[发明专利]半导体元件以及半导体元件制造方法

权利要求书

1.一种半导体元件，具有由碳化硅构成的半导体基板、形成在所述半导体基板上的栅极绝缘膜以及形成在所述栅极绝缘膜上的栅极电极，该半导体元件的特征在于，

所述半导体基板表面中与所述栅极绝缘膜结合的结合面宏观上平行于非极性面，且微观上由非极性面和极性面构成，在所述极性面中Si面和C面中的任意一个面占优势。

2.一种半导体元件，具有由碳化硅构成的半导体基板、形成在所述半导体基板上的栅极绝缘膜以及形成在所述栅极绝缘膜上的栅极电极，该半导体元件的特征在于，

所述半导体基板表面中与所述栅极绝缘膜结合的结合面具有平台面和取向于一个方向的台阶端，

所述平台面是非极性面，

所述台阶端由Si面和C面中的任意一个极性面构成。

3.一种半导体元件，具有由碳化硅构成的半导体基板、形成在所述半导体基板上的栅极绝缘膜以及形成在所述栅极绝缘膜上的栅极电极，该半导体元件的特征在于，

所述半导体基板表面中与所述栅极绝缘膜结合的结合面具有平台面和取向于一个方向的台阶端，

所述平台面是非极性面，

所述平台面在台阶端的取向方向上的宽度和在基板面内与台阶端的取向方向垂直的方向上的宽度之比在10以上。

4.一种半导体元件，具有由碳化硅构成的半导体基板、形成在所述半导体基板上的栅极绝缘膜以及形成在所述栅极绝缘膜上的栅极电极，该半导体元件的特征在于，

所述半导体基板表面中与所述栅极绝缘膜结合的结合面宏观上平行于非极性面，且包括取向于一个方向的台阶端，

所述台阶端的振幅在0.5～10nm的范围内。

5.一种半导体元件，具有由碳化硅构成的半导体基板和形成在所述半导体基板上的电极，该半导体元件的特征在于，

所述半导体基板表面中与所述电极结合的结合面宏观上平行于非极性面，且微观上由非极性面和极性面构成，在所述极性面中Si面和C面中的任意一个面占优势。

6.一种半导体元件，具有由碳化硅构成的半导体基板和形成在所述半导体基板上的电极，该半导体元件的特征在于，

所述半导体基板表面中与所述电极结合的结合面具有平台面和取向于一个方向的台阶端，

所述平台面是非极性面，

所述台阶端面由非极性面及Si面和C面中的任意一个极性面构成。

7.一种半导体元件，具有由碳化硅构成的半导体基板和形成在所述半导体基板上的电极，该半导体元件的特征在于，

所述半导体基板表面中与所述电极结合的结合面具有平台面和取向于一个方向的台阶，

所述平台面是非极性面，

所述平台面在台阶方向上的宽度和在面内与台阶方向垂直的方向上的宽度之比在10以上。

8.一种半导体元件，具有由碳化硅构成的半导体基板和形成在所述半导体基板上的电极，该半导体元件的特征在于，

所述半导体基板表面中与所述电极结合的结合面宏观上平行于非极性面，且包括取向于一个方向的凹凸，

所述凹凸的振幅在0.5～10nm的范围内。

9.如权利要求1，2，5，6中的任一项所述的半导体元件，其特征在于，

在将所述结合面中的全部极性面的面积设为1时，在所述结合面中所述一个极性面所占的面积的比例在0.75～1的范围内。

10.如权利要求2，3，6，7中的任一项所述的半导体元件，其特征在于，

所述平台面的宽度(在基板面内与台阶端的取向方向垂直的方向上的宽度)为0～100nm。

11.如权利要求1～10中的任一项所述的半导体元件，其特征在于，

所述半导体基板包括形成在单晶体半导体基板上的碳化硅同型外延膜。

12.如权利要求1～11中的任一项所述的半导体元件，其特征在于，

所述半导体基板是立方晶系碳化硅，所述非极性面是{001}面或{110}面。

13.如权利要求1～11中的任一项所述的半导体元件，其特征在于，

所述半导体基板是六方晶系碳化硅，所述非极性面是{11-20}面、{1-100}面、{03-38}面中的任意一个。