CN117747667A - 集成场板结构的平面栅型碳化硅mosfet功率器件及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件及其制造方法，器件包括：位于相邻第二导电类型阱区之间且位于第一外延层之中的特征沟槽，位于特征沟槽底部的第一特征介质层，位于特征沟槽侧壁的第二特征介质层；位于特征沟槽之中，且被第一特征介质层、第二特征介质层包裹的特征导电层，特征导电层、第二特征介质层与第一外延层形成场板结构。本发明于平面栅型碳化硅MOSFET功率器件JFET区域的半导体内部集成场板结构，实现了对半导体表面电场分布的有效调制，显著减小了栅介质承受的电场强度，提升了器件可靠性。
Description
技术领域
本发明属于半导体器件技术领域，具体涉及集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件及其制造方法。
背景技术
电力电子系统的发展对功率半导体器件在高温、高频、抗辐照、高压等方面的性能提出了更高的要求。相比硅材料，碳化硅（SiC）材料因其更高的热导率、更大的禁带宽度、更高的临界击穿电场强度等优点，成为制作能够适应极端环境的大功率器件的最重要半导体材料之一。
在SiC功率器件中，SiC金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）因其栅极驱动简单、单极导通等优点得到了广泛应用。然而SiC材料的介电常数接近SiO2材料的3倍，使得关断状态下，栅介质需要承受较高的电场强度，致使器件提前击穿。
发明内容
针对上述SiC MOSFET功率器件的不足，本发明提供一种集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件及其制造方法。
集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，包括，
漏极电极；漏极电极之上设置有第一衬底；第一衬底之上设置有第一外延层；
位于第一外延层之中的第二导电类型阱区；位于第二导电类型阱区之中的第一导电类型源区；
位于相邻第二导电类型阱区之间且位于第一外延层之中的特征沟槽，位于特征沟槽底部的第一特征介质层，位于特征沟槽侧壁的第二特征介质层；
位于特征沟槽之中，且被第一特征介质层、第二特征介质层包裹的特征导电层，特征导电层、第二特征介质层与第一外延层形成场板结构；
位于第一外延层之上的栅介质层；位于栅介质层之上的栅极电极；位于栅极电极的两侧及之上且完全包围栅极电极的隔离介质层；位于隔离介质层两侧及之上的源极电极。
根据以上任一所述集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件的制造方法，包括以下步骤：
STEP1、在第一衬底上通过外延生长的方式形成第一外延层；
STEP2、通过外延工艺或离子注入工艺依次形成第二导电类型阱区和位于第二导电类型阱区中的第一导电类型源区；
STEP3、对第一外延层刻蚀形成特征沟槽，特征沟槽位于相邻第二导电类型阱区之间；
STEP4、通过化学气相沉积工艺或热氧化工艺，结合光刻及刻蚀工艺于特征沟槽之中形成第一特征介质层、第二特征介质层与特征导电层；
STEP5、通过化学气相沉积工艺在第一外延层表面形成栅介质层材料与栅极电极材料；
STEP6、通过光刻及刻蚀工艺形成栅极电极和栅介质层，在栅极电极之上及两侧形成完全包围栅极电极的隔离介质层，在隔离介质层的两侧及之上淀积源极金属，形成源极欧姆接触，在第一衬底的底部淀积漏极金属，形成漏极欧姆接触，在源极欧姆接触表面形成源极电极，在漏极欧姆接触表面形成漏极电极。
本发明还给出了另一种集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，包括，
漏极电极；漏极电极之上设置有第一衬底；第一衬底之上设置有第一外延层；
位于第一外延层之中的第二导电类型阱区；位于第二导电类型阱区之中的第一导电类型源区；
位于相邻第二导电类型阱区之间且位于第一外延层之中的特征沟槽，位于特征沟槽底部的第一特征介质层，位于特征沟槽侧壁的第二特征介质层；
位于特征沟槽之中，且被第一特征介质层、第二特征介质层包裹的源极金属，源极金属、第二特征介质层与第一外延层形成场板结构；
