由于SiC材料优良的物理化学性能，以及其在功率半导体器件和军事上的的巨大潜力SiC基MOSFET器件技术，将其作为Si基功率器件之后新一代高压直流输电的核心器件，对于提高电能传输与转换效率，降低损耗，充分利用电能等具有重要社会和经济效益。本项目主要针对不同晶面的槽栅结构的4H-SiC MOSFET器件展开研究，进行了4H-SiC的碳化硅样片的氧化实验，研究了超高温度氧化对界面特性、对SiC氧化过程及缺陷形成的影响。尤其是掌握在较高温度（13500C）氧化过程中，氧化温度所起的作用和带来的不同类型缺陷及界面态的情况，建立不同氧化温度下的界面缺陷种类的提取和分布模型；提出了一种新型的L型沟道的Trench结构4H-SiC MOSFET器件的设计，该结构将器件的在U型槽拐角去的峰值电场由传统器件降低了32.3%,击穿电压提升了80.4%，该结构为进一步提升4H-SiC基功率MOSFETs的功率密度，进一步改善栅氧化层的可靠性。开发了新型的槽栅刻蚀关键工艺，建立了随时间变化的刻蚀过程模型，分析了微沟槽的形成、扩展以及消除机理，提出了“高频钝化刻蚀”制备无微沟槽Mesa刻蚀形貌的解决方案。在国际上首次通过实验系统地验证了trench沟槽非等间距多级场限环（TMFLRs）终端结构在SiC高压功率器件中的电场调制效应以及TMFLRs对器件击穿电压的提升作用。实验结果表明，基于50微米SiC外延材料，采用传统场限环结构的器件击穿电压仅达到5.7kV，而采用我们提出的终端结构的器件击穿电压达到6.7kV，终端效率高达90%。