目前市场上流行的分立MOS器件为功率VDMOS，它具有输入阻抗高、开关速度快、安全工作区宽以及热稳定性高等优点，广泛地应用于开关电源等领域。也正由于其不断广泛的应用，如宇宙空间的应用，VDMOS低温可靠性的问题开始凸显出来。本文首先分析了功率VDMOS的结构、基本电特性以及制造工艺。并利用SILVACO ATHENA工艺仿真软件对VDMOS重要工艺步骤进行了仿真，其中重要的工艺包括栅氧氧化、p体区掺杂、n+源区掺杂、外延层生长。之后利用基于工艺仿真得到的VDMOS结构文件，使用ATLAS器件模拟软件对其电特性进行仿真，并分析了其关键工艺参数对电特性的影响。仿真结构显示击穿电压与导通阻抗为VDMOS优化设计中的一对矛盾。之后分别对常温与低温功率VDMOS击穿特性、转移特性、输出特性进行仿真。仿真结果说明，随着温度的降低，功率VDMOS击穿电压会有所降低，阈值电压会略有升高，跨导和最大漏电流会大幅增加。最后根据ATLAS器件可靠性模型的，对MOS结构器件热载流子效应引起的阈值电压与跨导的退化效应进行了仿真。本文的研究对功率VDMOS结构优化及其可靠性问题有一定的参考价值。