LDMOS由于耐压能力突出、驱动能力强、频率高以及易于集成等优点,广泛应用于功率半导体集成电路中。击穿电压（BV）、特征导通电阻(Ron,sp)和栅漏电荷(Qgd)是LDMOS几个关键的性能参数。长期以来,研究人员都致力于它们之间的折衷优化。一方面,改善BV和Ron,sp间的矛盾关系,使其逼近甚至超越理想“硅极限”;另一方面,面向高频应用,降低器件的Qgd,以此来改善器件的开关特性。此外,由于高功率密度,LDMOS器件内部自热效应显著,会导致关键性能参数退化,带来可靠性问题。基于上述问题,我们提出了一种能实现静态和开关特性折衷优化的LDMOS结构,并通过电热耦合仿真实现了器件的电热特性协同优化。主要研究内容如下:第一、提出了一种浮空P型槽栅LDMOS（Floating P-type Trench Gate LDMOS,FPTG-LDMOS）器件,该器件在保持一定BV下具有较低的Ron,sp和Qgd。优化后器件的BV、Ron,sp和Qgd分别为69.61 V,0.2257 mΩ·cm~2,55.30 n C/cm~2。与多平面积累层LDMOS（Multi-plane Accumulation Layer LDMOS,MAL-LDMOS）和分离槽栅LDMOS（Split Trench Gate LDMOS,STG-LDMOS）相比,FPTG-LDMOS的Ron,sp和Qgd分别减小了41.27%和37.31%,实现了静态和开关特性间的协同优化,该器件性能表现优异。第二、确定了最优参数组合来实现关键性能间的折衷优化。探究了器件关键结构、掺杂等参数对FPTG-LDMOS器件静态和开关特性的影响。优化后器件的功率和损耗优值分别达到21.47 MW/cm~2和12.48 n C·mΩ,性能明显优于同耐压级别的槽栅器件。同时,引入了高介电常数（High-K）槽介质,但受限于材料的介电常数和临界击穿电场,器件的BV反而恶化。因此常规High-K槽介质不适用FPTG-LDMOS,指导了器件的优化设计。第三、实现了FPTG-LDMOS的电热特性协同优化。分析了体（Bulk）和绝缘体上硅（Silicon-On-Insulator,SOI）FPTG-LDMOS的自热效应,并揭示了各自的自热机理。结果发现,相比于Bulk,SOI FPTG-LDMOS中的自热效应更显著。基于SOI FPTG-LDMOS结构,提出了在器件埋氧（Buried Oxide,BOX）层中开硅窗口来实现器件电热特性协同优化的方案。结果表明,BOX层硅窗口在不影响器件电学性能的前提下,能够有效改善热特性。最优设计方案中,器件的热特性改善了18.5%,达到了器件电热特性协同优化的目的。综上所述,本文对FPTG-LDMOS实现了静态和开关的特性的折衷优化,并提出了器件电热特性协同优化方案,降低了器件的整体损耗和提高了热可靠性,可适用于100 V以内的中低压汽车电子和通信基站等领域。