半导体装置、蓄电装置以及半导体装置的工作方法与流程

技术特征：
1.一种半导体装置，包括：第一晶体管；振荡器；第一布线；第二布线；以及第一电路，其中，所述振荡器与所述第一布线、所述第二布线及所述第一电路的每一个电连接，所述第一晶体管在沟道形成区域中包含含有铟或锌的金属氧化物，所述振荡器包括第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、第五晶体管以及第一电容器，所述第二晶体管的栅极及所述第三晶体管的栅极与所述第一晶体管的源极和漏极中的一方电连接，所述第二晶体管的源极和漏极中的一方与所述第四晶体管的源极和漏极中的一方及所述第一电容器的一方电极电连接，所述第三晶体管的源极和漏极中的一方与所述第五晶体管的源极和漏极中的一方及所述第一电容器的另一方电极电连接，所述第四晶体管的源极和漏极中的另一方与所述第五晶体管的栅极电连接，所述第五晶体管的源极和漏极中的另一方与所述第一电路及所述第四晶体管的栅极电连接，并且，所述第一布线与所述第二晶体管的源极和漏极中的另一方及所述第三晶体管的源极和漏极中的另一方电连接。2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述第一电路包括反相器和缓冲器中的至少一方以及输入端子，所述第四晶体管的栅极与所述输入端子电连接，并且所述第一电路具有对供应到所述输入端子的信号进行整形和放大中的至少一方的功能。3.根据权利要求1或2所述的半导体装置，其中所述第二晶体管至所述第五晶体管在沟道形成区域中包含含有铟或锌的金属氧化物。4.根据权利要求1至3中任一项所述的半导体装置，还包括：第二电容器，其中所述第二电容器的一方电极与所述第一晶体管的源极和漏极中的一方电连接，并且所述第二电容器的另一方电极与所述第一布线电连接。5.根据权利要求1至4中任一项所述的半导体装置，还包括：电阻器；第六晶体管；以及第七晶体管，其中所述第一布线与所述第六晶体管的源极和漏极中的一方电连接，所述第六晶体管的源极和漏极中的另一方与所述第七晶体管的源极和漏极中的一方电连接，
所述第七晶体管的源极和漏极中的另一方与所述电阻器的一方电极电连接，所述电阻器的另一方电极与所述第二布线电连接，所述第一晶体管的源极和漏极中的另一方与所述第七晶体管的源极或漏极电连接，所述第一布线被供应低电位信号，并且所述第二布线被供应高电位信号。6.根据权利要求1至5中任一项所述的半导体装置，其中所述第一电路包括n个晶体管(n为2以上的自然数)，所述第一电路所包括的所述n个晶体管在所述第一布线与所述第二布线间串联地连接，在所述第一电路所包括的n个晶体管中，相邻的两个晶体管中的一方晶体管的源极或漏极与另一方晶体管的源极或漏极电连接，并且所述第四晶体管的栅极与所述第一电路所包括的所述n个晶体管中的至少一个的栅极电连接。7.一种蓄电装置，包括：权利要求1至6所述的半导体装置；二次电池；比较器；以及第八晶体管，其中，所述比较器的非反相输入端子和反相输入端子中的一方与所述二次电池的正极电连接，另一方与所述第八晶体管的源极和漏极中的一方电连接，所述第八晶体管在沟道形成区域中包含含有铟或锌的金属氧化物，所述蓄电装置具有如下功能：通过使所述第八晶体管成为开启状态来向所述非反相输入端子和所述反相输入端子中的另一方供应第一电位；以及通过使所述第八晶体管成为关闭状态来将所述第一电位保持在所述非反相输入端子和所述反相输入端子中的另一方中，所述比较器具有根据比较所述正极的电位与所述第一电位的结果将输出信号输出的功能，并且所述振荡器具有根据所述输出信号截断所述第一布线与所述第二布线间的电流的功能。8.一种半导体装置的工作方法，所述半导体装置包括：振荡器；第一晶体管；以及第一电路，其中，所述第一晶体管在沟道形成区域中包含含有铟或锌的金属氧化物，所述振荡器包括第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、第五晶体管以及第一电容器，所述第一电路包括输入端子，所述第二晶体管的栅极及所述第三晶体管的栅极与所述第一晶体管的源极和漏极中的一方电连接，所述第二晶体管的源极和漏极中的一方与所述第四晶体管的源极和漏极中的一方及所述第一电容器的一方电极电连接，
所述第三晶体管的源极和漏极中的一方与所述第五晶体管的源极和漏极中的一方及所述第一电容器的另一方电极电连接，所述第四晶体管的源极和漏极中的另一方与所述第五晶体管的栅极电连接，所述第五晶体管的源极和漏极中的另一方与所述第一电路所包括的所述输入端子及所述第四晶体管的栅极电连接，并且，所述半导体装置的工作方法包括如下步骤：使所述第一晶体管成为开启状态，由此向所述第二晶体管的栅极及所述第三晶体管的栅极供应第一电位的第一步骤；所述振荡器将根据所述第一电位的第一信号供应到所述第一电路所包括的所述输入端子的第二步骤；使所述第一晶体管成为关闭状态，由此保持供应到所述第二晶体管的栅极及所述第三晶体管的栅极的所述第一电位的第三步骤；以及所述第一电路进行所述第一信号的整形和放大中的至少一方的第四步骤。9.