本申请发明专利技术的目的在于提供一种静电击穿保护电路及电容传感器装置，能够保护内部电路不受静电放电影响，并且能够降低由来自外部的电磁波噪声引起的内部电路的输出误差。本发明专利技术为一种静电击穿保护电路，包括在具有外部端子以及连接于外部端子的内部电路的电子设备中，所述静电击穿保护电路具有：第一串联二极管群组，由n个二极管串联连接而成，所述n个二极管包括自身的阳极连接于外部端子的第一二极管、及自身的阴极被施加电源电压的第二二极管；以及第二串联二极管群组，由n个二极管串联连接而成，所述n个二极管包括自身的阴极连接于外部端子的第三二极管、及自身的阳极被施加接地电压的第四二极管。电压的第四二极管。电压的第四二极管。
【技术实现步骤摘要】
静电击穿保护电路及电容传感器装置
[0001]本专利技术涉及一种静电击穿保护电路、及对电容器的静电电容的变化进行检测的电容传感器装置。
技术介绍
[0002]提出了一种集成电路(integrated circuit，IC)标签，所述IC标签具备如下功能：对在物品的输送中或保管中所述物品所暴露的环境温度的变化履历进行检测，并将检测出的信息无线发送(例如，专利文献1)。
[0003]在所述IC标签，作为对环境温度的变化进行检测的电容传感器，外装有包括将蜡块作为电介质填充于电极间的电容器、及在蜡块液化的情况下吸收液状的蜡的吸收部的电容传感器。所述电容传感器在环境温度成为达到蜡的熔点程度的高温时，填充于电容器的电极间的蜡液化而被吸收部吸收。由此，夹在电容器的电极间的区域被空气充满。
[0004]此时，由于空气的介电常数比蜡的介电常数小，因此电容器的静电电容减少，阻抗增加。因此，在所述IC标签中设置有：将所述阻抗作为电容器的静电电容进行检测的电容传感器电路、以近距离无线发送所述检测结果的通信电路、以及用于外部连接所述电容器的外部端子。
[0005]另外，在所述IC标签这样的半导体IC芯片设置有防止伴随在芯片外部产生的静电放电(electrostatic discharge)(以下称为ESD)的大电流经由电源端子而流入内部电路的ESD保护电路(例如参照专利文献2)。
[0006]所述ESD保护电路具有如下结构：在通过引线接合等而连接于半导体IC芯片的外部端子的电极焊盘连接以下的电阻、第一二极管及第二二极管。即，第一二极管中，自身的阳极连接于电极焊盘，阴极被施加电源电压。第二二极管中，自身的阳极被施加接地电压，阴极连接于所述电极焊盘。电阻自身的一端连接于所述电极焊盘，另一端连接于内部电路。通过所述ESD保护电路，即使经由半导体IC芯片的外部端子而对电极焊盘施加伴随静电放电的浪涌电压，所述浪涌电压也会被所述ESD保护电路箝位为“电源电压+二极管的正向电压”或者“接地电压
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二极管的正向电压”。
[0007]由此，通过所述ESD保护电路，保护内部电路不受伴随静电放电的高电压的浪涌电压的影响。
[0008][现有技术文献][0009][专利文献][0010][专利文献1]日本专利特开2007
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333484号公报
[0011][专利文献2]日本专利特开2003
‑
72076号公报
技术实现思路
[0012][专利技术所要解决的问题][0013]IC标签使用从被称为读写器的通信终端以近距离无线发送的电磁波来获得使自
身运行的电源电压(无线供电)，并且与所述读写器进行无线通信。但是，由于IC标签以近距离从读写器接受电磁波，因此电磁波噪声有可能经由IC标签的外部端子而侵入至电极焊盘。
[0014]此处，若在所述电极焊盘设置有如专利文献2中记载的那样的ESD保护电路，则伴随所述电磁波噪声的电流流入所述ESD保护电路的第一二极管或者第二二极管。由此，与流入第一二极管的正向电流和流入第二二极管的正向电流的差分对应的电荷被蓄积于电极焊盘。
[0015]由此，若在连接于所述电极焊盘的外部端子外装专利文献1中记载的作为电容元件的电容器，则伴随所述电磁波噪声的电荷作为此电容器的初始电荷被蓄积。
[0016]因此，所述电容器的初始电荷量偏离规定的初始电荷量，因此存在连接于所述电容器的内部电路的输出结果产生误差的情况。例如，若所述内部电路是专利文献1所记载的电容传感器电路，则由所述电容传感器电路输出的电容器的电容检测结果会产生误差。
[0017]因此，本专利技术的目的在于提供一种静电击穿保护电路及电容传感器装置，能够保护内部电路不受静电放电影响，并且能够降低由来自外部的电磁波噪声引起的内部电路的输出误差。
[0018][解决问题的技术手段][0019]本专利技术的静电击穿保护电路包括在具有外部端子以及连接于所述外部端子的内部电路的电子设备中，所述静电击穿保护电路具有：第一串联二极管群组，由n(n为2以上的整数)个二极管串联连接而成，所述n个二极管包括自身的阳极连接于所述外部端子的第一二极管、及自身的阴极被施加电源电压的第二二极管；以及第二串联二极管群组，由n个二极管串联连接而成，所述n个二极管包括自身的阴极连接于所述外部端子的第三二极管、及自身的阳极被施加接地电压的第四二极管。
