碳化硅(SiC)由于具有宽禁带、高击穿场强、高热导率等优异的物理及电子学特性，使其在高温、高频、大功率及抗辐射等领域具有广阔的应用前景。与其它宽禁带半导体相比，SiC最大的优势在于能通过热氧化生成本征氧化物二氧化硅(SiO2)，这使它能在成熟的硅工艺基础上制作基于SiC的MOS(金属/氧化物/半导体)器件。但实际制作的SiC MOS器件沟道迁移率非常低，其中一个主要原因是SiO2/SiC界面较高的界面态密度，严重影响了器件性能的发挥，因此降低SiO2/SiC系统的界面态密度成为SiC基MOS器件研究的关键技术问题。
　　 本文采用ECR等离子体系统产生的高活性氮氢混合等离子体处理SiO2/SiC界面，将样品制作成MOS电容后进行电学特性测试，并与未处理的样品进行比较以研究处理效果。通过I-V测试及Fowler-Nordheim电流模型分析了等离子体处理后氧化膜的可靠性，获得的氧化膜的击穿场强为9.95MV/cm，SiO2与SiC间的势垒高度为2.71eV，接近理论值2.72eV，表明所获氧化膜具有优良的可靠性。通过高频C-V测试定性反映了等离子体处理对界面的改善效果，并得出氧化层中的有效电荷密度为-2.23×1011cm-2。结合高频及准静态C-V测试，利用Hi-Lo法定量计算出等离子体处理后样品的界面态密度，并作出了界面态密度分布与能级的关系曲线；其中，在靠近导带处(Ec-E=0.24eV)，经氮氢混合等离子体处理10min的样品的界面态密度降低至1.14×1012cm-2eV-1的低水平。结果表明，SiC MOS工艺中采取干氧氧化结合氮氢混合等离子处理的方法能够有效改善SiO2/SiC的界面特性，在获得理想的氧化膜可靠性的同时，使界面态密度显著降低，这对SiC MOS器件工艺的改善和深入研究具有重要意义。