METHOD OF MANUFACTURING SILICON CARBIDE SEMICONDUCTOR DEVICE

• Main Authors: FUJISHIMA, Naoto, SIN, Johnny Kin On, TSUJI, Takashi, HUANG, Linhua, ONOZAWA, Yuichi
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 13.04.2023
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; SEMICONDUCTOR DEVICES

A gate insulating film (8) has a multilayer structure including a SiO2 film (8a), a LaAlO3 film (8b), and an Al2O3 film (8c) that are sequentially stacked, relative permittivity of the gate insulating film being optimized by the LaAlO3 film (8b). In forming the LaAlO3 film (8b) constituting the gate insulating film (8), a La2O3 film and an Al2O3 film are alternately deposited repeatedly using an ALD method. At this time, the La2O3 film is deposited first, whereby during a POA performed thereafter, a sub-oxide of the surface of the SiO2 film is removed by a cleaning effect of lanthanum atoms in the La2O3 film. A temperature of this POA is suitably set in a range from 700 degrees C to less than 900 degrees C. As a result, without disposing, near a bottom of a trench (7) embedded with the MOS gate, a p+-type region for mitigating electric field, electric field applied to the gate insulating film (8) at the bottom of the trench (7) can be mitigated, and reliability of the gate insulating film (8) can be ensured. La présente invention concerne un film d'isolation de grille (8) qui présente une structure multicouche comprenant un film de SiO2 (8a), un film de LaAlO3 (8b) et un film d'Al2O3 (8c) qui sont empilés successivement, la constante diélectrique du film d'isolation de grille étant optimisée par le film de LaAlO3 (8b). Dans la formation du film de LaAlO3 (8b) constituant le film isolant de grille (8), un film de La2O3 et un film d'Al2O3 sont déposés en alternance de manière répétée à l'aide d'un procédé de dépôt par couches atomiques. À ce moment, le film de La2O3 est déposé en premier. Au cours d'une étape de recuit post-oxydation effectuée par la suite, un sous-oxyde de la surface du film de SiO2 est éliminé par un effet de nettoyage des atomes de lanthane dans le film de La2O3. Une température de ce recuit post-oxydation est réglée de manière appropriée dans une plage de 700 degrés C à moins de 900 degrés C. Par conséquent, sans disposer, à proximité d'un fond d'une tranchée (7) intégrée à la grille MOS, une région de type p+ pour atténuer le champ électrique, un champ électrique appliqué au film d'isolation de grille (8) au fond de la tranchée (7) peut être atténué et la fiabilité du film d'isolation de grille (8) peut être assurée.