[发明专利]在混合电压芯片中使用低电压晶体管来钳住高电压电源的ESD电源钳位

摘要

一个静电放电（ESD）保护电路是一在高电压电源VDDH和地之间的电源钳位。该电源钳位使用一低电压钳位晶体管，以保护第一核心电路里的高电压晶体管和第二核心电路里的低电压晶体管。该低电压晶体管比高电压晶体管具有较低的电源和回跳电压。当在VDDH上检测到ESD脉冲时，触发电路被触发。其中一个触发电路导通低电压钳位晶体管的栅极。连接在VDDH和钳位晶体管的漏极之间的一连串二极管防止正常运行时闩锁或回跳。如果有ESD脉冲，当第二触发电路触发一初始触发晶体管，而该初始触发晶体管导通一p-沟道旁路晶体管的栅极时，这连串二极管被该p-沟道旁路晶体管旁路一段时间，该时间由第二触发电路的R-C网络决定。

主权项

一个混合电压静电放电（ESD）保护电路，包括：高电压核心电路，其有高电压晶体管，该晶体管有一高回跳击穿电压，所述高电压晶体管由一高电压电源供电；低电压核心电路，其有低电压晶体管，该晶体管有一低于所述高回跳击穿电压的低回跳击穿电压，所述低电压晶体管由一低于所述高电压电源的低电压电源供电；第一触发电路，其连接到所述高电压电源，所述高电压电源驱动所述高电压核心电路中的高电压晶体管，当在所述高电压电源上检测到一个ESD脉冲时，所述第一触发电路导通第一栅极；第二触发电路，其连接到所述高电压电源，当在所述高电压电源上检测到所述ESD脉冲时，所述第二触发电路导通第二栅极；钳位晶体管，其为响应所述第一栅极，连接以将电流从一漏节点分流到地节点，其中所述钳位晶体管是一具有较低回跳击穿电压的低电压晶体管；初始分流旁路，其为响应所述第二触发电路，被所述第二栅极导通，将电流从所述高电压电源分流到所述漏节点；低电压晶体管保护器，其连接在所述高电压电源和所述漏节点之间，用于产生一电压降到所述漏节点，当没有检测到ESD脉冲时，其中所述电压降足够防止所述漏节点达到所述低回跳击穿电压；由此，所述钳位晶体管被所述初始分流旁路加偏压到所述低回跳击穿电压，以保护所述低电压核心电路里的低电压晶体管，正常运行时所述钳位晶体管被所述低电压晶体管保护器保护。