根据权利要求8所述的半导体装置的工作方法，所述半导体装置还包括：第一布线；第二布线；电阻器；第六晶体管；以及第七晶体管，其中所述第一布线与所述第六晶体管的源极和漏极中的一方电连接，所述第六晶体管的源极和漏极中的另一方与所述第七晶体管的源极和漏极中的一方电连接，所述第七晶体管的源极和漏极中的另一方与所述电阻器的一方电极电连接，所述电阻器的另一方电极与所述第二布线电连接，所述第一晶体管的源极和漏极中的另一方与所述第七晶体管的源极或漏极电连接，在所述第一步骤中，所述第一布线被供应低电位信号，所述第二布线被供应高电位信号，并且在所述第三步骤中，在使所述第一晶体管成为关闭状态之后使所述第六晶体管和所述第七晶体管中的至少一方成为关闭状态，由此流过所述第一布线与所述第二布线间的电流被截断。10.根据权利要求9所述的半导体装置的工作方法，所述半导体装置还包括：第二电容器，其中所述第二电容器的一方电极与所述第一晶体管的源极和漏极中的一方电连接，并且所述第二电容器的另一方电极与所述第一布线电连接。11.根据权利要求8至10中任一项所述的半导体装置的工作方法，其中所述第一电路包括反相器和缓冲器中的至少一方。12.根据权利要求8至11中任一项所述的半导体装置的工作方法，其中所述第二晶体管至所述第五晶体管在沟道形成区域中包含含有铟或锌的金属氧化物。13.一种半导体装置的工作方法，所述半导体装置包括：
振荡器；第一晶体管；第一电路；第二电路；以及第一布线，其中，所述第一晶体管在沟道形成区域中包含含有铟或锌的金属氧化物，所述振荡器包括第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、第五晶体管以及第一电容器，所述第一电路包括输入端子，所述第一布线与所述第二晶体管的源极和漏极中的一方及所述第三晶体管的源极和漏极中的一方电连接，所述第二晶体管的栅极及所述第三晶体管的栅极与所述第一晶体管的源极和漏极中的一方电连接，所述第二晶体管的源极和漏极中的另一方与所述第四晶体管的源极和漏极中的一方及所述第一电容器的一方电极电连接，所述第三晶体管的源极和漏极中的另一方与所述第五晶体管的源极和漏极中的一方及所述第一电容器的另一方电极电连接，所述第四晶体管的源极和漏极中的另一方与所述第五晶体管的栅极电连接，所述第五晶体管的源极和漏极中的另一方与所述第一电路及所述第四晶体管的栅极电连接，所述第二电路与二次电池的正极电连接，并且，所述半导体装置的工作方法包括如下步骤：将第一电位供应到所述第二电路的第一步骤；在所述第二电路中保持所述第一电位的第二步骤；所述第二电路输出根据比较所述正极的电位与所述第一电位的结果的第一信号的第三步骤；所述第二电路向所述第一布线供应低电位信号的第四步骤；使所述第一晶体管成为开启状态，由此向所述第二晶体管的栅极及所述第三晶体管的栅极供应第二电位的第五步骤；所述振荡器将根据所述第一电位的第二信号供应到所述第一电路所包括的所述输入端子的第六步骤；使所述第一晶体管成为关闭状态，由此保持供应到所述第二晶体管的栅极及所述第三晶体管的栅极的所述第二电位的第七步骤；以及所述第一电路对所述第二信号进行整形和放大中的至少一方的第八步骤。14.根据权利要求13所述的半导体装置的工作方法，所述半导体装置还包括：第二布线；电阻器；第六晶体管；以及第七晶体管，其中所述第一布线与所述第六晶体管的源极和漏极中的一方电连接，所述第六晶体管
的源极和漏极中的另一方与所述第七晶体管的源极和漏极中的一方电连接，所述第七晶体管的源极和漏极中的另一方与所述电阻器的一方电极电连接，所述电阻器的另一方电极与所述第二布线电连接，所述第一晶体管的源极和漏极中的另一方与所述第七晶体管的源极或漏极电连接，并且在所述第七步骤中，在使所述第一晶体管成为关闭状态之后使所述第六晶体管和所述第七晶体管中的至少一方成为关闭状态，由此流过所述第一布线与所述第二布线间的电流被截断。15.根据权利要求13或14所述的半导体装置的工作方法，所述半导体装置还包括：第二电容器，其中所述第二电容器的一方电极与所述第一晶体管的源极和漏极中的一方电连接，并且所述第二电容器的另一方电极与所述第一布线电连接。16.根据权利要求13至15中任一项所述的半导体装置的工作方法，其中所述第一电路包括反相器和缓冲器中的至少一方。17.根据权利要求13至16中任一项所述的半导体装置的工作方法，其中所述第二晶体管至所述第五晶体管在沟道形成区域中包含含有铟或锌的金属氧化物。

技术总结
提供一种新颖的振荡器、放大电路、反相器电路、放大电路、电池控制电路、电池保护电路、蓄电装置、半导体装置及电气装置等。该半导体装置包括具有包含金属氧化物的第一晶体管以及第二至第五晶体管的振荡器，使第一晶体管成为开启状态而向第二晶体管的栅极及第三晶体管的栅极供应第一电位，使第一晶体管成为关闭状态而保持第一电位，振荡器向第一电路供应根据第一电位的第一信号，并且第一电路对第一信号进行整形和放大中的至少一方。第二晶体管与第四晶体管串联地连接，第三晶体管与第五晶体管串联地连接，第三晶体管的源极或漏极与第四晶体管的栅极电连接，并且第四晶体管的源极或漏极与第三晶体管的栅极电连接。漏极与第三晶体管的栅极电连接。漏极与第三晶体管的栅极电连接。


技术研发人员：井上广树 佐佐木宏辅 八洼裕人 高桥圭
受保护的技术使用者：株式会社半导体能源研究所
技术研发日：2020.06.24
技术公布日：2022/2/7