NO退火对4H-SiC MOS器件栅氧化层TDDB可靠性的影响

Effect of NO Post-Oxide-Annealing on TDDB Reliability of 4H-SiC MOS Oxidation

碳化硅(SiC)材料因其独特的物理和化学特性,使得SiC器件在高压大功率领域具有巨大的潜力,但是由于碳元素的存在,SiC MOS器件的栅氧化层可靠性问题一直制约SiC MOSFET器件的发展,影响SiCMOSFET器件性能和可靠性的关键因素。如何提升SiC MOS器件的TDDB可靠性,需要展开系统深入的研究。基于大量的氧化后退火工艺研究基础,氧化后在含氮氛围内退火是较为有效的手段之一,本论文系统研究NO氧化后退火工艺中温度对于4H-SiC MOS器件栅氧化层TDDB (Time-dependent dielectricbreakdown:时间相关介质击穿)可靠性的影响,通过将1350℃干氧氧化后的样品的进行不同温度的一氧化氮(NO)氧化后退火,通过TDDB对比总结氧化后退火工艺对SiC MOS器件栅氧TDDB可靠性的影响,实验结果表明,随着退火温度的增加,栅氧化层寿命逐渐增加,但是均一性却逐渐降低。