位于第一外延层之上的栅介质层；位于栅介质层之上的第一栅极电极、第二栅极电极；第一栅极电极9-1、第二栅极电极9-2位于第一外延层3、第二导电类型阱区6和部分第一导电类型源区7之上；位于第一栅极电极的两侧及之上且完全包围第一栅极电极的第一隔离介质层，位于第二栅极电极的两侧及之上且完全包围第二栅极电极的第二隔离介质层；位于第一隔离介质层、第二隔离介质层两侧及之上的源极电极。
根据以上所述集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件的制造方法，包括以下步骤：
STEP1、在第一衬底上通过外延生长的方式形成第一外延层；
STEP2、通过外延工艺或离子注入工艺依次形成第二导电类型阱区和位于第二导电类型阱区中的第一导电类型源区；
STEP3、通过化学气相沉积工艺在第一外延层表面形成栅介质层材料与栅极电极材料；
STEP4、通过光刻及刻蚀工艺形成栅介质层和位于栅介质层上的栅极电极，栅极电极至少包括不连通的两部分：第一栅极电极、第二栅极电极；在栅极电极之上及两侧形成完全包围栅极电极的隔离介质层，隔离介质层也包括不连通的两部分：第一隔离介质层、第二隔离介质层；第一栅极电极通过第一隔离介质层、栅介质层包裹；第二栅极电极通过第二隔离介质层、栅介质层包裹；
STEP5、对第一外延层刻蚀形成特征沟槽，特征沟槽位于相邻第二导电类型阱区之间；
STEP6、通过化学气相沉积工艺或热氧化工艺，结合光刻及刻蚀工艺于特征沟槽之中形成第一特征介质层、第二特征介质层；
STEP7、在第一隔离介质层、第二隔离介质层的两侧及之上淀积源极金属，形成源极欧姆接触，源极金属延伸至特征沟槽之中，为第一特征介质层和第二特征介质层所包围，源极金属、第二特征介质层与第一外延层形成场板结构；
STEP8、在第一衬底的底部淀积漏极金属，形成漏极欧姆接触，在源极欧姆接触表面形成源极电极，在漏极欧姆接触表面形成漏极电极。
本发明采用上述技术方案，具有如下有益效果：
（1）本发明提出的集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，于平面栅型碳化硅MOSFET功率器件JFET区域的半导体内部集成场板结构，实现了对半导体表面电场分布的有效调制，显著减小了栅介质承受的电场强度，提升了器件可靠性。
（2）本发明提出的集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，通过设置场板结构，有效减小了栅漏交叠面积，显著降低了栅漏电容，进而大幅降低了器件的开关损耗，提升了开关特性。
附图说明
图1为实施例1所示的集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件示意图；
图2为实施例2所示的集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件示意图；
图3为实施例3所示的集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件示意图；
图4~图10为实施例1所示的集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件的制备流程示意图；
附图标记说明：1、漏极电极；2、第一衬底；3、第一外延层；4、特征沟槽；5-1、第一特征介质层；5-2、第二特征介质层；6、第二导电类型阱区；7、第一导电类型源区；8、特征导电层；9、栅极电极；9-1、第一栅极电极；9-2、第二栅极电极；10、隔离介质层；10-1、第一隔离介质层；10-2、第二隔离介质层；11、源极电极；12、栅介质层；13、源极金属；14、第二导电类型重掺杂区。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的描述，实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域技术人员可以想到的其他替代手段，均在本发明权利要求范围内。
此外,在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中央”、“中心”、 “上”、“下”、左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例1
