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氢钝化技术是利用氢原子终结表面悬挂键的一种技术。半导体经氢钝化处理后可以获得干净、平整、抗氧化能力强的表面,有利于制备高性能的MOS结构和欧姆接触。由于SiC表面存在极性键,传统的湿法氢钝化技术并不适合SiC。常压氢气退火或RF等离子体处理方法中,为了使氢气有效热解,需要1000℃或650℃的高温。而且温度越高氢的表面覆盖率越低。本论文利用ECR等离子体系统,探索了低温氢等离子体处理SiC的工艺条件;研究了低温氢等离子体处理对SiC表面化学结构和抗氧化能力的影响;研究了低温氢等离子体处理对MOS电容器件和欧姆接触的影响。实验结果表明,低温200℃处理12分钟后,SiC表面出现最佳处理效果。随着处理时间增加,处理效果变差,其原因是随着处理时间的增加,SiC表面遭到了氢等离子体破坏。当处理温度提高时,处理时间变短。在300℃处理5分钟后出现最佳处理效果,在400℃处理4分钟后出现最佳处理效果,在500℃处理2分钟后出现最佳处理效果。虽然处理时间随着处理温度的升高不断降低,但处理效果逐渐变差,其原因是表面氢覆盖率随着温度的升高不断下降;RHEED分析发现,经低温氢等离子体处理12分钟后,SiC表面变为了(1×1)非重构相。XPS分析发现,传统湿法RCA处理后的SiC表面存在C的污染物。在200℃下经氢等离子体处理12分钟后,C的污染物消失。暴露在空气中10分钟后(装样时间),经等离子体处理的SiC表面O/Si的含量明显低于传统湿法RCA清洗的O/Si的含量。暴露在空气中3小时后,经等离子体处理的SiC表面O/Si的含量无明显变化,表现出明显的抗氧化性。在低温氢等离子体处理后的SiC上制备了MOS电容器件和欧姆接触,分析发现,经氢等离子体预处理的MOS电容器件界面态密度明显低于传统湿法处理后SiC MOS电容器件,达到了6×1011cm-2ev-1数量级;经低温等离子体处理的SiC在退火前就可形成良好的欧姆接触,大大降低了工艺难度。