碳化硅（SiC）具有宽禁带,高击穿电场,高热导率等优点,是优良的第三代半导体材料。SiC MOS器件特别适用于高温,高频大功率,强辐射的工作条件,在航空航天,核能,通讯等领域具有广泛的应用前景。然而SiC/SiO₂界面质量较差,界面态密度较高,这样会导致反型沟道迁移率较低,阈值电压,栅可靠性等问题,极大地限制了SiC MOS器件的性能。改善界面质量,降低器件界面态密度仍是当前的热点问题,其中氧化后退火被证明是一种有效的手段。本文研究了三种SiC热氧化退火气氛（NO,Ar,N₂）的效果,对这三种气氛下退火的n型4H-SiC MOS电容样品进行了测试与分析。样品的C-V测试结果表明:NO退火样品的平带电压正偏较小,氧化层陷阱密度Not,近界面陷阱密度Niot以及界面态密度Dit也均明显小于另两个样品。这说明NO退火能更有效的减少界面态,氧化层中的近界面陷阱与氧化层中的陷阱。I-V测试结果表明,界面态密度较低的NO退火样品相比于Ar和N₂退火样品,其半导体材料与氧化绝缘层之间的势垒高度Fb值较高,漏电流较低。电压应力测试的结果表明:随电压应力时间累积,三个样品的平带电压均发生正向漂移。不过NO与Ar气退火的样品的平带电压在一定加压时间后即趋于稳定,之后基本不再随电压应力时间增加继续漂移;而N₂退火样品平带电压的漂移随电压应力时间累积不断增加,说明N₂退火样品可靠性较差。高温测试中,分别在25℃,75℃,150℃下测试了样品的C-V与G-V曲线。高温条件下更容易发生电荷陷阱的填充。电子向陷阱的填充导致了Ar与N₂样品的C-V曲线随温度升高的正向延展,以及距Ec约0.2eV处G-V峰下降。而NO样品中由于NO退火引入了空穴陷阱,测试过程中空穴填充与电子填充两种效应的竞争导致其C-V曲线的趋势产生抖动,不过整体上还是空穴填充占优势导致C-V曲线整体上还是随温度升高向负向延展。而NO样品的距Ec约0.2eV处的G-V峰随温度升高峰值的下降,与深能级位置的G-V峰（对应于ON1陷阱）峰值的上升分别体现了电子陷阱被填充后不能马上释放而无法响应电导测试中的交流小信号,而空穴陷阱可以响应。综上,NO退火样品对界面特性改善的整体效果较好。不过在高温条件下,陷阱电荷的填充作用可能会使器件阈值电压的稳定性变差。