High Voltage SiC Power Transistor having High Quality Gate Insulator Formed by Microwave Excited Plasma
High Voltage SiC Power Transistor having High Quality Gate Insulator Formed by Microwave Excited Plasma
批准号:
15360156
负责人:
TERAMOTO Akinobu
金额:
$9.66万
依托单位:
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份:
2003
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
2003 至 2004
中文摘要
利用微波激励高密度等离子体制备的SiO_2薄膜,通过去除碳原子,在低于1,000[℃]的工艺温度下实现了高质量的栅氧化层。微波激励的高密度等离子体可以产生O^*自由基,从而在每个Si表面形成具有低固定电荷密度和低Inire陷阱密度的高质量的SiO_2薄膜,如(100),(110),(111),以及低温多晶硅(<;500[℃])。然而,仅在400[℃]时的O^*氧化不能形成高质量的氧化物,它含有大量的10^<;19>;[atmos/cmt;3]的碳原子和10^<;12>;[cm^<;-2>;]的高固定电荷密度。在1000[℃]下进行氮气退火,可使碳含量和固定电荷密度降低一个数量级。采用双喷淋板结构的微波激励高密度等离子体系统,在CVD沉积SiO_2薄膜后,可以得到所需厚度的高SiO_2薄膜。另一方面,结合化学气相沉积多晶硅和后续的O^*氧化可以在400[℃]的温度下在碳化硅表面形成高质量的SiO_2薄膜。在这种方法中,SiO_2膜中的界面陷阱和固定电荷密度也比在碳化硅表面直接氧化的SiO_2膜降低了一个数量级。用射频-直流耦合溅射系统在Si(100)表面沉积了高质量的SiO_2薄膜,沉积温度为950[℃]时,经氮气退火后,在低于1000[℃]的工艺温度下,可以在Si(100)表面形成高质量的SiO_2薄膜。
英文摘要
High quality gate oxides are realized in the process temperature less than 1000[℃] by removal of carbon atoms from SiO_2 films formed by microwave excited high-density plasma. The microwave excited high-density plasma can generate the O^* radical, as a result, it can form the high quality SiO_2 films which have low fixed charge density and low int ire trap density on every Si surface such as (100), (110), (111), and polycrystalline Si at low temperature (<500[℃]). However, only O^* oxidation at 400[℃] cannot form the high quality oxides, which contain many carbon atoms of 10^<19> [atmos/cm^3] and high fixed charge density of 10^<12>[cm^<-2>]. The carbon content and the fixed charge density can be reduced one order of magnitude by N_2 annealing at 1000[℃]. The high SiO_2 films of desired film thickness can be formed by following CVD SiO_2 deposition using the dual shower plate structure microwave excited high-density plasma system. On the other hand combination of CVD Poly-Si and following O^* oxidation can form the high quality SiO_2 films on SiC surface at 400[℃]. In this method, the interface trap and fixed charge densities in the SiO_2 film can also reduced one order of magnitude compared with SiO_2 films directly oxidized by O^* oxidation on SiC surface. These indicate that the high quality SiO_2 films can be formed on SiC surface at low temperature less than 1000[℃].SiC films are deposited on Si(100) surface at 400[℃] using by RF-DC coupled sputter system The crystal of SiC(111) are appeared by N_2 annealing at 950[℃] after the deposition This suggests that the SIC crystal can be formed at the process temperature less than 1000[℃].
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High Performance Poly-Si Device with Thin Gate Oxide Film Groen by Plasma Oxidation Technology
采用等离子体氧化技术生长薄栅氧化膜的高性能多晶硅器件
DOI:
--
发表时间:
2003
期刊:
2003 International Conference on SOLID STATE DEVICES AND MATERIALS
影响因子:
--
作者:
[F.Imaizumi, T.Hayashi, K.Ishii, A.Teramoto, M.Hirayama, S.Sugawa, T.Ohmi]
通讯作者:
T.Ohmi
High Performance Poly-Si Device with Thin Gate Oxide Film Grown by Plasma Oxidation Technology
采用等离子体氧化技术生长薄栅氧化膜的高性能多晶硅器件
DOI:
--
发表时间:
2003
期刊:
2003 International Conferences on Solid State Devices and Materials
影响因子:
--
作者:
[F.Imaizumi, T.Hayashi, K.Ishii, A.Teramoto, M.Hirayama, S.Sugawa, T.Ohmi]
通讯作者:
T.Ohmi
Control of nitrogen profile in radical nitridation of SiO_2 films
SiO_2薄膜自由基氮化中氮分布的控制
DOI:
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发表时间:
2004
期刊:
the 2004 International Conference on SOLID STATE DEVICES AND MATERIALS
影响因子:
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作者:
[K.Kawase, H.Umeda, M.Inoue, S.Tsujikawa, A.Teramoto, T.Ohmi]
通讯作者:
T.Ohmi
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用于 100 纳米以下世代的超薄氮化硅栅极介电薄膜具有极高的可靠性
DOI:
--
发表时间:
2003
期刊:
2003 International Conference on SOLID STATE DEVICES AND MATERIALS
影响因子:
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作者:
[M.Komura, M.Higuchi, W.Cheng, I.Ohshima, A.Teramoto, M.Hirayama, S.Sugawa, T.Ohmi]
通讯作者:
T.Ohmi
High Performance Low Noise CMOS Fabricated on Flattened (110) oriented Si Substrate
在扁平 (110) 取向硅基板上制造的高性能低噪声 CMOS
DOI:
--
发表时间:
2004
期刊:
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影响因子:
--
作者:
[T.Hamada.A.Teramoto, H.Akahori, K.Nii, M.Hirayama, T.Ohmi]
通讯作者:
T.Ohmi
共 18 条
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