碳化硅(SiC)是第三代半导体——宽禁带半导体材料，具有禁带宽度大、临界击穿场强高、热导率高等优点，是制作高压、大功率半导体器件的理想材料，SiC电力电子器件是下一代高效电力电子器件技术的核心。SiC MOSFETs相比于Si MOSFETs导通电阻更小、开关电压更高、应用频率更高、温度性能更好，特别适用于功率开关应用。SiC MOSFET器件的集成制造工艺，特别是栅介质工艺，是当前研究的热点。本论文主要针对介质/SiC界面调控和SiC MOSFET器件制作的关键工艺进行了细致研究，取得的主要研究成果如下:　　1、对比研究了不同C-V表征方法在SiC MOS界面态提取中的优缺点，针对氮化后SiC MOS界面出现的快界面态，采用了低温电导法测试，通过降低测试温度来增大界面态的响应时间，在1 MHz频段内获得界面陷阱的完整电导响应峰，对SiC MOS界面态密度进行了准确表征。　　2、基于工业级的centrotherm氧化炉，开发出一套稳定可重复的的SiC高温干氧氧化和POA退火工艺，有效地抑制氧化过程和降温过程中缺陷的生成。在此基础上开展了SiO2/SiC界面氮化处理研究，发现氮化后界面处会生成常温下响应频率远超1MHz的快界面态，在靠近4H-SiC导带位置其密度超过了1012cm-2eV-1，是制约氮化工艺提升SiC MOSFET迁移率的主要因素。并进一步开展了N和H结合钝化界面的研究，通过在NO处理后，再引入FGA退火，进一步钝化氮化后生成的Si和C的悬挂键，将靠近SiC带隙中间的深能级缺陷降到了1011 cm-2eV-1以下。　　3、研究了钝化工艺对SiO2栅介质可靠性的影响。发现FGA处理比NO处理更能有效地消除介质中的缺陷，提高击穿场强、SiO2/SiC势垒高度和击穿电荷量。通过NO和FGA退火工艺的结合，在改善界面特性的同时，也能显著地提高栅介质的质量，使介质击穿场强超过10 MV/cm，势垒高度达到2.70 eV，介质的击穿电荷也提升了2个量级。　　4、成功开发了SiC MOSFET器件涉及到的关键技术，主要包括:SiC标记和隔离槽的ICP刻蚀工艺、SiC DMOSFET器件的同时形成P型和N型欧姆接触的合金工艺、SiC离子注入高温激活的碳膜保护工艺等。并在国内率先研制成功 SiC VDMOSFET器件，其栅介质采用氮化处理，场迁移率峰值达到11.4 cm2/Vs，接近商业化SiC MOSFET器件水平。　　5、探索了Al2O3介质在SiC上的应用。通过ALD技术在SiC衬底上沉积的Al2O3，其介电常数8.4，禁带宽度6.5 eV，没有过渡层，界面态约为量级，在改善SiC MOS界面方面具有巨大的潜力。研究发现，Al2O3介质中靠近SiC边界处存在很多电子陷阱，会导致严重的电子注入现象;通过O2高温退火可以有效地减少Al2O3介质中的缺陷，抑制电子的注入。