如附图1所示，本实施例的一种集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，包括：
漏极电极1；
漏极电极1之上设置有第一衬底2，第一衬底2为第一导电类型SiC衬底；
第一衬底2之上设置有第一外延层3，第一外延层3为第一导电类型SiC外延层；
位于第一外延层3之中的第二导电类型阱区6；位于第二导电类型阱区6之中的第一导电类型源区7；
位于相邻第二导电类型阱区6之间且位于第一外延层3之中的特征沟槽4，位于特征沟槽4底部的第一特征介质层5-1，位于特征沟槽4侧壁的第二特征介质层5-2；
位于特征沟槽4之中，且被第一特征介质层5-1、第二特征介质层5-2包裹的特征导电层8，特征导电层8、第二特征介质层5-2与第一外延层3形成场板结构；
位于第一外延层3之上的栅介质层12；位于栅介质层12之上的栅极电极9；位于栅极电极9的两侧及之上且完全包围栅极电极9的隔离介质层10；位于隔离介质层10两侧及之上的源极电极11。
本发明中，第一导电类型为N型或P型，第二导电类型为P型或N型。
本发明于平面栅型碳化硅MOSFET功率器件JFET区域的半导体内部集成场板结构，实现了对半导体表面电场分布的有效调制，显著减小了栅介质承受的电场强度，提升了器件可靠性。
此外，本发明通过设置场板结构，有效减小了栅漏交叠面积，显著降低了栅漏电容，进而大幅降低了器件的开关损耗，提升了开关特性。
上述集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件的制造方法，如图4~图10所示，包括以下步骤：
STEP1、在第一衬底2上通过外延生长的方式形成第一外延层3；如附图4和附图5所示，在第一衬底2上通过外延生长的方式形成第一外延层3，第一外延层3的掺杂浓度为1e15cm-3~1e17cm-3；第一衬底2和第一外延层3所采用的半导体材料为3C-SiC、4H-SiC或6H-SiC。
STEP2、通过外延工艺或离子注入工艺依次形成第二导电类型阱区6和位于第二导电类型阱区6中的第一导电类型源区7；如附图6所示，在第一外延层3的表面形成图形化的离子注入掩膜层，利用图形化的离子注入掩膜层进行离子注入，通过离子注入工艺形成第二导电类型阱区6，随后去除离子注入掩膜层，第二导电类型阱区6的深度范围为0.5µm~1.5µm，掺杂浓度为5e16cm-3~5e18cm-3。再于第一外延层3的表面形成图形化的离子注入掩膜层，利用图形化的离子注入掩膜层进行离子注入，通过离子注入工艺形成第一导电类型源区7，随后去除离子注入掩膜层，第一导电类型源区7的深度范围为0.2µm~0.5µm，掺杂浓度为5e18cm-3~ 5e20cm-3；其中，第一导电类型源区7位于第二导电类型阱区6之中；
STEP3、对第一外延层3刻蚀形成特征沟槽4，特征沟槽4位于相邻第二导电类型阱区6之间；如附图7所示，在第一外延层3的表面形成图形化的刻蚀掩膜层，利用图形化的刻蚀掩膜层对第一外延层3进行ICP（Inductive Coupled Plasma，电感耦合等离子体）刻蚀，于第二导电类型阱区6之间形成特征沟槽4，采用的刻蚀气体可以是SF6、HBr、Cl2、O2、Ar等气体中的一种或多种组合，特征沟槽4的深度范围为0.5µm~1.0µm，宽度范围为0.5µm ~1.2µm，特征沟槽4与所述第二导电类型阱区6在x方向的距离为0.2µm ~ 1.0µm；本发明中，x方向指的是器件的宽度方向，y方向指的是器件的高度/深度方向；
STEP4、通过化学气相沉积工艺或热氧化工艺，结合光刻及刻蚀工艺于特征沟槽4之中形成第一特征介质层5-1、第二特征介质层5-2与特征导电层8；进一步地，可采用对特征沟槽底部进行重剂量离子注入与热氧化的方式形成第一特征介质层5-1和第二特征介质层5-2，也可以采用在特征沟槽底部淀积多晶硅或非晶硅，再进行热氧化的方式形成第一特征介质层5-1和第二特征介质层5-2；特征导电层的材料为多晶硅或非晶硅；
