】また、上述の気相成長法には、CVD法、
スパッタリング法、蒸着法、反応性蒸着法、MBE法な
どを適宜利用できる。
【0033】更に、上記半導体表面は平坦化処理され、
好ましくは表面浄化処理するのがよい。尚、上記半導体
表面は、半導体基板表面でもよく、半導体膜表面でもよ
い。
【0034】本発明の化合物膜の形成方法を用いて半導
体素子を形成する半導体素子の製造方法であって、前記
半導体の表面に前記化合物薄膜を形成する工程と、該化
合物薄膜上に気相形成法により前記化合物膜を形成する
工程と、を備えることを特徴とする。
【0035】この場合、化合物薄膜/化合物膜の膜が良
好となるので、これが絶縁膜である場合には、十分な絶
縁特性が得られる。また、半導体の表面と化合物薄膜の
間の界面が良好であるので、素子特性の向上できる。
【0036】更に、素子の製造が短時間でできる。
【0037】更に、前記半導体素子は電解効果型半導体
素子であって、チャネル上の前記半導体の表面にゲート
絶縁膜としての前記化合物薄膜を形成する工程と、該化
合物薄膜上に気相形成法によりゲート絶縁膜の前記化合
物膜を形成する工程と、を備えることを特徴とする。
【0038】この場合、チャネル上の前記半導体の表面
とゲート絶縁膜の間の界面が良好になるので、チャネル
中を走行する電子の速度が向上する。従って、素子が十
分な速さで動作する。
【0039】
【発明の実施の形態】本発明の第1の実施形態に係るM
OS−FETを図を用いて詳細に説明する。図1は本実
施形態のMOS−FETの概略模式構成図である。
【0040】図1中、1はn型SiC基板、2はn型S
iC基板1上に形成されたn型SiCエピタキシャル
膜、3a、3bはn型SiCエピタキシャル膜2内に互
いに離間して形成されたp型不純物注入領域、4a、4
bはp型不純物注入領域3a、3b内にそれぞれ形成さ
れたn型不純物注入領域である。
【0041】5aはn型SiCエピタキシャル膜2の前
記離間した部分下に形成されるドリフト部、5b、5c
はp型不純物注入領域3a、3b内であってそれぞれn
型不純物注入領域4a、4bと前記離間の間に形成され
るチャネル部である。
【0042】6はチャネル部5b、5c上、前記ドリフ
ト部5a上のn型SiCエピタキシャル膜2上、及びn
型不純物注入領域4a、4bの一部上に形成された酸化
ケイ素(SiOx)からなる極薄酸化絶縁膜、7は極薄
酸化絶縁膜6上に形成された酸化ケイ素(SiOx)か
らなる堆積酸化絶縁膜である。本発明では、ゲート絶縁
膜として、極薄酸化絶縁膜6とこれに比べて十分膜厚の
大きい堆積酸化絶縁膜7の2層構造で構成される。
【0043】8は堆積酸化絶縁膜7上に形成された多結
晶Si膜からなるゲート電極、9aはゲート電極8と離
間してp型不純物注入領域3a及びn型不純物注入領域
4a上に形成されるNi等の金属膜からなるソース電
極、9bはゲート電極8と離間してp型不純物注入領域
3b及びn型不純物注入領域4b上に形成されるNi等
からなるソース電極、10はn型SiC基板1の裏面に
形成されたNi等からなるドレイン電極である。
【0044】斯る素子の製造方法を図を用いて以下に説
明する。
【0045】まず、図2(a)に示すように、表面清浄
化処理したn型SiC基板(Ndドープ:Nd濃度1×
1018〜1×1021cm-3)1を準備する。
【0046】前記清浄化処理として、n型SiC基板1
の主面をアセトン及びエタノールで有機溶媒洗浄し、こ
の主面を酸素雰囲気中、1150℃、80分〜800分
でアニール処理して表面に酸化ケイ素膜を形成した後、
この酸化ケイ素膜を1〜5%のHF水溶液でエッチング
除去し、次に水素終端処理として、緩衝HF溶液処理、
