半导体集成电路制造技术

本发明专利技术提供一种半导体集成电路。半导体集成电路(100)包括端子(P0～P14)、成二极管连接的MOS晶体管(MN0～MN15)、保护二极管电路(HD0～HD14)、电池放电用MOS晶体管(T1～T14)、电池电压检测控制电路(10)及过电压保护用的箝位电路(20)而构成。并且，电池放电用MOS晶体管(T1～T14)分别连接在端子(P0～P14)中相邻的各端子之间。成二极管连接的MOS晶体管(MN1～MN14)分别连接在端子(P0～P14)中相邻的各端子之间。从而，在相邻的端子之间施加了浪涌电压的情况下，能保护连接在相邻的端子之间的电路元件使其不受到因浪涌电压导致的静电破坏。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具备过电压保护电路的半导体集成电路。
技术介绍
近年来，开发了使用锂离子电池等充电式电池的各种设备或充电器。与此相应地， 开发了检测串联连接的多个电池的电压，并基于该电压来控制电池的电压的半导体集成电 路。这种半导体集成电路中，在用于保护内部电路使其不受到施加给输入端子的浪涌电压过电压的影响的保护电路、及电源线与接地之间，设置有箝位电路。在专利文献1中，公开了通过多个输入端子共用1个保护电路从而降低电路规模的半导体集成电路。在专利文献2中，公开了削减设置在电源线和接地之间的箝位电路的电路面积的半导体集成电路。专利文献1 日本特开2001-267496号公报专利文献2 日本特开2009-104455号公报但是，在上述的电池控制用的半导体集成电路中，有时会在相邻的端子之间连接电路元件。例如，为了使电池放电，在相邻的2个输入端子之间连接开关元件。并且，在开关元件接通时，电池的正端子和负端子被短路，从而电池被放电，电池的电压降低。在这样的半导体集成电路中，存在着当输入端子之间被施加浪涌电压时开关元件会被破坏的问题。
技术实现思路
本专利技术的半导体集成电路鉴于上述课题而进行，该半导体集成电路具有多个端子，在相邻的端子之间分别连接电池，该半导体集成电路的特征在于，具备电路元件，其连接在相邻的端子之间；和过电压保护元件，其连接在相邻的端子之间，保护所述电路元件使其不受到向相邻的端子之间施加的过电压的影响。另外，本专利技术的半导体集成电路，具有至少第1至第3端子，在第1端子与第2端子之间连接第1电池，在第2端子与第3端子之间连接第2电池，该半导体集成电路的特征在于，具备第1电路元件，其连接在第1端子与第2端子之间；第1过电压保护元件，其连接在第1端子与第2端子之间，保护所述第1电路元件使其不受到过电压的影响；第2电路元件，其连接在第2端子与第3端子之间；第2过电压保护元件，其连接在第2端子与第3 端子之间，保护所述第2电路元件使其不受到过电压的影响；保护二极管电路，其与第2端子连接；和第3过电压保护元件，其连接在第1端子与第3端子之间。(专利技术效果)根据本专利技术的半导体集成电路，在相邻的端子之间施加了浪涌电压的情况下，能够保护连接在相邻的端子之间的电路元件，使其不受到因浪涌电压导致的静电破坏。附图说明图1是本专利技术的第1实施方式的半导体集成电路的电路图。图2是箝位电路的电路图。图3是本专利技术的第2实施方式的半导体集成电路的电路图。 符号说明P0 P14-端子；MNO MN15-成二极管连接的MOS晶体管；MPl MP7、 MPll MP17-成二极管连接的MOS晶体管；HDO HD14-保护二极管电路；Dl-第1 二极管； D2-第2 二极管；Tl T14-电池放电用MOS晶体管；10-电池电压检测控制电路；20-箝位电路；100、200-半导体集成电路。具体实施例方式基于图1及图2，对本专利技术的第1实施方式的半导体集成电路100进行说明。如图所示，半导体集成电路100包括端子PO P14、成二极管连接的MOS晶体管MNO 丽15 (本专利技术的“过电压保护元件”的一例)、保护二极管电路HDO HD14、电池放电用MOS晶体管 Tl T14(本专利技术的“电路元件”、“开关元件”的一例)、电池电压检测控制电路10及过电压保护用的箝位电路20。此外，在图1中，为了方便起见，省略了端子Ρ2 PlO及其所对应的电路的图示。