[发明专利]静电放电保护电路以及输入输出电路

说明书

本发明公开了一种输入输出电路以及静电放电保护电路。静电放电保护电路适用于元件充电模型。静电放电保护电路包括双极性结晶体管。双极性结晶体管具有第一端以耦接至输入缓冲器的输入端以及输出缓冲器的输出端。双极性结晶体管的第二端耦接至第一接地轨线。双极性结晶体管的控制端耦接至第一电源轨线、第二电源轨线、第一接地轨线以及第二接地轨线的其中之一。

技术领域

本发明是有关于一种输入输出电路以及静电放电保护电路，且特别是有关于一种在静电放电测试动作中，可减低电压应力(voltage stress)的输入输出电路以及静电放电保护电路。

背景技术

在针对输入输出电路进行元件充电模型的静电放电保护动作中，已知技术常通过栅极接地的金属氧化物半导体场效应晶体管来提供静电放电电流的宣泄路径。然而，在静电放电测试的过程中，特别是在负电压模式的测试下，栅极接地的金属氧化物半导体场效应晶体管的漏源极两端常会受到过大的电压应力，而导致栅极接地的金属氧化物半导体场效应晶体管发生损毁的现象。如此一来，集成电路的内部电路无法得到良好的保护，降低电路的可靠度。

发明内容

本发明提供一种静电放电保护电路，可避免执行电流宣泄动作的晶体管因承受过大电压而产生损毁。

本发明的静电放电保护电路，适用于元件充电模型。静电放电保护电路包括双极性结晶体管。双极性结晶体管具有第一端以耦接至输入缓冲器的输入端以及输出缓冲器的输出端。双极性结晶体管的第二端耦接至第一接地轨线。双极性结晶体管的控制端耦接至第一电源轨线、第二电源轨线、第一接地轨线以及第二接地轨线的其中之一。其中，输入缓冲器通过第一电源轨线以及第一接地轨线分别接收第一操作电源以及第一接地电压。输出缓冲器通过第二电源轨线以及第二接地轨线分别接收第二操作电源以及第二接地电压。

本发明的输入输出电路包括输入缓冲器、输出缓冲器以及如上所述的静电放电保护电路。

基于上述，本发明通过在输出缓冲器以及输入缓冲器间连接双极性结晶体管，并依据双极性结晶体管的型态(PNP或NPN)，以使双极性结晶体管的控制端(基极)耦接至第一电源轨线、第二电源轨线、第一接地轨线或第二接地轨线。通过双极性结晶体管的特性，在元件充电模型的静电放电状态下，可以使双极性结晶体管的第一端与第二端间(集极与射极)间的电压差可以减低，降低双极性结晶体管所承受电压应力，并降低双极性结晶体管受损的风险。

附图说明

图1绘示本发明一实施例的输入输出电路的示意图。

图2绘示本发明另一实施例的输入输出电路的示意图。

图3绘示本发明另一实施例的输入输出电路的示意图。

图4绘示本发明另一实施例的输入输出电路的示意图。

图5绘示本发明另一实施例的输入输出电路的示意图。

图6绘示本发明另一实施例的输入输出电路的示意图。

图7A以及图7B分别绘示本发明实施例的静电放电保护电路中的电压箝制电路的实施方式的示意图。

【符号说明】

100、200、300、400、500、600：输入输出电路

110、210、310、410、510、610：静电放电保护电路

111、211、311、411、511、611：电压箝制电路

120、220、320、420、520、620：输入缓冲器

130、230、330、430、530、630：输出缓冲器

D1、D711～D71N、D721～D72M：二极管

ESD_R：电阻