本实施例中，如附图8所示，利用步骤3形成的刻蚀掩膜层，对特征沟槽4的底部进行Si离子注入，将特征沟槽4底部的SiC材料打成非晶态，去除刻蚀掩膜层并进行热氧化工艺，形成第一特征介质层5-1和第二特征介质层5-2，其中，第一特征介质层5-1位于特征沟槽4的底部，第二特征介质层5-2位于特征沟槽4的侧壁；第一特征介质层5-1的厚度范围为200nm~500nm，第二特征介质层5-2的厚度范围为50nm~100nm。随后通过化学气相沉积工艺淀积特征导电层材料，对其进行大面积刻蚀并通过CMP（Chemical-Mechanical Polishing化学机械研磨）工艺平坦器件表面，形成位于特征沟槽4内部的特征导电层8，特征导电层的材料可以是多晶硅，也可以是Ti、Al、Ni、Pt等金属中的一种或多种组合。特征导电层8、第二特征介质层5-2与第一外延层3形成场板结构；场板是指改变靠近栅极边缘耗尽层边界的弯曲程度，即本发明中在JFET区域的半导体内部集成场板结构，实现了对半导体表面电场分布的有效调制，显著减小了栅介质承受的电场强度，提升了器件可靠性。
STEP5、通过化学气相沉积工艺在第一外延层3表面形成栅介质层材料与栅极电极材料；如附图9所示，通过化学气相沉积工艺于STEP 4得到的器件表面淀积栅介质层材料和栅极电极材料，栅介质层材料厚度范围为30nm~70nm，栅极电极材料厚度范围为0.4µm ~1.0µm；栅介质层材料可以是氧化硅、氮化硅、硼磷硅玻璃、氧化铝、蓝宝石或氧化铪。栅极电极材料可以是金属或掺杂多晶硅。
STEP6、通过光刻及刻蚀工艺形成栅极电极9和栅介质层12，在栅极电极9之上及两侧形成完全包围栅极电极9的隔离介质层10，在隔离介质层10的两侧及之上淀积源极金属13，形成源极欧姆接触，在第一衬底2的底部淀积漏极金属，形成漏极欧姆接触，在源极欧姆接触表面形成源极电极11，在漏极欧姆接触表面形成漏极电极1；如附图10所示，在STEP 5形成的器件表面淀积图形化的刻蚀掩膜层，利用图形化的刻蚀掩膜层对栅极电极材料和栅介质层材料进行刻蚀，形成栅极电极9及栅介质层12，其中，栅极电极9位于栅介质层12之上，栅极电极9位于特征导电层8、第二特征介质层5-2、第一外延层3、第二导电类型阱区6和部分第一导电类型源区7之上；随后去除刻蚀掩膜层，对栅极电极9进行注入以及激活退火，随后在器件表面淀积介质材料并进行图形化处理，以形成隔离介质层10，隔离介质层10完全包围栅极电极9。在隔离介质层10的两侧及之上淀积源极金属，形成源极欧姆接触。在第一衬底2的底层淀积漏极金属，形成漏极欧姆接触。在源极欧姆接触表面形成源极电极11，在漏极欧姆接触表面形成漏极电极1。
隔离介质层10的材料为二氧化硅，或者氮化物，或者二氧化硅与氮化物的复合物。源极电极11的材料可以是Ti、Al、Ni、Pt等金属中的一种或多种组合。
实施例2
如附图2所示，本实施例的一种集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，与实施例1结构基本相同，区别在于采用了本实施例中采用了分栅结构，即栅极电极9至少包括不连通的两部分：第一栅极电极9-1、第二栅极电极9-2，隔离介质层10页包括不连通的两部分：第一隔离介质层10-1、第二隔离介质层10-2；第一栅极电极9-1通过第一隔离介质层10-1、栅介质层12包裹；第二栅极电极9-2通过第二隔离介质层10-2、栅介质层12包裹；第一栅极电极9-1、第二栅极电极9-2位于第一外延层3、第二导电类型阱区6和部分第一导电类型源区7之上；同时源极电极的电极材料材料，即源极金属13延伸至特征沟槽4之中，为第一特征介质层5-1和第二特征介质层5-2所包围，也就是说源极金属13取代实施例1中的特征导电层8；特征沟槽4之中的源极电极的电极材料，即源极金属13、第二特征介质层5-2与第一外延层3形成场板结构，同样可以起到调制半导体材料表面电场分布的作用，进而有效保护栅介质。此外，分栅结构可以进一步减小栅漏电容，提升开关特性。
本实施例的一种集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件的制造方法，包括以下步骤：
STEP1、在第一衬底2上通过外延生长的方式形成第一外延层3；
STEP2、通过外延工艺或离子注入工艺依次形成第二导电类型阱区6和位于第二导电类型阱区6中的第一导电类型源区7；本实施例中的STEP1、STEP2与实施例1中的STEP1、STEP2相同；
STEP3、通过化学气相沉积工艺在第一外延层3表面形成栅介质层材料与栅极电极材料；
STEP4、通过光刻及刻蚀工艺形成栅介质层12和位于栅介质层12上的栅极电极，栅极电极至少包括不连通的两部分：第一栅极电极9-1、第二栅极电极9-2；在栅极电极之上及两侧形成完全包围栅极电极的隔离介质层，隔离介质层也包括不连通的两部分：第一隔离介质层10-1、第二隔离介质层10-2；第一栅极电极9-1通过第一隔离介质层10-1、栅介质层12包裹；第二栅极电极9-2通过第二隔离介质层10-2、栅介质层12包裹；
