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作为电力电子学基础的功率半导体器件与功率集成电路是半导体产业中一个重要组成部分，其市场份额已经达到一年百亿美元以上，而且应用非常广泛，包括；工业、农业、民用、军事、航空航天等领域。因此，对功率半导体器件的研究得到了国内外越来越多的重视。
低压(10～100V)功率开关器件主要用于各种低压电源，其应用需求量很大，例如应用于个人电脑、笔记本电脑、服务器的CPU供电电源电路中，而这些产品每年销售可达上亿台。在这些应用中，电源电路的功耗和它所占的体积在整个设备中都占有很大的比重。因而随着设备性能的日益提高和元器件的空间密集度不断增大，电源电路工作频率和输出电流都需要进一步提高，但是同时要求功率损耗不能增加甚至于希望能减小。因此，降低功率器件的高频功耗成为目前极其迫切的问题。针对目前占据该领域主导地位的槽栅MOSFET，如何降低其高频功耗的研究重点是用越来越精细的槽栅结构来降低单位芯片面积通态电阻的同时，加厚沟槽底部氧化层厚度以减小栅漏电容Cgd。2003年IEEE第十五届国际功率半导体器件与功率集成电路会议(ISPSD'03)大会报告顺序的第一主题（论文集前3篇文章）就是关于这个问题的；而2004年第十六届ISPSD会议上美国英特尔公司等为此作了专题报告。但是，现在沟槽尺寸已达深亚微米，工艺相当复杂，进一步降低其高频功耗的潜力已经不大，因而国际上研究方向开始转向其他场效应管。
本论文比较全面的研究了双极模式工作的功率JFET，为了适应高频工作的需要，本论文研究的重点就是通过在栅极下面隐埋局域二氧化硅层，取代原有的PN结结构，实现具有栅极电容小、高频功率损耗低的双极模式槽栅JFET。为了验证双极模式功率JFET(尤其是具有栅极下埋氧的槽栅JFET)与槽栅MOSFET相比，在低压高频领域是否具有竞争力，本论文进行了大量的仿真工作。根据当前最新研究的槽栅MOSFET和槽栅JFET的文献，构造仿真器件，并设计了栅极下埋氧的槽栅JFET结构，首次系统地对三者的功耗进行了详细地分析和比较。结果显示在高频应用(1MHz)时，常规双极模式槽栅JFET比槽栅MOSFET的开关功耗低23％，总功耗低29％:栅极下埋氧的双极模式槽栅JFET与常规双极模式稽栅JFET相比，开关功耗进一步降低18％，总功耗则进一步降低6％。该结果证明了在高频领域应用时，双极模式功率JFET比功率MOSFET表现更为出色，而加入埋氧的槽栅JFET的性能更优越，这样就为该领域的研究工作开辟了一条新的途径。在此基础上，本论文首次提出采用局域注氧法实现栅极下埋氧的双极模式槽栅JFET结构的制造方法，并设计了详细的工艺流程。通过理论分析、仿真研究和工艺调研证实了这种方法的可行性，而且这种制造方法与传统的方法相比，制造工艺简单易行，且具有良好的可控制性。而且该方法可以得到单晶硅的栅极，有利于进一步改善器件性能。不幸的是在本研究进行过程中，为该项研究制造有图形埋氧层硅片的厂家更改生产计划，不能及时为我们提供所需的硅片。于是本研究改用槽栅底部隐埋热氧化层的双极模式槽栅JFET的方案，通过在沟槽底部埋氧以减小栅漏电容，从而提高工作频率，降低高频损耗。之后在香港科技大学，本研究历时二十个月，经过四十多步工艺探索，首次成功用热氧化法制造出栅极下埋氧的双极模式槽栅JFET，为了对比同时也制造出相同规格的常规槽栅JFET。针对器件应用，设计了测试电路，所得测试结果表明，与常规槽栅JFET相比，所制造的栅极下埋氧槽栅JFET零偏压时的栅漏电容Cgd减小了45％，开关速度提高了7.4％，开关功耗降低了11％；而其中关断速度提高了10％，关断功耗降低了19％。这达到了预期的效果，并且还具有通过工艺改进从而进一步提高器件性能的空间。所得的数据结果证明栅极下埋氧的双极模式槽栅JFET在高频工作时具有栅极电容小，开关速度快，开关功耗小的特点，为高频开关器件的研究拓宽了道路。而且本研究的器件应用市场很大，因此本论文研究不但具有很高的学术价值，也具有重要的实用价值。
本论文的创新点在于：
一、通过仿真首次系统地对槽栅MOSFET、常规双极模式槽栅JFET和栅极下埋氧的双极模式槽栅JFET的功耗进行研究和比较，从而证实在高频应用时，栅极下埋氧的双极模式槽栅JFET其有最低的开关功耗和总功耗。
二、首次提出采用局域注氧法实现栅极下埋氧的双极模式槽栅JFET结构的制造方法，并设计了详细的工艺流程。
三、首次成功用热氧化法制造出栅极下埋氧的槽栅双极模式JFET，实验证明了它在高频工作时的优越性。在此过程中首次研究开发出一整套栅极下埋氧的双极模式槽栅JFET的制造工艺。
本论文研究的不足之处在于：受限于厂家的工作安排，未能实现采用局域离子注氧法制造栅极下埋氧的双极模式槽栅JFET，仅通过理论和仿真证实了这一方法的优点和可行性，这方面的研究工作还需进一步深化。