微型化、智能化已经成为功率半导体的发展趋势，智能功率集成电路（SPIC）正是在这种趋势下得到了快速发展，目前SPIC已广泛应用于照明、工业控制、电子计算机、航空航天设备、国防电子产品、以及各种电子消费品，并已成为功率半导体领域最为活跃的研究方向之一。在当今倡导的节能型社会、以及电子设备小型化的发展趋势中，智能功率集成电路的功耗、成本、体积和可靠性已成为人们最为关注的问题。本论文在探讨了国内外电力电子技术与SPIC技术的发展现状及趋势后，针对上述提到的问题进行了深入研究。基于陈星弼院士提出的“横向优化变掺杂（OPT-VLD）”理论及相关专利，设计了LDMOS器件及横向高低侧功率器件，提出了一种新型高压电平位移电路，同时研究了半桥功率IC中高压器件的隔离技术；本文的研究重点是无需传统电平位移电路的新型半桥功率IC，以及其低压电路与低压电源的实现方法；同时为了提高横向功率器件可靠性，本文还研究两种多数载流子同时导电的横向功率器件，并与单子器件进行了比较。本论文在高校博士点基金的支持下，主要完成了如下工作：1．基于陈星弼院士提出的“OPT-VLD”理论及“横向低侧高压器件及高侧高压器件”中美专利，设计了用于半桥功率IC的LDMOS器件及横向高低侧LDMOS器件，并进行了流片实验；同时，本文还提出了一新型电平位移电路，采用有源电阻代替传统的多晶硅电阻，不仅减少了芯片面积，还提高了可靠性。2．基于陈星弼院士的“一种半导体器件”的中美专利，研究了半桥功率IC中高低侧高压功率器件及电平位移电路中高压器件的隔离技术，实现了将四个高压器件制作于相邻的耐压区内，不仅减少了芯片面积，还解决了传统结构中的高压互连问题，在MEDICI和DAVINCI的仿真结果表明了其可行性。3．提出了两种实现无需传统高压电平位移电路的新型半桥功率IC的方法。该两种方法均是采用片内感应信号的思想，通过在低侧n-LDMOS功率器件上集成一个高压PMOS，通过盆电路控制PMOS的开关而感应到一个脉冲信号，该脉冲信号经过一个低压电路处理后，便可用于控制低侧n-LDMOS功率器件。该方法无需传统的高压电平位移电路，不仅节省了可观的芯片面积，同时还降低了功耗以及消除了传统高压电平位移电路中的寄生效应，从而提高了可靠性。4．设计了用于新型半桥功率IC的CMOS低压电路，主要包括脉冲信号发生器电路、死区时间控制电路；基于陈星弼院士的“低压电源”的中美专利，设计了用于低压电路的正电源及该低压电源的稳压器电路；除此之外，提出了一种新型欠压检测方法，并设计了相关电路；由于控制高压PMOS的栅极需要相对于盆电位为负的电源，因此还通过电路实现了将正电源转换为负电源，为PMOS栅极驱动电路提供电源。5．基于陈星弼院士“一种半导体横向器件和高压器件”的中美专利，研究了两种载流子同时导电的LDMOS器件，而该器件为双栅、四端器件，为了方便应用和控制，提出了采用片内感应信号以控制其中一个栅极的方法，实现了将四端器件变为三端器件，并对所得到的三端np-LDMOS器件与n-LDMOS器件进行了对比研究。