STEP5、对第一外延层3刻蚀形成特征沟槽4，特征沟槽4位于相邻第二导电类型阱区6之间；本实施例中的STEP5与实施例1中的STEP3相同；
STEP6、通过化学气相沉积工艺或热氧化工艺，结合光刻及刻蚀工艺于特征沟槽4之中形成第一特征介质层5-1、第二特征介质层5-2，进一步地，可采用对特征沟槽底部进行重剂量离子注入与热氧化的方式形成第一特征介质层5-1和第二特征介质层5-2，也可以采用在特征沟槽底部淀积多晶硅或非晶硅，再进行热氧化的方式形成第一特征介质层5-1和第二特征介质层5-2；
STEP7、在第一隔离介质层10-1、第二隔离介质层10-2的两侧及之上淀积源极金属13，形成源极欧姆接触，源极金属13延伸至特征沟槽4之中，为第一特征介质层5-1和第二特征介质层5-2所包围，也就是说源极金属13取代实施例1中的特征导电层8；特征沟槽4之中的源极电极的电极材料，即源极金属13、第二特征介质层5-2与第一外延层3形成场板结构；
STEP8、在第一衬底2的底部淀积漏极金属，形成漏极欧姆接触，在源极欧姆接触表面形成源极电极11，在漏极欧姆接触表面形成漏极电极1。
实施例3
如附图3所示，本实施例的一种集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，与实施例1结构基本相同或与实施例2结构基本相同，区别在于在第二导电类型阱区6之中形成了第二导电类型重掺杂区14，第二导电类型重掺杂区14的深度范围为0.2µm ~ 0.7µm，掺杂浓度为1e19cm-3~ 5e20cm-3，第二导电类型重掺杂区14可以与第一导电类型源区7相邻，且二者可以接触，也可以不接触；第二导电类型重掺杂区可以进一步提升器件的体二极管特性。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，其特征在于，包括，
漏极电极；漏极电极之上设置有第一衬底；第一衬底之上设置有第一外延层；
位于第一外延层之中的第二导电类型阱区；位于第二导电类型阱区之中的第一导电类型源区；
位于相邻第二导电类型阱区之间且位于第一外延层之中的特征沟槽，位于特征沟槽底部的第一特征介质层，位于特征沟槽侧壁的第二特征介质层；
位于特征沟槽之中，且被第一特征介质层、第二特征介质层包裹的特征导电层，特征导电层、第二特征介质层与第一外延层形成场板结构；
位于第一外延层之上的栅介质层；位于栅介质层之上的栅极电极；位于栅极电极的两侧及之上且完全包围栅极电极的隔离介质层；位于隔离介质层两侧及之上的源极电极。
2.根据权利要求1所述的集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，其特征在于，所述特征沟槽的深度范围为0.5µm~1.0µm，宽度范围为0.5µm ~1.2µm，特征沟槽与所述第二导电类型阱区在x方向的距离为0.2µm ~ 1.0µm；x方向指的是器件的宽度方向。
3.根据权利要求1所述的集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，其特征在于，所述第一特征介质层的厚度范围为200nm~500nm，第二特征介质层的厚度范围为50nm~100nm。
4.根据权利要求1所述的集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，其特征在于，所述栅极电极采用分栅结构，栅极电极位于第一外延层、第二导电类型阱区和部分第一导电类型源区之上；同时源极电极延伸至特征沟槽之中取代特征导电层，特征沟槽之中的源极电极、第二特征介质层与第一外延层形成场板结构。
5.根据权利要求1所述的集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，其特征在于，所述第二导电类型阱区之中设有第二导电类型重掺杂区，第二导电类型重掺杂区的深度范围为0.2µm ~ 0.7µm，掺杂浓度为1e19cm-3~5e20cm-3。
