随着半导体行业在今世社会的迅猛发展,传统硅器件受到其材料本身的限制,已在一定程度上难以满足电力电子领域中高频率、大功率以及低损耗的性能要求。碳化硅功率金属氧化物半导体场效应晶体管器件是宽禁带半导体器件领域蓬勃发展的一个重要分支。碳化硅材料其相较于传统的硅材料,具有临界击穿电场强度高,禁带宽度大,热导率高的特性。由于碳化硅功率MOSFET器件的优秀性能,因此被大范围运用于新能源汽车、大功率电源以及航天航空等领域,现已成为新型功率器件中应用最广泛,市场前景最好的功率器件之一。由于碳化硅MOSFET器件的体二极管反向恢复过程中存在非平衡载流子抽取的问题,该问题在一定程度上制约了器件的工作频率,同时也增加了器件的开关功率损耗。本文基于对该不足之处进行了分析与探讨,提出一种能改善其反向恢复特性的新型碳化硅MOSFET功率器件。此外,为充分发挥碳化硅MOSFET器件优越的性能,本文也做了将超结结构与新型碳化硅MOSFET器件结合的尝试,并进行了仿真建模和探讨。本文的主要工作如下:首先,提出了一种改善碳化硅沟槽型MOSFET器件反向恢复性能的新器件结构。相较于传统碳化硅trench MOSFET器件,集成肖特基二极管结构的新型MOSFET器件的反向开启电压仅为传统碳化硅器件体二极管的25%。同时,新型MOSFET器件的反向恢复时间相较于传统结构下降了86%,反向恢复电荷下降了78%。从仿真结果可以知道,该新型器件有效改善了器件的反向恢复特性,降低了器件的功率损耗。随后,设计了一种超结型碳化硅trench MOSFET器件结构,该结构有效提升了SiC MOSFET器件的整体性能。相较于传统超结型MOSFET器件,该新型超结型MOSFET器件的反向恢复峰值电流下降了66%,反向恢复电荷下降了79%。同时,相较于本文中提出的上一种结构,其比导通电阻下降了86%。该新型器件在有效改善了器件的反向恢复特性的同时,引入了超结结构,进一步降低了器件的功率损耗。本文通过对新型SiC trench MOSFET器件的设计和性能探讨,为碳化硅trench器件的设计和优化提供了一定的模型和数据,为国内碳化硅MOSFET器件的设计提供了抛砖引玉的设计创新。