[发明专利]有源接口电阻调制开关

说明书

本公开涉及有源接口电阻调制开关。在某些构造中，半导体芯片的输入/输出(IO)接口包括：引脚；连接引脚的接口开关；和使用有源反馈控制接口开关的电阻的过应力检测和有源控制电路。过应力检测和有源控制电路响应于检测第一节点和第二节点之间的瞬时过应力事件而增加接口开关的电阻。因此，过应力检测和有源控制电路提供单独的检测和逻辑控制以选择性地修改接口开关的电阻，使得接口开关在正常操作条件下以低电阻操作，并且在过应力条件下以高电阻操作。

技术领域

本发明的实施方案涉及电子系统，更具体地涉及集成电路的输入/输出(IO)接口的电气过应力保护。

背景技术

某些电子系统可能会受到瞬态过应力事件的影响，或者电压信号快速变化的电力信号较短。瞬态过应力事件可包括例如由物体或人员向电子系统的电荷突然释放引起的电应力过大(EOS)事件和/或静电放电(ESD)事件。

瞬态过应力事件可以通过在IC的相对较小的区域内产生过压条件和高水平的功耗来损坏或破坏集成电路(IC)。高功耗会增加集成电路的温度，并可能导致诸如栅极氧化层击穿、结点损坏、金属损坏和表面电荷累积等诸多问题。

发明内容

本文提供用于有源接口电阻调制开关的设备和方法。在某些构造中，半导体芯片的输入/输出(IO)接口包括：引脚；连接引脚的接口开关；和使用有源反馈控制接口开关的电阻的过应力检测和有源控制电路。过应力检测和有源控制电路响应于检测第一节点和第二节点之间的瞬时过应力事件而增加接口开关的电阻。因此，过应力检测和有源控制电路提供单独的检测和逻辑控制以选择性地修改接口开关的电阻，使得接口开关在正常操作条件下以低电阻操作，并且在过应力条件下以高电阻操作。

在一个方面，提供具有接口电阻调制的集成电路。集成电路包括：引脚；第一接口开关，电连接所述引脚并具有由接口电阻控制信号控制的电阻；和过应力检测和有源控制电路，被配置为检测第一参考电压和第二参考电压之间是否存在过应力条件，并且响应于检测过应力条件控制所述接口电阻控制信号，以将所述第一接口开关的电阻从低电阻值调节为高电阻值。

在另一个方面，提供一种为集成电路提供有源控制的过应力保护的方法。该方法包括：使用接口电阻控制信号来控制连接引脚的接口开关的电阻；检测在第一参考电压和第二参考电压之间是否存在过应力条件；和通过响应于检测过应力条件控制所述接口电阻控制信号，将所述第一接口开关的电阻从低电阻值调节为高电阻值。

在另一个方面，提供封装上的信号链系统(SOP)。所述信号链SOP包括：封装基板；和附接所述封装基板的片上数据转换系统(SOC)。所述数据转换SOC包括：信号引脚；模数转换器(ADC)；电连接在所述信号引脚和ADC的输入之间的接口开关，其中所述接口开关的电阻由接口电阻控制信号控制；和过应力检测和有源控制电路，被配置为检测电源电压和接地电压之间是否存在过应力条件，并且响应于检测过应力条件控制所述接口电阻控制信号，以将所述接口开关的电阻从低电阻值调节为高电阻值。

附图说明

图1A是具有有源反馈控制的接口开关电阻的IO接口的一个实施方案的示意图。

图1B是具有有源反馈控制的接口开关电阻的IO接口的另一实施方案的示意图。

图1C是具有有源反馈控制的接口开关电阻的IO接口的另一实施方案的示意图。

图2是依照一个实施方案的封装上的信号链系统(SOP)的示意图。

图3A是具有有源反馈控制的接口开关电阻的IO接口的另一实施方案的示意图。

图3B是具有有源反馈控制的接口开关电阻的IO接口的另一实施方案的示意图。

图4是具有有源反馈控制的接口开关电阻的IO接口的另一实施方案的示意图。