低溶存酸素純水処理、沸騰純水処理、又は水素雰囲気中
で700〜1200℃のアニール処理を行う。
【0047】本実施形態では、n型SiC基板1とし
て、4H−SiC又は6H−SiCを使用し、前記主面
として(0001)面又は(000−1)面から[11
−20]方向へ1度から10度傾斜した面を用いた。
【0048】次に、図2(b)に示すように、n型Si
C基板1の主面上にCVD法により1〜50μm厚のn
型SiCエピタキシャル膜(Ndドープ:Nd濃度1×
10 15〜1×1017cm-3)2を形成する。
【0049】続いて、図2(c)に示すように、n型S
iCエピタキシャル層2中にp型不純物注入領域3a、
3bをイオン注入法により形成する。ここで、注入不純
物はAl、Ga又はB、注入温度は500〜1000
℃、注入量は1×1015〜1×1018cm-3である。
【0050】次に、図2(d)に示すように、p型不純
物注入領域3a、3b内にそれぞれn型不純物注入領域
4a、4bをイオン注入法により形成する。ここで、注
入不純物はN又はP、注入温度は500〜1000℃、
注入量は1×1018〜1×1021cm-3である。
【0051】上記工程後、p型不純物注入領域3a、3
b及びn型不純物注入領域4a、4bに注入された不純
物をキャリアとして機能するように活性化させるため
に、800〜1500℃、真空中又は不活性ガス雰囲気
中でアニール処理する。
【0052】次に、図2(e)に示すように、p型不純
物注入領域3a、3b、n型不純物注入領域4a、4b
及びn型SiCエピタキシャル層2の表面を前記表面浄
化処理と同様の処理を行った後、表面に0.5〜5nm
厚の極薄酸化絶縁膜6を熱酸化法により形成した。
【0053】前記熱酸化法としては、1〜760Tor
rの酸素雰囲気中で600〜1200℃の熱処理を行う
方法を用いた。この熱処理としては基板主面に紫外線を
照射することによって行ってもよい。
【0054】また、前記雰囲気ガスとして酸素に代えて
オゾン又はNO2雰囲気を用いてもよく、この場合、雰
囲気ガス圧は1×10-6〜10Torr、熱処理温度は
300〜1000℃でよい。
【0055】更に、熱酸化法として、酸素をプラズマ処
理してなる原子状酸素を流量1×1010〜1×1020
scm2、100〜1000℃の条件下で照射して行っ
てもよい。
【0056】その後、図3(a)に示すように、前記極
薄酸化絶縁膜6上にスパッタリング法、蒸着法又はCV
D法などの気相成長法により20〜500nm厚の堆積
酸化絶縁膜7を形成する。
【0057】次に、図3(b)に示すように、チャネル
部5b、5c上、ドリフト部5a上、及びn型不純物注
入領域4a、4bの一部上を残すように極薄酸化絶縁膜
6及び堆積酸化絶縁膜7をエッチング除去してp型不純
物注入領域3a、3b及びn型不純物注入領域4a、4
bを露出させる。
【0058】続いて、図3(c)に示すように、前記エ
ッチングによりパターニングした極薄酸化絶縁膜6及び
堆積酸化絶縁膜7上及び前記露出したp型不純物注入領
域3a、3b及びn型不純物注入領域4a、4b上に2
00nm〜2μm厚みの多結晶Si膜18をCVD法又
はスパッタリング法により形成する。
【0059】その後、図4(a)に示すように、前記堆
積酸化絶縁膜7上にのみ存在するように前記多結晶Si
膜18をパターニングしてゲート電極8を形成する。
【0060】次に、図4(b)に示すように、ゲート電
極8、露出したp型不純物注入領域3a、3b及びn型
不純物注入領域4a、4b及び露出した堆積酸化絶縁膜
7上にNi等からなる金属膜19を形成すると共に、n
型SiC基板1の裏面上にNi等からなるドレイン電極
