6H-SiC n-channel MOSFETにおける作製プロセスと線照射による電気特性の関係

Relationship between fabrication processes and electrical characteristics of -ray irradiated N-channel 6H-SiC MOSFETs

菱木 繁臣; 岩本 直也; 大島 武; 伊藤 久義; 児島 一聡*; 河野 勝泰*

Hishiki, Shigeomi; Iwamoto, Naoya; Oshima, Takeshi; Ito, Hisayoshi; Kojima, Kazutoshi*; Kawano, Katsuyasu*

炭化ケイ素(SiC)半導体は優れた耐放射線性を有するため高い線量下での動作が期待できる。これまでn型六方晶(6H)SiCを用いたnチャンネル金属-酸化膜-半導体電界効果トランジスタ(MOSFET)の線照射効果がゲート酸化膜への熱処理により異なることを明らかにしている。MOSFETの放射線耐性は作製手法によって影響されるため、素子作製プロセスと特性変化の関係を明らかにすることが重要となる。今回、異なるプロセスにより基板表面の荒さ(Rms)0.67nmと1.36nmと異なるn-channel 6H-SiC MOSFETを作製し、線照射による電気特性の変化を調べた。その結果、基板表面の荒れが大きなMOSFETは1MGy程度でチャンネル移動度が減少するのに対し、荒れの小さなものは3MGyまでチャンネル移動度の減少がなく、耐放射線性に優れていることが明らかとなった。

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