从电池管理系统（Battery Management System,BMS）不同应用领域可以发现其对提高电池的性能和延长使用寿命的重要性。对于低压领域的锂离子（Lithium ion,Li-ion）电池BMS应用系统,研究在电路中充当过充过放保护的槽栅功率MOS则是本文重点工作内容。而低导通电阻低损耗的槽栅功率MOS对于降低系统的功耗,提高效率有着重要作用。本文主要工作和创新点如下:1、新型槽栅功率MOS（Novel Trench MOS,N-TMOS）采用的是8寸工艺线,由于工艺上刻槽精度的限制,因此为了达到更低导通电阻的要求,将原本二维方向的源极P+改为Z方向上引出,从而将元胞尺寸做到了0.5μm,相比传统的槽栅功率MOS增大了电流密度,进而获得了低导通电阻。因为N-TMOS采用的是磷衬底,考虑到衬底反扩的影响,所以选取的外延片为3.5μm。通过对结构参数和工艺条件的优化,仿真得到N-TMOS比导通电阻分别为3.67 m?·mm~2;栅电荷为22.46n C/mm~2,相比产品降低了22.6%;Baliga优值为0.165 MW/mm~2。最后通过CP测试结果得到导通电阻为2 m?,相比同等电压下的产品降低了41%。2、采用12寸工艺线制造的传统槽栅功率MOS（Conventional Trench MOS,C-TMOS）由于仍然采用的是刻蚀接触孔注入P+的传统工艺,考虑到设计规则的限制,元胞尺寸为0.88μm,并未做到亚微米级别;故为减小其导通电阻,增大了版图面积。将衬底材料换成砷,减小了衬底反扩的影响,同时外延片厚度也减小到2.5μm。通过优化结构和工艺条件,仿真得到C-TMOS比导通电阻为3.255 m?·mm~2;栅电荷为16.29 n C/mm~2,相比产品降低了43.8%;Baliga优值为0.233 MW/mm~2。最后通过CP测试结果得到导通电阻为3 m?,相比同等电压下的产品降低了12%。3、为解决传统槽栅功率MOS采取双管串联来实现双向带来的系统集成度降低的问题,本文提出了两种具有双向导通双向阻断的低导通电阻新型器件,横向双向导通Trench MOS器件（LB-TMOS）和纵向双向导通Trench MOS器件（VB-TMOS）。双向阻断器件结构的优势在于可以单管实现替换锂离子电池充电回路和放电回路的功率开关管,这样可以极大的减小整体的功耗和导通电阻。仿真得到LB-TMOS的BVs2s1和BVs1s2均为12 V,比导通电阻为2.54 m?·mm~2;VB-TMOS的BVs2s1和BVs1s2为26 V、24 V,比导通电阻为2.72 mΩ·mm~2,相比双管的N-TMOS下降了62.9%。