[发明专利]半导体器件和电子控制装置

说明书

本公开涉及半导体器件和电子控制装置。提供了一种能够切断从负载到电源的反向电流的半导体器件和电子控制装置。功率晶体管QN1被提供在正电源端子Pi2(+)与负载驱动端子Po2(+)之间，并且具有耦合到正电源端子Pi2(+)的源极和背栅。功率晶体管QN2与功率晶体管QN1被串联提供，并且功率晶体管QN2的源极和背栅耦合到负载驱动端子Po2(+)。升压器CP1a对功率晶体管QN1的栅极充电。当负电源端子Pi2(‑)的电位高于正电源端子Pi2(+)的电位时，栅极放电电路DCG1a将功率晶体管QN1的栅极电荷放电到源极。

相关申请的交叉引用

于2018年7月20日提交的日本专利申请No.2018-136573的公开内容(包括说明书、附图和摘要)通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开涉及半导体器件和电子控制装置，例如，涉及用于切断从负载到电源的反向电流的技术。

背景技术

在日本未审专利申请公开No.2007-82374(下文中的“专利文献1”)中，公开了一种电源反向连接保护电路，其在从电池的正极端子到电源目标的电源路径上的正极端子侧依次包括n沟道FET[1]和n沟道FET[2]。FET[1]和FET[2]的漏极共同连接，并且FET[1]和FET[2]的栅极电压由电荷泵电路生成，从漏极侧向电荷泵电路提供工作电源。

在日本未审专利申请公开No.2003-37933(下文中的“专利文献2”)中，公开了一种保护装置，其包括p沟道FET，该p沟道FET的漏极在从正电极侧的电源端子到电子设备的电源输入端子的电源路径上的电源端子侧。p沟道FET的栅极经由电阻器连接到负电极侧的电源端子，并且还经由电容器连接到源极。

发明内容

例如，在用于车辆的电子控制装置(电子控制单元)等中，可以提供由两个串联晶体管组成的继电器以控制电源与负载之间的激励。需要两个串联晶体管中的一个来断开从负载到电源的反向导通。另一方面，希望两个串联晶体管是如专利文献1所示的n沟道型晶体管，以减小继电器的尺寸和损耗。然而，在如专利文献1所示的配置中，担心不能切断相反方向的激励。

考虑到上述情况做出了下面描述的实施例，并且从本说明书的描述和附图中，其他问题和新颖特征将很清楚。

根据一个实施例的一种半导体器件包括耦合到电源的正电源端子和负电源端子、以及耦合到负载以响应于控制输入而控制电源与负载之间的激励的负载驱动端子。该半导体器件包括n沟道第一功率晶体管和第二功率晶体管、第一升压电路和第一栅极放电电路。第一功率晶体管被提供在正电源端子与负载驱动端子之间，并且具有耦合到正电源端子侧的源极和背栅以及耦合到负载驱动端子侧的漏极。第二功率晶体管与第一功率晶体管被串联提供在正电源端子与负载驱动端子之间，并且源极和背栅耦合到负载驱动端子侧，并且漏极耦合到正电源端子侧。第一升压电路对第一功率晶体管的栅极充电。当负电源端子的电位高于正电源端子的电位时，第一栅极放电电路将第一功率晶体管的栅极电荷放电到源极。

根据上述实施例，可以切断从负载到电源的反向电流供应。

附图说明

图1是示出应用了根据本发明的第一实施例的电子控制装置的车辆的配置示例的示意图；

图2是示出电子控制装置的主要部分的示例性配置的示意图；

图3是示出根据第一实施例的半导体器件(继电器装置)的示意性配置示例的框图；

图4是示出图3中的半导体器件(继电器装置)中的主要部分的详细配置示例的电路图；

图5是示出图4中的加压电路中的每个晶体管的配置示例的横截面图；

图6是示出图3中的半导体器件(继电器装置)的概要的示意图；