[发明专利]一种MOS管及其制造方法以及该MOS管在电池保护电路中的应用

权利要求书

1.一种MOS管，其特征在于，其包括N+衬底，形成于N+衬底上方的N-层，形成于N-层上方的P-层，自P-层的上表面向下延伸至N-层内的栅极，半围绕所述栅极以将所述栅极隔离的栅氧层，自P-层的上表面向下延伸至P-层内的N+有源区，与所述N+有源区相互间隔的自P-层的上表面向下延伸至P-层内的P+有源区，P+表示P型重掺杂，P-表示P型轻掺杂，N+表示N型重掺杂，N-表示N型轻掺杂，

N+有源区形成所述MOS管的第一电极，N+衬底形成所述MOS管的第二电极，P+有源区形成所述MOS管的衬体。

2.根据权利要求1所述的MOS管，其特征在于，所述N+有源区紧邻所述栅氧层或所述N+有源区与所述栅氧层相互间隔。

3.根据权利要求1所述的MOS管，其特征在于，所述栅极的上表面暴露于所述栅氧层外，所述栅氧层为U形，P+有源区较N+有源区更远离所述栅极，在所述栅极的两侧都设置有P+有源区和N+有源区。

4.根据权利要求1-3任一所述的MOS管，其特征在于，所述MOS管还包括位于所述P-层和所述N+有源区之间的NG层，该NG层的掺杂浓度较所述N+有源区低，NG表示N型中掺杂。

5.如权利要求1所述的MOS管的制造方法，其特征在于，其包括如下步骤：

在N+衬底上通过淀积形成N-外延层，然后通过淀积形成P-外延层；

经过刻蚀，形成贯穿P-层直至N-层内的沟槽；

采用氧气进行干法氧化，产生栅氧层，再淀积多晶硅；

先刻蚀多晶硅，再刻蚀栅氧层，以使P-层、多晶硅和栅氧层的上表面平齐；

进行N+注入和P+注入以形成所述N+有源区和所述P+有源区。

6.如权利要求4所述的MOS管的制造方法，其特征在于，其包括如下步骤：

在N+衬底上通过淀积形成N-外延层，然后通过淀积形成P-外延层；

经过刻蚀，形成贯穿P-层直至N-层内的沟槽；

采用氧气进行干法氧化，产生栅氧层，再淀积多晶硅；

先刻蚀多晶硅，再刻蚀栅氧层，以使P-层、多晶硅和栅氧层的上表面平齐；

通过掩膜注入，形成位于所述栅氧层两侧的NG层；

进行N+注入和进行P+注入以形成所述N+有源区和P+有源区。

7.一种电池保护电路，其特征在于，其包括电池保护控制电路和一个MOS管，

所述MOS管为如权利要求1-4任一所述的MOS管，

所述MOS管的第一电极与电池的负极相连，第二电极与第二电源端相连，所述电池的正极与第一电源端相连，

所述电池保护控制电路包括功率开关控制电路和衬体选择电路，

所述功率开关控制电路用于对电池的充放电状态进行检测以生成驱动信号给所述MOS管的栅极；

所述衬体选择电路与所述MOS管的衬体相连，用于将所述衬体选择性的连接于第一电极和第二电极中电压较低的一端。

8.根据权利要求7所述的电池保护电路，其特征在于，所述衬体选择电路包括有电压判断电路以及连接切换电路，所述电压判断电路比较第一电极的电压和第二电极的电压，在第一电极的电压高于第二电极的电压时，通知所述连接切换电路将所述衬体连接至第二电极，在第一电极的电压低于第二电极的电压时，通知所述连接切换电路将所述衬体连接至第一电极。

9.根据权利要去7-8任一所述的电池保护电路，其特征在于，所述功率开关控制电路包括阈值检测电路、控制电路、驱动电路和电荷泵，

所述阈值检测电路用于对电池的充放电状态进行检测以生成检测信号；

所述控制电路根据所述阈值检测电路输出的检测信号生成相应的控制信号；

所述驱动电路根据所述控制信号输出驱动信号给MOS管的栅极；

电荷泵用于提升驱动电路的电源电压。