10を形成する。
【0061】その後、図4(c)に示すように、前記堆
積酸化絶縁膜7上及びその周囲の金属膜19をエッチン
グ除去してソース電極9a、9bを形成するとともに、
このソース電極9a、9b及びドレイン電極10がオー
ミック接触してなるようにレーザアニールを施して完成
する。
【0062】本実施形態の製造方法では、薄酸化絶縁膜
6(化合物薄膜)は膜厚が小さくしているので、この薄
酸化絶縁膜6の形成工程において、チャネル部5b、5
c上のp型不純物注入領域3a、3b表面と薄酸化絶縁
膜6の間等の界面の乱れを小さくできる。
【0063】更に、薄酸化絶縁膜6は膜厚は小さいの
で、SiCと前記雰囲気ガスを構成する酸素とが反応し
て生じる不所望なCOxは薄酸化絶縁膜6から外部へ容
易に放出されるので、p型不純物注入領域3a、3b表
面と薄酸化絶縁膜6の間等の界面近傍に不所望な析出物
の発生を抑制できると共に、薄酸化絶縁膜6へCOx
混入するのを低減できる。
【0064】しかも、雰囲気ガスの酸素により表面の不
飽和結合(終端のSi)は終端されるので、不飽和結合
の存在が低減される。この結果、薄酸化絶縁膜6とこの
下地との間の界面、薄酸化絶縁膜6と堆積酸化絶縁膜7
との界面、及び薄酸化絶縁膜6上に形成される堆積酸化
絶縁膜7が良好なものとなる。
【0065】そして、成長速度の遅い形成方法(熱酸化
法)で形成される薄酸化絶縁膜6の膜厚は小さく、成長
速度の大きい形成方法(気相成長法)で形成される堆積
酸化絶縁膜7の膜厚を大きくしているので、耐絶縁性特
性などの特性を得つつ良好なゲート絶縁膜の製造時間を
短くできる。
【0066】従って、動作特性が良好なMOS−FET
を製造時間短く得ることができる。
【0067】本発明の第2の実施形態に係るMOS−F
ETを図を用いて詳細に説明する。図5は本実施形態の
MOS−FETの概略模式構成図である。
【0068】図5中、31はn型SiC基板、32はn
型SiC基板1上に形成されたn型SiCエピタキシャ
ル膜、33はn型SiCエピタキシャル膜32上に形成
されたp型SiCエピタキシャル膜、34はp型SiC
エピタキシャル膜33を貫通しn型SiCエピタキシャ
ル膜32に達するU字型ゲート電極用溝である。
【0069】35a、35bはp型SiCエピタキシャ
ル膜33中に形成され、U字型ゲート電極用溝34に密
接して形成されたn型不純物注入領域である。
【0070】36a、36bは、電極用溝34に密接し
たp型SiCエピタキシャル膜33内であってn型不純
物注入領域35a、35bとn型SiCエピタキシャル
膜32の間に形成されるチャネル部、37a、37bは
チャネル部36a、36bと基板31の間に形成される
ドリフト部である。
【0071】38はU字型ゲート電極用溝34上及びn
型不純物注入領域35a、35bの一部に跨って形成さ
れる酸化ケイ素(SiOx)からなる極薄酸化絶縁膜、
39は極薄酸化絶縁膜38上に形成された酸化ケイ素
(SiOx)からなる堆積酸化絶縁膜である。本発明で
はゲート絶縁膜として、極薄酸化絶縁膜38とこれに比
べて十分膜厚の大きい堆積酸化絶縁膜39の2層構造で
構成される。
【0072】40は堆積酸化絶縁膜39上に形成された
多結晶Si膜からなるゲート電極、41aはゲート電極
40と離間してn型不純物注入領域35a上及びp型S
iCエピタキシャル膜33上の一部に跨って形成される
Ni等の金属膜からなるソース電極、41bはゲート電
極40と離間してn型不純物注入領域35上及びp型S
iCエピタキシャル膜33上の一部に跨って形成される
Ni等からなるソース電極、42はn型SiC基板31
の裏面に形成されたNi等からなるドレイン電極であ
