场效应晶体管器件及电池管理系统技术方案

本公开提供了一种场效应晶体管器件，包括：衬底，分为第一区和第二区，以与衬底的纵向方向垂直且位于衬底的中间位置的假想线为基准，第一区位于衬底的纵向方向的上侧，第二区位于衬底的纵向方向的下侧，在第一区的衬底上形成有第一场效应晶体管结构，第一区的衬底上形成有第一栅极结构，第一栅极结构之上形成有第一源极结构，在第二区的衬底上形成有第二场效应晶体管结构，第二区的衬底上形成有第二栅极结构，第二栅极结构之下形成有第二源极结构，并且通过第一区的衬底和第二区的衬底来实现第一场效应晶体管结构的第一漏极结构和第二场效应晶体管结构的第二漏极结构相互连接。本公开还提供了场效应晶体管器件的制备方法及电池管理系统。

【技术实现步骤摘要】
场效应晶体管器件及电池管理系统
本公开涉及一种场效应晶体管器件及电池管理系统。
技术介绍
功率场效应晶体管器件具有集成度高、导通电阻低、开关速度快、开关损耗小等优点，并且被广泛地应用于各类电源管理及开关转换。然而传统功率场效应晶体管器件的漏源非对称结构导致的功率场效应晶体管器件单向耐压、单向导电的特性限制了功率场效应晶体管器件的应用。在诸如BMS(电池管理系统)等需要双向耐压及双向导电的场合，单个功率场效应晶体管器件无法满足需求，传统的解决方案是将两个功率场效应晶体管器件漏极短接，串联使用，从而达到双向耐压，双向导电的目的(例如图1所示)。然而，这种方案一方面需要两个大面积的功率场效应晶体管器件，增加了成本，降低了系统集成度；另一方面，两个功率场效应晶体管器件串联也极大地增大了电路的导通电阻，增大了电路损耗，并且，传统的集成漏短接功率场效应晶体管器件中电流的横向流动也会带来诸如横向耐压不足导致的器件提前击穿、横向寄生电阻导致的元胞不均匀开启的问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题之一，本公开提供了一种场效应晶体管器件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种场效应晶体管器件，其特征在于，包括：衬底，所述衬底分为第一区和第二区，以与所述衬底的纵向方向垂直且位于所述衬底的中间位置的假想线为基准，所述第一区位于所述衬底的纵向方向的上侧，所述第二区位于所述衬底的纵向方向的下侧，/n在所述第一区的衬底上形成有第一场效应晶体管结构，其中，所述第一区的衬底上形成有第一栅极结构，所述第一栅极结构之上形成有第一源极结构，在所述第二区的衬底上形成有第二场效应晶体管结构，其中，所述第二区的衬底上形成有第二栅极结构，所述第二栅极结构之下形成有第二源极结构，并且通过所述第一区的衬底和所述第二区的衬底来实现所述第一场效应晶体管结构的第一漏极结构和所述第二场效应晶体管...

【技术特征摘要】
1.一种场效应晶体管器件，其特征在于，包括：衬底，所述衬底分为第一区和第二区，以与所述衬底的纵向方向垂直且位于所述衬底的中间位置的假想线为基准，所述第一区位于所述衬底的纵向方向的上侧，所述第二区位于所述衬底的纵向方向的下侧，
在所述第一区的衬底上形成有第一场效应晶体管结构，其中，所述第一区的衬底上形成有第一栅极结构，所述第一栅极结构之上形成有第一源极结构，在所述第二区的衬底上形成有第二场效应晶体管结构，其中，所述第二区的衬底上形成有第二栅极结构，所述第二栅极结构之下形成有第二源极结构，并且通过所述第一区的衬底和所述第二区的衬底来实现所述第一场效应晶体管结构的第一漏极结构和所述第二场效应晶体管结构的第二漏极结构相互连接，
其中，当所述第一场效应晶体管结构与所述第二场效应晶体管结构导通时，通过改变所述第一栅极结构及第二栅极结构被施加的电压的方向，来使得电流在所述纵向方向的两个方向中流通。


2.如权利要求1所述场效应晶体管器件，其特征在于，所述第一场效应晶体管结构和所述第二场效应晶体管结构为相对于所述假想线对称的结构。


3.如权利要求1或2所述的场效应晶体管器件，其特征在于，所述第一场效应晶体管结构包括：
第一多晶硅栅，所述第一多晶硅栅位于在所述第一区的衬底中形成的第一介质槽的内部，所述第一多晶硅栅顶部低于所述衬底上表面；
第一栅氧化层，所述第一栅氧化层夹在所述第一多晶硅栅与所述第一区的衬底之间；
第一阱区，所述第一阱区位于所述第一区的衬底上，所述第一阱区的底部高于所述第一多晶硅栅的底部或者与所述第一多晶硅栅的底部齐平，所述第一阱区的边缘与所述第一介质槽的边缘相切，并且所述第一阱区为第二导电类型，以及所述衬底为第一导电类型；
第一源区，所述第一源区位于所述第一阱区之上，所述第一源区的底部低于所述第一多晶硅栅的顶部，所述第一源区的边缘与所述第一介质槽的边缘相切，并且所述第一源区为第一导电类型以及所述衬底为第一导电类型；
第一体接触区，所述第一体接触区位于所述第一源区，所述第一体接触区的底部位于所述第一源区的底部与所述第一阱区的底部之间的位置；以及
第一金属接触层，所述第一金属接触层的底部分别与所述第一介质层、第一源区及第一体接触区的上表面相切来构成源极结构。


4.如权利要求3所述的场效应晶体管器件，其特征在于，所述第二场效应晶体管结构包括：
第二多晶硅栅，所述第二多晶硅栅位于在所述第二区的衬底中形成的第二介质槽的内部，所述第二多晶硅栅底部高于所述衬底下表面；
第二栅氧化层，所述第二栅氧化层夹在所述第二多晶硅栅与所述第二区的衬底之间；
第二阱区，所述第二阱区位于所述第二区的衬底上，所述第二阱区的顶部低于所述第一多晶硅栅的顶部或者与所述第一多晶硅栅的顶部齐平，所述第二阱区的边缘与所述第二介质槽的边缘相切，并且所述第二阱区为第二导电类型以及所述衬底为第一导电类型；
第二源区，所述第二源区位于所述第二阱区之下，所述第二源区的顶部高于所述第二多晶硅栅的底部，所述第二源区的边缘与所述第二介质槽的边缘相切，并且所述第二源区的导电类型为第一导电类型；
第二体接触区，所述第二体接触区位于所述第二源区，所述第二体接触区的顶部位于所述第二源区的顶部与所述第二阱区的顶部之间的位置；以及
第二金属接触层，所述第二金属接触层的顶部与所述第二源区及第二体接触区的下表面相切来构成源极结构。


5.如权利要求3所述的场效应晶体管器件，其特征在于，所述第一多晶硅栅与所述第一金属接触层之间设置有第一介质层。


6.如权利要求5所述的场效应晶体管器件，其特征在于，所述第一栅氧化层的厚度由所述第一栅极结构的工作电压的电位所决定。


7.如权利要求6所述的场效应晶体管器件，其特征在于，所述第一介质槽、所述第一多晶硅栅与第一栅氧化层的数量分别为两个，并且分别位于所述纵向方向的两侧，所述第一阱区位于两个第一介质槽之间，并且所述第一阱区的左边缘与右边缘分别与两个第一介质槽相切。


8.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔明，张发备，陈勇，周号，
申请(专利权)人：珠海迈巨微电子有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广东;44