金属氧化物半导体场效应晶体管是一种可以广泛应用于模拟电路与数字电路的场效应晶体管。在金属氧化物半导体场效应晶体管中,导电材料、氧化物和半导体之间形成栅极结构,通过在栅极结构的导电材料上施加不同的电压,可以控制金属氧化物半导体场效应晶体管的开启、关断以及开态电流的大小。栅极结构分为平面型和沟槽型,沟槽型栅极结构器件消除了平面型栅极结构器件中存在的附加结型场效应晶体管,降低了器件导通电阻;同时,沟槽型栅极结构有利于更紧凑的元胞布局,在同等芯片面积下可以制备更多的器件元胞,有效利用芯片面积,使得导电沟道密度和电流密度增大。
超结沟槽金属氧化物半导体场效应晶体管的超结是利用交替排列的较高掺杂浓度的N型和P型半导体区代替较低掺杂浓度的单一导电类型的半导体区,超结的目的是降低导通电阻的同时保持高压;沟槽栅则能减小附加结型场效应晶体管(junction field effect transistor; JFET)区电阻、增大沟道密度和电流密度。因此,超结沟槽金属氧化物半导体场效应晶体管可实现高压、高电流密度、高功率密度以及低损耗。