る。
【0073】斯る素子の製造方法を図6を用いて以下に
説明する。
【0074】まず、図6(a)に示すように、第1の実
施形態と同様の表面清浄化処理したn型SiC基板(N
dドープ:Nd濃度1×1018〜1×1021cm-3)3
1を準備する。
【0075】次に、n型SiC基板31の主面上にCV
D法により1〜50μm厚のn型SiCエピタキシャル
膜(Ndドープ:Nd濃度1×1015〜1×1017cm
-3)32を形成した後、n型SiCエピタキシャル膜3
2上にCVD法によりp型SiCエピタキシャル膜(N
dドープ:Nd濃度1×1015〜1×1018cm-3)3
3を形成する。
【0076】その後、p型SiCエピタキシャル層33
中にn型不純物注入領域35をイオン注入法により形成
し、この注入不純物をキャリアとして機能するように活
性化させるために、800〜1500℃、真空又は不活
性ガス雰囲気中でアニール処理する。ここで、注入不純
物はN又はP、注入温度は500〜1000℃、注入量
は1×1018〜1×1021cm-3である。
【0077】次に、図6(b)に示すように、CF4
びO2、又はCF4及びH2のガスを用いた反応性イオン
エッチング法(RIE法)により、n型不純物注入領域
35及びこの直下のp型SiCエピタキシャル膜33を
貫通しn型SiCエピタキシャル膜32に達するU字型
ゲート電極用溝34を形成する。
【0078】続いて、図5に示すように、U字型ゲート
電極用溝34内壁、n型不純物注入領域35a、35a
及びp型SiCエピタキシャル層33表面を第1の実施
形態と同様の表面清浄化処理を行った後、0.5〜5n
m厚の極薄酸化絶縁膜38を第1実施形態と同様の熱酸
化法により形成し、続いて前記極薄酸化絶縁膜38上に
スパッタリング法、蒸着法又はCVD法などの気相成長
法により20〜500nm厚の堆積酸化絶縁膜39を形
成する。その後、U字型ゲート電極用溝34上及びn型
不純注入領域35a、35bの一部上を残すように極薄
酸化絶縁膜38及び堆積酸化絶縁膜39をエッチング除
去してn型不純物注入領域35a、35bの一部及びp
型SiCエピタキシャル膜33を露出させる。
【0079】続いて、前記エッチングによりパターニン
グした極薄酸化絶縁膜38及び堆積酸化絶縁膜39上に
200nm〜2μm厚みのCVD法又はスパッタリング
法により形成した多結晶Si膜からなるゲート電極4
0、露出したn型不純物注入領域35a、35b及びp
型SiCエピタキシャル層33上に蒸着法等により形成
されたNi等からなる金属膜41a、41bを形成する
と共に、n型SiC基板31の裏面上に蒸着法等により
Ni等からなるドレイン電極42を形成する。
【0080】本実施例も第1の実施形態と同様の効果が
得られる。
【0081】上述の実施形態では、化合物膜(堆積酸化
絶縁膜)として酸化ケイ素膜を形成したが、AlN膜な
どを用いることも可能である。
【0082】更に、上述の導電型を逆導電型とした構成
でもよい。
【0083】また、上述では、ゲート絶縁膜の例を示し
たが、本発明はパッシベーション膜などの他の場合にも
利用できる。
【0084】更に、SiC以外の半導体に化合物薄膜を
形成した後、化合物膜を気相成長法で形成する場合にも
適用可能である。
【0085】
【発明の効果】本発明は、半導体とその上に形成される
化合物膜の間の界面を良好な状態としつつ、良好な化合
物膜を短時間で形成する化合物膜の形成方法を提供でき
る。またこの方法を用いた素子特性の優れた製造時間が
短い半導体素子の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る半導体素子の概略
