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公開番号2024136112
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-04
出願番号2023047093
出願日2023-03-23
発明の名称保護回路及び半導体装置
出願人株式会社東芝,東芝デバイス&ストレージ株式会社
代理人弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
主分類H01L 21/822 20060101AFI20240927BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】製造コストを抑制する。
【解決手段】実施形態に係る保護回路は、第1電源線PL1と、第2電源線PL2と、第1トランジスタ30と、第1抵抗11と、第2抵抗12と、第2トランジスタ13と、トリガ回路20と、を含む。第1トランジスタ30は、ドレインが第1電源線PL1に接続され、ソースが第2電源線PL2に接続される。第1抵抗11は、一端が第1電源線PL1に接続される。第2抵抗12は、一端が第2電源線PL2に接続される。第2トランジスタ13は、ドレインが第1電源線PL1に接続され、ソースが第1ノードN1に接続され、ゲートが第1抵抗11の他端と第2抵抗12の他端とのそれぞれに接続される。トリガ回路20は、第1ノードN1と第2電源線PL2とのそれぞれに接続され、第1ノードN1の電圧の変化に基づいて第1トランジスタ30を制御する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１電源線と、
第２電源線と、
ドレインが前記第１電源線に接続され、ソースが前記第２電源線に接続された第１トランジスタと、
一端が前記第１電源線に接続された第１抵抗と、
一端が前記第２電源線に接続された第２抵抗と、
ドレインが前記第１電源線に接続され、ソースが第１ノードに接続され、ゲートが前記第１抵抗の他端と前記第２抵抗の他端とのそれぞれに接続された第２トランジスタと、
前記第１ノードと前記第２電源線とのそれぞれに接続され、前記第１ノードの電圧の変化に基づいて前記第１トランジスタを制御するトリガ回路と、
を含む、保護回路。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
前記トリガ回路は、
一端が前記第１ノードに接続された第３抵抗と、
一方電極が前記第２電源線に接続された第１キャパシタと、
正の電源端が前記第１ノードに接続され、負の電源端が前記第２電源線に接続され、入力端が前記第３抵抗の他端と前記第１キャパシタの他方電極とのそれぞれと接続された第１インバータと、
を含み、前記第１インバータの出力に基づいて、前記第１トランジスタを制御する、
請求項１に記載の保護回路。
【請求項３】
前記トリガ回路は、
正の電源端が前記第１ノードに接続され、負の電源端が前記第２電源線に接続され、入力端が前記第１インバータの出力端と接続された第２インバータと、
正の電源端が前記第１ノードに接続され、負の電源端が前記第２電源線に接続され、入力端が前記第２インバータの出力端と接続され、出力端が前記第１トランジスタのゲートに接続された第３インバータと、
をさらに含む、請求項２に記載の保護回路。
【請求項４】
前記第１キャパシタは、ＭＯＳＦＥＴの構造を利用したキャパシタである、請求項２に記載の保護回路。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の保護回路と、
前記第１電源線に接続され、外部と接続可能な第１端子と、
前記第２電源線に接続され、外部と接続可能な第２端子と、
を含み、
前記第１トランジスタの前記ドレインは、他のトランジスタを介することなく前記第１電源線に直接接続され、前記第１トランジスタの前記ソースは、他のトランジスタを介すること無く前記第２電源線に直接接続される、半導体装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、保護回路及び半導体装置に関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
ＥＳＤ（Electro Static Discharge）に対する保護回路が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許出願公開第２００６／００７２２６７号明細書
特開２０１３－１９８１２６号公報
特開２０１４－０７５４３５号公報
特開２０１４－０６３８５４号公報
特開２０１４－１２０５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
製造コストを抑制する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態に係る保護回路は、第１電源線と、第２電源線と、第１トランジスタと、第１抵抗と、第２抵抗と、第２トランジスタと、トリガ回路と、を含む。第１トランジスタは、ドレインが第１電源線に接続され、ソースが第２電源線に接続される。第１抵抗は、一端が第１電源線に接続される。第２抵抗は、一端が第２電源線に接続される。第２トランジスタは、ドレインが第１電源線に接続され、ソースが第１ノードに接続され、ゲートが第１抵抗の他端と第２抵抗の他端とのそれぞれに接続される。トリガ回路は、第１ノードと第２電源線とのそれぞれに接続され、第１ノードの電圧の変化に基づいて第１トランジスタを制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
実施形態に係る保護回路を含む半導体装置の構成例を示す回路図。
第１比較例に係る保護回路の構成例を示す回路図。
第２比較例に係る保護回路の構成例を示す回路図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態につき図面を参照して説明する。説明に際し、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付す。また、以下に示す実施形態は、技術的思想を例示するものである。実施形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を特定するものではない。実施形態は、種々の変更を加えることができる。
【０００８】
［実施形態］
実施形態に係る半導体装置について説明する。
【０００９】
［１］構成
［１－１］半導体装置の全体構成
図１は、実施形態に係る保護回路を含む半導体装置の構成例を示す回路図である。半導体装置ＩＣは、外部から供給された電力を用いて、種々の動作を行う装置である。半導体装置ＩＣは、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）チップである。
【００１０】
半導体装置ＩＣは、電源線ＰＬ１及びＰＬ２、端子Ｔ１及びＴ２、保護回路１、並びに機能回路２を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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