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4H-SiC MOSFET栅氧界面性能提升工艺

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MOSFET器件是现代微电子学的关键核心器件之一,其应用范围从高度集成的CMOS芯片到高功率器件.目前,SiC MOSFET存在沟道迁移率较低、阈值电压漂移、栅氧介质在高温下的长期可靠性不足、体二极管正向导通状态下产生双极型漂移等问题.值得注意的是,其中众多问题都与栅氧界面缺陷有关.由于SiC/SiO2界面缺陷的存在,SiC MOSFET器件的沟道迁移率被严重限制,栅氧化层的可靠性和阈值电压的稳定性也受到较大影响,导致其栅氧界面性能较差.为了改善这些问题,本文从退火、高k介质层的使用、栅氧化物掺杂、沟槽型MOSFET沟槽深宽优化四个方面,综述了提升4H-SiCMOSFET栅氧界面性能的制备工艺,从多个角度介绍了多种可行的方案,以期进一步综合提升4H-SiC MOSFET栅氧界面性能,使其更好地应用于电力电子系统.
Gate-oxide interface performance improvement technology of 4H-SiC MOSFET

吴望龙、王小周、李京波

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华南师范大学工学部半导体科学与技术学院,佛山528225

广东省芯片与集成技术重点实验室,广州510631

浙江大学光电科学与工程学院,杭州310027

4H-SiC MOSFET 栅氧界面 场效应 载流子迁移率 界面缺陷

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2023

10.1360/TB-2022-1196

科学通报
中国科学院国家自然科学基金委员会

科学通报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.269
ISSN：0023-074X
年,卷(期)：2023.68(14)
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