[发明专利]电源钳位电路及ESD保护电路

说明书

本申请实施例提供了一种电源钳位电路，包括第一场效应管、第一电容、第一电阻、第二电容及第二电阻。第一场效应管连接于电源与地之间。第一电容连接于电源。第一电阻一端连接于第一电容与第一场效应管，另一端接地。第二电容连接于电源。第二电阻一端连接于第二电容与第一场效应管，另一端接地。当有ESD事件发生时，第一电容与第一电阻用于控制第一场效应管从截止状态进入导通状态，第二电容与第二电阻用于给第一场效应管的衬底提供偏置电压，以使第一场效应管进入导通状态的阈值电压降低。本申请实施例提供了一种ESD保护电路。本申请实施例提供的技术方案可以在保持足够强的ESD放电能力的同时，还能有效缩小电路面积，而且漏电更低。

技术领域

本发明涉及芯片的静电释放(Electronic Static Discharge，ESD)保护技术领域，尤其涉及一种电源钳位电路及ESD保护电路。

背景技术

ESD保护电路是每颗芯片中不可缺少的部分，在芯片的某两个输入输出(InputOutput，IO)引脚之间发生ESD事件时，需要电源钳位电路将ESD电荷从其中一个IO引脚泄放到另一个IO引脚，避免让ESD电荷进入到芯片内部而损坏芯片。

对于ESD保护电路的核心要求是，当ESD事件发生时，电路开启要及时，并且传导电流的能力要足够强，从而保障对应的ESD电压等级。

然而，传统的电源钳位电路为了保持足够强的ESD放电能力，却会产生相当大的漏电，而且会消耗更多的电路面积。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电源钳位电路及ESD保护电路，可以解决以下技术问题：为了保持足够强的ESD放电能力，却会产生相当大的漏电，而且会消耗更多的电路面积。

本申请实施例的一个方面提供了一种电源钳位电路，所述电源钳位电路包括：第一场效应管，连接于电源与地之间，用于释放ESD电流；第一电容，连接于所述电源；第一电阻，所述第一电阻一端连接于所述第一电容与所述第一场效应管，所述第一电阻另一端连接于所述地；第二电容，连接于所述电源；及第二电阻，所述第二电阻一端连接于所述第二电容与所述第一场效应管，所述第二电阻另一端连接于所述地；当有ESD事件发生时，所述第一电容与所述第一电阻用于控制所述第一场效应管从截止状态进入导通状态，所述第二电容与所述第二电阻用于给所述第一场效应管的衬底提供偏置电压，以使所述第一场效应管进入所述导通状态的阈值电压降低。

可选的，所述第一场效应管为n沟道的场效应管。

可选的，所述第一场效应管的栅极连接于所述第一电容与所述第一电阻，所述第一场效应管的漏极连接于所述电源，所述第一场效应管的源极连接于所述地，所述第一场效应管的衬底连接于所述第二电容与所述第二电阻。

可选的，所述的电源钳位电路还包括第二场效应管，连接于所述第一场效应管、所述第一电容、所述第一电阻及所述地。

可选的，所述第二场效应管为p沟道的场效应管，所述第二场效应管的栅极连接于所述地，所述第二场效应管的源极连接于所述第一电容与所述第一场效应管的栅极，所述第二场效应管的漏极连接于所第一电阻。

可选的，在所述ESD事件的瞬态过程中，所述第一场效应管的栅极电压是所述第一电容与所述第一电阻在瞬态信号下的线性分压，所述第二场效应管用于加快所述第一场效应管的栅极电压上升的速度，从而加速所述第一场效应管的导通速度，加强ESD放电能力。

可选的，所述的电源钳位电路还包括第三场效应管，连接于所述第一场效应管、所述第二电容、所述第二电阻及所述地。

可选的，所述第三场效应管为p沟道的场效应管，所述第三场效应管的栅极连接于所述地，所述第三场效应管的源极连接于所述第二电容与所述第一场效应管的衬底，所述第三场效应管的漏极连接于所述第二电阻。