模式構成図である。
【図2】上記第1実施形態に係る半導体素子の製造方法
を示す図である。
【図3】上記第1実施形態に係る半導体素子の製造方法
を示す図である。
【図4】上記第1実施形態に係る半導体素子の製造方法
を示す図である。
【図5】本発明の第2実施形態に係る半導体素子の概略
模式構成図である。
【図6】上記第2実施形態に係る半導体素子の製造方法
を示す図である。
【符号の説明】
1 n型SiC基板 2 n型SiCエピタキャル層 3a、3b p型不純物注入領域 4a、4b n型不純物注入領域 5b、5c チャネル部 6 極薄酸化絶縁膜(化合物薄膜) 7 堆積絶縁膜(化合物膜) 31 n型SiC基板 32 n型SiCエピタキャル層 33 p型SiCエピタキャル層 35a、35b n型不純物注入領域 36b、36c チャネル部 39 極薄酸化絶縁膜(化合物薄膜) 40 堆積絶縁膜(化合物膜)

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体表面に該半導体が構成する構成元
    素と化合してなる化合物を形成させるための雰囲気ガス
    を晒し、前記半導体表面に化合物薄膜を形成する工程
    と、前記化合物薄膜上に気相形成法により化合物膜を形
    成する工程と、を備えることを特徴とする化合物膜の形
    成方法。
  2. 【請求項2】 半導体表面を該表面の不飽和結合を終端
    するための雰囲気ガスに晒し、前記半導体表面に化合物
    薄膜を形成する工程と、前記化合物薄膜上に気相形成法
    により化合物膜を形成する工程と、を備えることを特徴
    とする化合物膜の形成方法。
  3. 【請求項3】 炭化ケイ素からなる半導体の表面を酸化
    し、該炭化ケイ素の表面に酸化ケイ素からなる化合物薄
    膜を形成する工程と、該酸化ケイ素からなる化合物薄膜
    上に気相形成法により化合物膜を形成する工程と、を備
    えることを特徴とする化合物膜の形成方法。
  4. 【請求項4】 前記化合物膜は、酸化ケイ素からなるこ
    とを特徴とする請求項3記載の化合物膜の形成方法。
  5. 【請求項5】 前記化合物薄膜の膜厚は、前記化合物膜
    の膜厚に比べて小さいことを特徴とする請求項1〜4の
    いずれかに記載の化合物膜の形成方法。
  6. 【請求項6】 前記表面はステップ状形状を有すること
    を特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の化合物膜
    の形成方法。
  7. 【請求項7】 前記化合物薄膜と前記化合物膜のうち、
    少なくとも該化合物膜は絶縁膜であることを特徴とする
    1〜6のいずれかに記載の化合物膜の形成方法。
  8. 【請求項8】 前記請求項1〜7のいずれかに記載の化
    合物膜の形成方法を用いて半導体素子を形成する半導体
    素子の製造方法であって、前記半導体の表面に前記化合
    物薄膜を形成する工程と、該化合物薄膜上に気相形成法
    により前記化合物膜を形成する工程と、を備えることを
    特徴とする半導体素子の製造方法。
  9. 【請求項9】 前記半導体素子は電解効果型半導体素子
    であって、チャネル上の前記半導体の表面にゲート絶縁
    膜としての前記化合物薄膜を形成する工程と、該化合物
    薄膜上に気相形成法によりゲート絶縁膜としての前記化
    合物膜を形成する工程と、を備えることを特徴とする請
    求項8記載の半導体素子の製造方法。
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