在半导体集成电路100中，对应于相邻的2个端子(例如端子Ρ14和端子Ρ13)而形成的电路(M0S晶体管丽14、电池放电用MOS晶体管Τ14等)形成了一个单元，且重复配置该单元。在端子PO Ρ14的相邻的各端子之间，分别连接着锂离子电池等电池BVl BV14。S卩，端子Ρ14连接着电池BV14的正端子，端子Ρ13连接着电池BV14的负端子。另外， 端子Ρ13连接着电池BV13的正端子，端子Ρ12连接着电池BV13的负端子。这样一来，电池 BVl BV14在半导体集成电路100的外部串联连接，生成高电压。电池放电用MOS晶体管Tl Τ14，经由布线分别连接在端子PO Ρ14的相邻的各端子之间。例如，电池放电用MOS晶体管Τ14连接在端子Ρ14和端子Ρ13之间，电池放电用 MOS晶体管T13连接在端子Ρ13和端子Ρ12之间。电池电压检测控制电路10通过检测端子PO Ρ14中的相邻的各端子之间的电压，来检测电池BVl BV14的电压，并且根据该检测结果来控制电池放电用MOS晶体管 Tl Τ14的导通截止。S卩，电池电压检测控制电路10，在检测出电池BVl BV14中的某一电池的电压比其他电池高时，将连接在所对应的端子之间的电池放电用MOS晶体管导通。由此，该电池的正端子和负端子被短路，从而该电池被放电，电池的电压降低。例如，电池电压检测控制电路10在检测出电池BV14的电压比电池BV13的电压高时，使连接在端子Ρ14和端子Ρ13之间的电池放电用MOS晶体管Τ14导通。由此，能够使电池BVl BV14的各电压均衡。成二极管连接的MOS晶体管MNO 丽15由连接了栅极G、源极S及背栅极的低耐压例如5V耐压的N沟道型MOS晶体管构成，且作为以源极S为阳极、漏极D为阴极的二极管发挥作用。MOS晶体管MNl ΜΝ14经由布线分别连接在端子PO Ρ14中的相邻的各端子之间。例如，MOS晶体管MN14经由布线连接在端子P14和端子P13之间，MOS晶体管MN13 经由布线连接在端子P13和端子P12之间。MOS晶体管MNO 丽15通常处于截止，但是当在所对应的端子之间被施加浪涌电压时导通，以保护电池放电用MOS晶体管Tl T14。这种情况下，也可代替MOS晶体管MNO 丽15，而使用二极管或P沟道型MOS晶体管，但是作为过电压保护元件优选MOS晶体管MNO 丽15。其原因在于，N沟道型MOS晶体管MNO MN15的电流驱动能力强，适合快速去除浪涌电压。 MOS晶体管丽15连接在端子P14和电源线30之间。在通常的使用中，端子P14和电源线30经由半导体集成电路100的外部布线进行连接。这种情况下，MOS晶体管丽15用于在将半导体集成电路100组装到封装件时保护半导体集成电路100，使其不受到浪涌导致的静电破坏。端子P14和电源线30通过连接被短路之后，MOS晶体管丽15不作为静电破坏保护元件发挥作用。保护二极管电路HDO HD14经由布线分别与端子PO P14连接。保护二极管电路HDO HD14具备连接在端子PX(X = 0 14)和电源线30之间的第1 二极管D1、和连接在端子PX和接地之间的第2 二极管D2。这种情况下，由于在串联连接的第1 二极管Dl 及第2 二极管D2上施加VDDH这一电压，故需要是耐该电压的高耐压的二极管。箝位电路20是在被施加了浪涌电压时对电源线30的电位VDDH进行箝位的电路， 例如，如图2所示，通过将栅极、源极及背栅极被短路的8个低耐压MOS晶体管MPl MP8 串联连接而构成。这种情况下，MOS晶体管MPl MP8为了防止闭锁(latch-up)现象，优选以P沟道型形成。以下，说明向半导体集成电路100施加了浪涌电压的情况下的保护动作。(1)在相邻的端子之间施加了浪涌电压的情况例如，在端本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种半导体集成电路，具有多个端子，在相邻的端子之间分别连接电池，该半导体集成电路的特征在于，具备：电路元件，其连接在相邻的端子之间；和过电压保护元件，其连接在相邻的端子之间，保护所述电路元件使其不受到向相邻的端子之间施加的过电压的影响。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：鹿岛恭一，福岛佳孝，小野正宽，平野哲郎，
申请(专利权)人：安森美半导体贸易公司，
类型：发明
国别省市：BM