发明名称 碳化硅半导体器件及其制造方法
摘要 本发明提供了一种具有良好工作性能的碳化硅半导体装置及其制造方法。通过对提供在4H-SiC衬底(10)上的初始生长层(11)的表面进行Si膜覆盖的退火,从而形成扩大的台阶表面。然后在初始生长层(11)上外延生长新生长层(21)。在扩大的台阶表面上生长在低温稳定的多型体3C-SiC部(21a),并且在其它区域上生长4H-SiC部(21b)。选择性地去除3C-SiC部(21a)同时使4H-SiC部(21b)保留不被去除,从而形成沟槽(Tr)。在沟槽(Tr)内形成UMOSFET栅电极(27)。可以将UMOSFET中的沟道区调节为低指数面,并且可以实现具有高沟道迁移率级和良好工作性能的碳化硅半导体器件。
申请公布号 CN101542739B 申请公布日期 2011.03.23
申请号 CN200780043294.4 申请日期 2007.11.16
申请人 住友电气工业株式会社 发明人 原田真;增田健良
分类号 H01L29/78(2006.01)I;H01L21/336(2006.01)I;H01L29/12(2006.01)I 主分类号 H01L29/78(2006.01)I
代理机构 中原信达知识产权代理有限责任公司 11219 代理人 孙志湧;穆德骏
主权项 一种制造碳化硅半导体器件的方法,包括如下步骤:(a)通过在将硅提供给由六方晶系碳化硅制成的基底半导体层(11)的同时对所述基底半导体层(11)进行热处理,在所述基底半导体层(11)的表面的一部分上形成扩大的台阶表面(15A);(b)在所述基底半导体层(11)上外延生长由碳化硅制成的新生长层(21);(c)在所述新生长层(21)中,通过去除生长在所述扩大的台阶表面(15A)上的至少一部分(21a)来形成沟槽(Tr);以及(d)在所述步骤(c)之后,在所述沟槽(Tr)中形成栅电极(27),其中,所述步骤(a)包括以下子步骤:(a1)形成含Si的涂覆膜(M1),所述涂覆膜(M1)覆盖所述基底半导体层(11)的至少一部分,以及(a2)在施加有所述涂覆膜(M1)的情况下,在不低于所述涂覆膜(M1)的熔点的温度下热处理所述基底半导体层(11),使得与在没有覆盖所述涂覆膜(M1)的所述基底半导体层(11)的部分上形成的台阶表面(15B)相比,在覆盖有所述涂覆膜(M1)的所述基底半导体层(11)的部分上形成的台阶表面(15A)被扩大。
地址 日本大阪府