[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

说明书

【技术领域】

本发明涉及半导体领域，特别涉及一种MOS管及其制造方法以及该MOS管在电池保护电路中的应用。

【背景技术】

随着集成化程度越来越高，目前已经有些厂家采用系统级封装技术(SIP:System in Package)来制造电池保护芯片了。具体方法是将电池保护控制芯片和功率开关封装在同一个封装内，例如SOT23-6封装或TSSOP-8封装或DFN-6封装。而电池保护控制芯片和功率开关采用不同的半导体工艺制造，专用的工艺有助于分别优化每个工艺的工艺步骤，使得光刻步骤尽量少，从而加工生产的时间短，进而减小生产成本。

请参考图1所示，其为现有技术中电池保护电路的电路示意图。所述电池保护电路包括电池保护控制芯片110和功率开关120。所述电池保护电路与电池BAT电性连接并对所述电池BAT的充电和放电进行保护。

所述电池保护控制芯片110和功率开关120可以采用SIP技术封装在一个封装内。所述电池BAT的正极与第一电源端VDD相连。所述功率开关120连接于电池BAT的负极G和第二电源端VM之间。电池充电器130或者负载电阻Ro可以连接于第一电源端VDD和第二电源端VM之间。当负载电阻Ro连接于第一电源端VDD和第二电源端VM之间时，所述电池BAT处于放电状态，当电池充电器130正接于第一电源端VDD和第二电源端VM之间时，所述电池BAT处于充电状态。

所述电池保护控制芯片110包括过充电检测电路112、充电过流检测电路114、过放电检测电路116、放电过流检测电路118和控制电路119。所述过充电检测电路112、充电过流检测电路114、过放电检测电路116和放电过流检测电路118可以被统称为阈值检测电路。所述控制电路119根据充电检测电路112、充电过流检测电路114、过放电检测电路116和放电过流检测电路118提供的检测信号生成充电控制信号并通过充电控制信号输出端CO1输出，生成放电控制信号并通过放电控制信号输出端DO1输出。

所述功率开关120包括依次串联的第一NMOS(N-channel Metal-Oxide-Semiconductor，N型金属氧化物半导体)晶体管和第二NMOS晶体管。所述第一NMOS晶体管的漏极和所述第二NMOS晶体管的漏极相连以形成互接端K，从而形成串联连接；所述第一NMOS晶体管的源极和衬体相连，作为所述功率开关120的第一连接端A，所述第二NMOS晶体管的源极和衬体相连，作为所述功率开关120的第二连接端B；所述第一NMOS晶体管的栅极作为所述功率开关120的放电控制端DO2，所述第二NMOS晶体管的栅极作为所述功率开关120的充电控制端CO2。

采用系统封装技术对电池保护控制芯片110和功率开关120进行封装时，将电池保护控制芯片110的接地端GND与功率开关120的第一连接端A端通过金线或铜线连接到封装的同一个管脚上，从而电气连接在一起；将电池保护控制芯片110的检测端VMI与功率开关120的第二连接端B端通过金线或铜线连接到封装的同一个管脚上，从而电气连接在一起；通过金线或铜线将电池保护控制芯片110的放电控制信号输出端DO1和功率开关120的放电控制端DO2连接在一起；通过金线或铜线将电池保护控制芯片110的充电控制信号输出端CO1和功率开关120的充电控制端CO2连接在一起；电池保护控制芯片110的第一电源端VDD被单独连接到封装的另外管脚上。