[0020]本专利技术的电容传感器装置包括：传感器电容器，静电电容根据环境变化而变化；第一外部端子，外装所述传感器电容器的电极；第一静电击穿保护电路，连接于所述第一外部端子；第一电容电路，具有第一基准静电电容；以及判定电路，包括第一中继端子及第二中继端子，从所述第一中继端子经由所述第一静电击穿保护电路及所述第一外部端子而将充电电流供给至所述传感器电容器，并且从所述第二中继端子将充电电流供给至所述第一电容电路，继而对所述第一中继端子的电位与所述第二中继端子的电位的大小进行比较，由此检测所述传感器电容器的静电电容、或者检测所述传感器电容器的静电电容是否发生变化，且所述第一静电击穿保护电路具有：第一二极管，阳极连接于所述第一外部端子；第二二极管，自身的阴极接受电源电压，自身的阳极连接于所述第一二极管的阴极；第三二极管，阴极连接于所述第一外部端子；以及第四二极管，自身的阳极接受接地电压，自身的阴极连接于所述第三二极管的阳极。
[0021][专利技术的效果][0022]通过本专利技术，在通过使伴随静电放电而经由电子设备的外部端子侵入的电流流入电源线或者接地线来保护内部电路不受静电击穿影响的静电击穿保护电路中，可提高开始流入所述电流的阈值电压。由此，能够防止伴随电磁波噪声的电流经由外部端子而流向电源线或者接地线。
[0023]由此，在从外部接受到电磁波噪声的情况下伴随所述电磁波噪声的电荷蓄积于外
部端子的情况得到阻止，因此能够抑制通过所述外部端子的信号进行运行的内部电路的输出误差。例如，通过在检测外装于外部端子的电容器的静电电容或者静电电容的变化的电容传感器装置中采用本专利技术的静电击穿保护电路，可抑制伴随电磁波噪声的所述电容器的初始电荷量的变动，因此能够降低电容传感器装置的检测误差。
附图说明
[0024]图1是表示连接于半导体IC芯片的电极焊盘PAD的静电击穿保护电路10的结构的电路图。
[0025]图2是表示施加于电极焊盘PAD的电磁波噪声NZ的波形的一例的图。
[0026]图3是表示利用MOS晶体管构成二极管DA1、二极管DA2、二极管DB1及二极管DB2时的静电击穿保护电路10的结构的电路图。
[0027]图4是表示作为静电击穿保护电路10的另一例的静电击穿保护电路10a的结构的电路图。
[0028]图5是表示搭载有包括本专利技术的静电击穿保护电路的电容传感器装置的传感器标签150的外观的立体图。
[0029]图6是透过传感器标签150的保护板120观察形成于基板110的表面的器件的平面图。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种静电击穿保护电路，包括在具有外部端子以及连接于所述外部端子的内部电路的电子设备中，所述静电击穿保护电路的特征在于，具有：第一串联二极管群组，由n个二极管串联连接而成，n为2以上的整数，所述n个二极管包括：第一二极管，自身的阳极连接于所述外部端子；以及第二二极管，自身的阴极被施加电源电压；以及第二串联二极管群组，由n个二极管串联连接而成，所述n个二极管包括：第三二极管，自身的阴极连接于所述外部端子；以及第四二极管，自身的阳极被施加接地电压。2.根据权利要求1所述的静电击穿保护电路，其特征在于，包括：电阻，其中一端连接于所述外部端子，另一端连接于所述内部电路；以及电容器，自身的一个电极连接于所述电阻的所述另一端，自身的另一个电极被施加所述接地电压。3.根据权利要求1或2所述的静电击穿保护电路，其特征在于，所述外部端子是从所述电子设备的外部外装电容器的电极的端子。4.根据权利要求1至3中任一项所述的静电击穿保护电路，其特征在于，所述第一串联二极管群组由所述第一二极管以及所述第二二极管构成，所述第二二极管的自身的阳极连接于所述第一二极管的阴极，所述第二串联二极管群组由所述第三二极管以及所述第四二极管构成，所述第四二极管的自身的阴极连接于所述第三二极管的阳极。5.根据权利要求4所述的静电击穿保护电路，其特征在于，所述电子设备是半导体装置，所述第一二极管是自身的源极连接于所述外部端子，并且自身的栅极被施加所述电源电压的第一金属氧化物半导体晶体管，所述第二二极管是自身的源极连接于所述第一金属氧化物半导体晶体管的漏极，自身的漏极及栅极被施加所述电源电压的第二金属氧化物半导体晶体管，所述第三二极管是自身的源极连接于所述外部端子，并且自身的栅极被施加所述接地电压的第三金属氧化物半导体晶体管，所述第四二极管是自身的源极连接于所述第三金属氧化物半导体晶体管的漏极，自身的漏极及栅极被施加所述接地电压的第四金属氧化物半导体晶体管。6.根据权利要求1至5中任一项所述的静电击穿保护电路，其特征在于，所述电子设备包括通信电路，所述通信电路进行依照近距离无线通信标准的无线通信。7.根据权利要求6所述的静电击穿保护电路，其特征在于，所述电子设备是接受无线供电的集成电路标签。8.一种电容传感器装置，其特征在于，包括：传感器电容器，静电电容根据环境变化而变化；第一外部端子，外装所述传感器电容器的电极；第一静电击穿保护...
【专利技术属性】
技术研发人员：大塚雅之，黑津悟，
申请(专利权)人：蓝碧石科技株式会社，
类型：发明
国别省市：
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