Efeito de reoxidações e de tratamentos térmicos com peróxido de hidrogênio na região interfacial SiO2/SiC

Abstract

Na busca de um semicondutor adequado para substituir o Si em dispositivos micro e nanoeletrônicos em aplicações que exijam alta freqüência, alta potência e/ou alta temperatura, o carbeto de silício (SiC) aparece como uma opção, pois, além de apresentar propriedades adequadas, pode-se crescer termicamente um filme de SiO2 de maneira análoga ao Si. Assim, toda a tecnologia já existente em dispositivos a base de Si poderiam ser utilizadas no caso do SiC. No entanto, MOSFETs (transistor de efeito de campo metal-óxido-semicondutor) baseados em SiC ainda não alcançaram sua potencialidade máxima devido ao alto número de defeitos eletricamente ativos na região interfacial SiO2/SiC, atribuídos parcialmente a compostos denominados oxicarbetos de silício (SiCxOy). Para que esses dispositivos MOS alcancem suas potencialidades, uma maior compreensão das propriedades físico-químicas e elétricas da região interfacial é necessária. Neste trabalho, investigou-se o efeito de etapas seqüenciais de remoção do filme dielétrico/oxidação em amostras sobre SiC, intercaladas ou não com tratamentos com peróxido de hidrogênio, na região interfacial entre o dielétrico e o semicondutor e na taxa de crescimento do filme de SiO2 formado. Observou-se que a taxa de crescimento do filme de SiO2 e a região interfacial SiO2/SiC não são afetados pelo número de remoções/oxidações do filme de SiO2. Porém, intercalando esse processo com tratamentos em peróxido de hidrogênio, observa-se uma dependência na região interfacial e no crescimento do filme de SiO2 com o número de tratamentos realizados na face Si do SiC. Por outro lado, tal dependência não é observada na face C do SiC.