[发明专利]一种ESD保护电路和方法有效

专利信息
申请号: 201810582045.2 申请日: 2018-06-07
公开(公告)号: CN108879633B 公开(公告)日: 2020-06-16
发明(设计)人: 苏强;司翠英;邢春伟 申请(专利权)人: 广州慧智微电子有限公司
主分类号: H02H9/04 分类号: H02H9/04
代理公司: 北京派特恩知识产权代理有限公司 11270 代理人: 王军红;张颖玲
地址: 510663 广东省广州市高新技术产业*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 esd 保护 电路 方法
【说明书】:

发明实施例提供了一种ESD保护电路和方法,保护电路包括:分压电路和M个RC触发箝位电路;其中,分压电路,用于将直流电源的电压进行分压并输出分压后电压信号;每个RC触发箝位电路,用于基于所述分压后电压信号进行工作,并输出电压信号或电流信号至ESD泄放器件,以驱动所述ESD泄放器件工作。如此,可以将低压工艺下的晶体管等器件应用于高电源电压场景时,提供相应的ESD保护电路,使低压工艺下的器件可以承受由高电源电压而产生的ESD。

技术领域

本发明涉及ESD保护技术,尤其涉及一种静电释放(Electro-Static discharge,ESD)保护电路和方法。

背景技术

ESD是一种常见的近场危害源,可形成高电压,瞬时大电流,对电路器件造成损伤。随着集成电路技术的发展,芯片内部器件的电源电压越来越低,但是对于特定的应用环境,外部供电电压远高于芯片内部器件的正常工作电压,比如射频功率芯片,其内部器件工作电压一般为2.5V,而外部锂电池供电电压高达2.8-4.6V;为了保护芯片不被ESD损坏,这就要求芯片的I/O接口电路和ESD保护电路既要忍受较高的外部供电电源,也要保证良好的ESD放电能力。

在现有的ESD保护电路中,RC触发箝位电路常用于对电源端和地端的保护,RC触发箝位电路包括RC串联电路和反相器组,其中,反相器组的一端接在RC串联电路的电阻和电容之间,另一端连接ESD泄放器件;ESD泄放器件用于在ESD事件来临时,泄放ESD电荷;ESD泄放器件接在电源端和地节点之间,例如,当ESD泄放器件为金属—氧化物—半导体(MetalOxide Semiconductor)场效应晶体管(简称MOS管)时,MOS管的栅极连接反相器组输出,漏极和源极分别连接电源端和地节点;显然,当电源电压高于ESD泄放器件的耐压值时,ESD泄放器件处于过压状态,存在被击穿损坏的风险。

发明内容

为解决现有存在的技术问题,本发明实施例提供一种ESD保护电路和方法,可以将低压工艺下的晶体管等器件应用于高电源电压场景时,提供相应的ESD保护电路,使低压工艺下的器件可以承受由高电源电压而产生的ESD。

为达到上述目的,本发明实施例的技术方案是这样实现的:

本发明实施例提供一种ESD保护电路,所述保护电路接入直流电源,所述保护电路包括:分压电路和M个RC触发箝位电路,M为大于或等于1的整数;其中,

分压电路,用于将直流电源的电压进行分压并输出分压后电压信号;

每个RC触发箝位电路,用于基于所述分压后电压信号进行工作,并输出电压信号或电流信号至ESD泄放器件,以驱动所述ESD泄放器件工作。

本发明实施例还提供一种ESD保护方法,应用于ESD保护电路中,所述保护电路接入直流电源,所述保护电路包括:分压电路和M个RC触发箝位电路,M为大于或等于1的整数;所述方法包括:

将直流电源的电压进行分压,并输出分压后电压信号;

在每个RC触发箝位电路基于所述分压后电压信号进行工作时,每个RC触发箝位电路输出电压信号或电流信号至ESD泄放器件,以驱动所述ESD泄放器件工作。

本发明实施例提供的一种ESD保护电路和方法中,保护电路包括:分压电路和M个RC触发箝位电路;其中,分压电路,用于将直流电源的电压进行分压并输出分压后电压信号;每个RC触发箝位电路,用于基于所述分压后电压信号进行工作,并输出电压信号或电流信号至ESD泄放器件,以驱动所述ESD泄放器件工作。如此,可以在将低压工艺下的晶体管等器件应用于高电源电压场景时,提供相应的ESD保护电路,使低压工艺下的器件可以承受由高电源电压而产生的ESD。

附图说明

图1为现有技术中采用RC触发箝位电路的一个示意图;

图2为本发明实施例的ESD保护电路的一个示意图;

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