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耗尽型500V N-LDMOS在电源管理AC-DC芯片中的应用，使芯片的功耗大大降低，EMI得以改善，简化集成电路的同时也简化了外围电路，降低电路功能实现的成本。
本文设计一款基于CMOS工艺的耗尽型500V N-LDMOS。运用MEDICI器件仿真软件对S-RESURF（Single RESURF）结构进行优化设计，确定漂移区掺杂浓度ND，漂移区长度LD和漂移区结深Xj的值，优化栅极多晶硅场板长度和两层金属场板的结构，在不增加工艺复杂性的情况下N-LDMOS的击穿电压为585V，比导通电阻为337mohm．c㎡。对Double RESURF（D-RESURF）结构进行优化设计，确定P-top降场层的结深Xp，宽度Lgr，P-top和漂移区的掺杂浓度等参数，在保持S-RESURF结构高击穿电压的前提下，D-RESURF结构管子比导通电阻为268mohm．c㎡，比S-RESURF结构降低20．5％。对D-RESURF N-LDMOS进行N型沟道磷调节注入，根据电路功能要求确定沟道调节注入剂量，沟道调节注入剂量为2．1Nvtd时，对硅片上的测试结构和AC-DC芯片进行功能验证，硅片数据证明增强型和耗尽型N-LDMOS的击穿电压均达到700V，增强型N-LDMOS的比导通电阻为320mohm．c㎡，耗尽型N-LDMOS的充电电流为4mA，关断电压为5．8V，符合设计要求，芯片功能正常。
对电路中5V低压器件，和40V中等电压器件的版图结构进行设计，并对硅片上5V/40V器件进行电学参数测试，Vth，Ion和BVdss等参数均符合电路设计要求，AC-DC芯片功能正常，实现了将包含低压Bipolar、CMOS和LDMOS的控制模块与耗尽型500V N-LDMOS功率管集成在同一芯片。工艺实现相对简单，因不采用外延层工艺，生产周期较短，生产成本低。