[发明专利]电源管理电路及其中的高压元件

说明书

技术领域

本揭示内容是有关于一种电子装置，且特别是有关于一种静电放电防护装置。

背景技术

一般而言，各种电子装置中均会设置有静电放电(Electrostatic Discharge，ESD)防护的机制，藉以避免当人体带有过多的静电而去触碰电子装置时，电子装置因为静电所产生的瞬间大电流而导致毁损，或是避免电子装置受到环境或运送工具所带的静电影响而产生无法正常运作的情形。

以高电压操作环境下的电子装置而言，高电压元件通常可被应用于其中，藉此提供高电压处理的能力，同时在电子装置未操作的情形下，高电压元件本身亦可承受静电放电电流而不会导致元件本身的损毁。

然而，上述高电压元件并无法提供有效的静电放电防护，因此当静电放电情形发生而产生瞬间大电流时，上述高电压元件仍无法用来确实避免静电放电对于电子装置造成的损害，故静电放电所产生的瞬间大电流仍可能透过上述高电压元件流往其它内部电路，使得内部电路中的元件毁损。

发明内容

本发明实施例提供一种静电放电防护电路，藉此进行静电放电防护。

本发明系关于一种高电压元件，其包含一高电压晶体管以及一防护元件。高电压晶体管具有一第一端以及一第二端，其中第一端耦接一电压输出入端。防护元件耦接于高电压晶体管的第二端以及一接地端之间，且其中寄生有一等效电路。当电压输出入端依据静电放电电荷而带电时，静电放电电荷所对应的电流自电压输出入端经过高电压晶体管和防护元件中的等效电路流往接地端。

本揭示内容的另一技术样态系关于一种高电压元件，其包含一高电压晶体管以及一防护元件。高电压晶体管包含一第一电极以及一第二电极。防护元件包含一第三电极以及一第四电极，且高电压晶体管的第二电极与防护元件的第三电极至少共用一第一重掺杂层。

本揭示内容的又一技术样态系关于一种电源管理电路，其包含一高电压元件，且高电压元件包含一高电压晶体管以及一晶体管。高电压晶体管耦接一电压输出入端，并包含一N型缓冲层以及一第一N型重掺杂层，且第一N型重掺杂层形成于N型缓冲层中。晶体管耦接一接地端，且与该高电压晶体管整合制作，并包含N型缓冲层以及第一N型重掺杂层。当电压输出入端依据静电放电电荷而带电时，高电压元件对静电放电电荷进行放电，使得静电放电电荷所对应的电流自电压输出入端经过高电压元件流往接地端。

根据本揭示的技术内容，应用前述电源管理电路及其中高电压元件，可有效地增强整体电路的ESD防护，藉此提升导通ESD大电流的能力。

附图说明

图1系依照本发明实施例绘示一种电源管理电路的示意图。

图2系绘示图1所示的电源管理电路的静电放电防护操作示意图。

图3系依照本发明实施例绘示一种如图1所示的高电压元件的剖面示意图。

图4系绘示图3所示的高电压元件的静电放电防护操作示意图。

图5系依照本发明另一实施例绘示一种如图1所示的高电压元件的剖面示意图。

图6系绘示图5所示的高电压元件的静电放电防护操作示意图。

图7系依照本发明次一实施例绘示一种如图1所示的高电压元件的剖面示意图。

图8系依照本发明又一实施例绘示一种如图1所示的高电压元件的剖面示意图。

图9至图12系依照本发明实施例绘示一种如图1所示的高电压元件在不同操作情况下的静电放电防护操作示意图。

图13系绘示原高电压元件与本发明实施例的高电压元件所具有的崩溃电压比较的模拟示意图。

图14系绘示原高电压元件与本发明实施例的高电压元件所具有的电气特性比较的模拟示意图。

主要元件符号说明：

具体实施方式

下文系举实施例配合所附图式作详细说明，但所提供的实施例并非用以限制本发明所涵盖的范围，而结构运作的描述非用以限制其执行的顺序，任何由元件重新组合的结构，所产生具有均等功效的装置，皆为本发明所涵盖的范围。此外，图式仅以说明为目的，并未依照原尺寸作图。

关于本文中所使用的“约”、“大约”或“大致”一般通常系指数值的误差或范围于百分之二十以内，较好地是于百分之十以内，而更佳地则是于百分之五以内。文中若无明确说明，其所提及的数值皆视作为近似值，即如“约”、“大约”或“大致”所表示的误差或范围。