SOI (Silicon On Insulator)技术因其隔离性能好、漏电流小、速度快、功耗低和抗辐照等优点被誉为二十一世纪高速、低功耗的硅集成主流技术,是功率集成电路(Power Integrated Circuit, PIC )重要的发展方向。SOI高压器件是SOI高压集成电路的核心和关键,受到了国际上众多学者的关注。但是SOI器件因为耗尽层不能衬底扩展,有击穿电压低的缺点,由此本文从器件结构方面出发,提出了新的SOI LDMOS高压结构,并分析了其高压特性。主要工作如下:在分析SOI RESURF(REduced SURface Field )原理的基础上,推导了SOI器件获得均匀表面电场所满足的条件。通过求解全耗尽SOI LDMOS的泊松方程,给出了SOI结构满足的RESURF条件,与体硅结构相比要考虑到埋氧层对RESURF判据的影响。在此基础上推导了SOI器件获得均匀表面电场时,其结构参数所必需满足的条件,即漂移区浓度与特征厚度的乘积要呈一定的阶梯分布,由此分析得出了提高SOI器件横向耐压的几种可能的方法。研究了阶梯漂移区SOI结构。此结构将漂移区分成厚度由源到漏依次增加的区域,利用阶梯型漂移区对电场的调制作用改善表面电场分布,从而获得更高的横向击穿电压;利用二维器件仿真软件MEDICI详细分析了该结构的电场、电势分布,给出了该结构的结构参数对耐压及导通电阻的优化关系。仿真发现在该结构还有提高纵向耐压的效果;另外因为有更高的漂移区优化浓度,可以降低导通电阻。在埋氧层厚度1μm,漂移区厚度0.5μm时,该结构较常规SOI结构击穿电压提高了76%,导通电阻却降低了31.3%。在获得相同耐压的条件下该结构可以使用更薄的埋氧层,在一定程度上缓解了自热效应。研究了局域电荷槽SOI新型耐压结构。通过理论分析SOI器件纵向耐压机理,提出在埋氧层表面引入界面电荷的方法提高器件纵向击穿电压,并建立了具有界面电荷的SOI器件耐压模型。在此基础上提出通过在埋氧层表面引入局域电荷槽来改善SOI结构的纵向击穿特性。该结构在器件处于反偏状态时,电荷槽能抑制埋氧层界面处反型电荷的抽取,槽内将形成从源到漏浓度逐渐升高的界面电荷。该结构一方面通过使埋氧层电场提高来改善纵向耐压,另一方面也通过削弱表面电场峰值来改善横向耐压。然后详细分析了器件结构参数(漂移区长度、顶层硅厚度、埋氧层厚度、漂移区浓度)、槽形状参数(槽高、槽宽、槽壁厚、双面槽错位度)对击穿电压的影响规律,并进行了优化设计。最后提出了埋氧层的六边形刻槽图形结构,给出了该图形在各个方向都有电荷槽满足的条件,分析了当漏端取在不同位置时,在不同方向上的槽的分布状况及其对耐压的影响。