[发明专利]静电保护结构

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路制造领域，特别是涉及一种静电保护结构。

背景技术

静电放电（ESD）对于电子产品的伤害一直是不易解决的问题，对于高压工艺来说，静电保护器件不仅需要满足耐压要大于电源电压的要求，其静电触发电压还需要小于被保护器件的损坏电压才可以。传统的静电保护电路结构如图1所示，使用基极接地的NPN三极管保护电路，在静电保护时，通过集电极与基极的结击穿来达到开启。此结构虽然简单，但是开启电压通常偏高，不易调整，易导致保护器件的泄流能力不稳定。

发明内容

本发明要解决的技术问题是利用已有CMOS器件提供一种降低静电保护开启电压，提升器件泄放电流能力的静电保护结构。

为解决上述技术问题本发明的静电保护结构，包括：静电进入端E连接第一电容C1的一端、第一NPN三极管T1和第二NPN三极管T2的集电极；

第一NPN三极管T1其发射极连接第一电容C1的另一端、第一二极管D1的正极和第一电阻R1的一端，其基极连接第一二极管D1的负极、第二二极管D2的正极、第二电阻R2的一端、第一电阻R1的另一端和第二NPN三极管T2的发射极；

第二二极管D2的负极、第二电阻R2的另一端和第二NPN三极管T2的基极接地G。

本发明的工作原理：

当正常工作时，由于第一NPN三极管和第二NPN三极管的基极均通过电阻接地，因此本发明的保护电路结构处于关断状态；

当有静电来临时，由于通过第一电容和第一电阻的RC耦合效应，在第一NPN三极管的基极上耦合电压，当达到Vbe大于0.7V时，第一NPN三极管开启进入电流放大区，有电流流过第二电阻；导致第二NPN三极管的基极电压抬高，当其第二NPN三极管的基极电压达到0.7V时，第二NPN三极管也开启进行电流放大区。第一二极管在于限制第一电容和第一电阻耦合的电压；第二二极管在于限制第一NPN三极管开启后的电流。

本发明的静电保护结构利用已有CMOS器件能降低静电保护开启电压，确保在电路正常工作下处于关断状态，当有静电来临时能瞬间开启并泄放电流，能提升器件泄放电流能力。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是一种现有的静电保护结构示意图。

图2本发明一实施例的结构示意图。

附图标记说明

E是静电进入端

C1是第一电容

T1是第一NPN三极管

T2是第二NPN三极管

D1是第一二极管

D2是第二二极管

R是电阻

R1是第一电阻

R2是第二电阻

G是地

具体实施方式

如图2所示，本发明静电保护结构一实施例，包括：静电进入端E连接第一电容C1的一端、第一NPN三极管T1和第二NPN三极管T2的集电极；

第一NPN三极管T1其发射极连接第一电容C1的另一端、第一二极管D1的正极和第一电阻R1的一端，其基极连接第一二极管D1的负极、第二二极管D2的正极、第二电阻R2的一端、第一电阻R1的另一端和第二NPN三极管T2的发射极；

第二二极管D2的负极、第二电阻R2的另一端和第二NPN三极管T2的基极接地G。

静电进入端E连接第一电容C1的一端、第一NPN三极管T1和第二NPN三极管T2的集电极；

第一NPN三极管T1其发射极连接第一电容C1的另一端、第一二极管D1的正极和第一电阻R1的一端，其基极连接第一二极管D1的负极、第二二极管D2的正极、第二电阻R2的一端、第一电阻R1的另一端和第二NPN三极管T2的发射极；

第二二极管D2的负极、第二电阻R2的另一端和第二NPN三极管T2的基极接地G。

正常工作时，由于第一NPN三极管T1和第二NPN三极管T2的基极均通过电阻接地，因此本发明的保护电路结构处于关断状态；

当有静电来临时，由于通过第一电容C1和第一电阻R1的RC耦合效应，在第一NPN三极管T1的基极上耦合电压，当达到Vbe大于0.7V时，第一NPN三极管T1开启进入电流放大区，有电流流过第二电阻R2；导致第二NPN三极管T2的基极电压抬高，当其第二NPN三极管T2的基极电压达到0.7V时，第二NPN三极管T2也开启进行电流放大区。第一二极管D1在于限制第一电容C1和第一电阻R1耦合的电压；第二二极管D2在于限制第一NPN三极管T1开启后的电流。

以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。