6.根据权利要求1所述的集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，其特征在于，所述第二导电类型阱区的深度范围为0.5µm~1.5µm，掺杂浓度为5e16cm-3~5e18cm-3；第一导电类型源区的深度范围为0.2µm~0.5µm，掺杂浓度为5e18cm-3 ~ 5e20cm-3。
7.根据权利要求1-6任一所述集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
STEP1、在第一衬底上通过外延生长的方式形成第一外延层；
STEP2、通过外延工艺或离子注入工艺依次形成第二导电类型阱区和位于第二导电类型阱区中的第一导电类型源区；
STEP3、对第一外延层刻蚀形成特征沟槽，特征沟槽位于相邻第二导电类型阱区之间；
STEP4、通过化学气相沉积工艺或热氧化工艺，结合光刻及刻蚀工艺于特征沟槽之中形成第一特征介质层、第二特征介质层与特征导电层；
STEP5、通过化学气相沉积工艺在第一外延层表面形成栅介质层材料与栅极电极材料；
STEP6、通过光刻及刻蚀工艺形成栅极电极和栅介质层，在栅极电极之上及两侧形成完全包围栅极电极的隔离介质层，在隔离介质层的两侧及之上淀积源极金属，形成源极欧姆接触，在第一衬底的底部淀积漏极金属，形成漏极欧姆接触，在源极欧姆接触表面形成源极电极，在漏极欧姆接触表面形成漏极电极。
8.集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，其特征在于，包括，
漏极电极；漏极电极之上设置有第一衬底；第一衬底之上设置有第一外延层；
位于第一外延层之中的第二导电类型阱区；位于第二导电类型阱区之中的第一导电类型源区；
位于相邻第二导电类型阱区之间且位于第一外延层之中的特征沟槽，位于特征沟槽底部的第一特征介质层，位于特征沟槽侧壁的第二特征介质层；
位于特征沟槽之中，且被第一特征介质层、第二特征介质层包裹的源极金属，源极金属、第二特征介质层与第一外延层形成场板结构；
位于第一外延层之上的栅介质层；位于栅介质层之上的第一栅极电极、第二栅极电极；第一栅极电极9-1、第二栅极电极9-2位于第一外延层3、第二导电类型阱区6和部分第一导电类型源区7之上；位于第一栅极电极的两侧及之上且完全包围第一栅极电极的第一隔离介质层，位于第二栅极电极的两侧及之上且完全包围第二栅极电极的第二隔离介质层；位于第一隔离介质层、第二隔离介质层两侧及之上的源极电极。
9.根据权利要求8所述的集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件，其特征在于，所述第二导电类型阱区之中设有第二导电类型重掺杂区，第二导电类型重掺杂区的深度范围为0.2µm ~ 0.7µm，掺杂浓度为1e19cm-3~5e20cm-3。
10.根据权利要求8或9所述集成场板结构的平面栅型碳化硅MOSFET功率器件的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
STEP1、在第一衬底上通过外延生长的方式形成第一外延层；
STEP2、通过外延工艺或离子注入工艺依次形成第二导电类型阱区和位于第二导电类型阱区中的第一导电类型源区；
STEP3、通过化学气相沉积工艺在第一外延层表面形成栅介质层材料与栅极电极材料；
STEP4、通过光刻及刻蚀工艺形成栅介质层和位于栅介质层上的栅极电极，栅极电极至少包括不连通的两部分：第一栅极电极、第二栅极电极；在栅极电极之上及两侧形成完全包围栅极电极的隔离介质层，隔离介质层也包括不连通的两部分：第一隔离介质层、第二隔离介质层；第一栅极电极通过第一隔离介质层、栅介质层包裹；第二栅极电极通过第二隔离介质层、栅介质层包裹；
STEP5、对第一外延层刻蚀形成特征沟槽，特征沟槽位于相邻第二导电类型阱区之间；
STEP6、通过化学气相沉积工艺或热氧化工艺，结合光刻及刻蚀工艺于特征沟槽之中形成第一特征介质层、第二特征介质层；
STEP7、在第一隔离介质层、第二隔离介质层的两侧及之上淀积源极金属，形成源极欧姆接触，源极金属延伸至特征沟槽之中，为第一特征介质层和第二特征介质层所包围，源极金属、第二特征介质层与第一外延层形成场板结构；
STEP8、在第一衬底的底部淀积漏极金属，形成漏极欧姆接触，在源极欧姆接触表面形成源极电极，在漏极欧姆接触表面形成漏极电极。
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