[发明专利]静电放电保护装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种保护装置，特别是涉及一种静电放电保护装置。

背景技术

静电放电(electrostatic discharge，ESD)是自非导电表面的静电移动的现象，其会造成集成电路中的半导体损害。例如，在封装集成电路的机器或测试集成电路的仪器等常见的带电体，接触到芯片时，将会向芯片放电，此静电放电的瞬间功率有可能造成芯片中的集成电路损坏。

为了防止集成电路受到外部静电效应的影响而损坏，在集成电路中都会加入静电放电保护装置的设计。在硅化工艺(silicide process)中，常见的静电放电保护装置是在N型晶体管的漏极上配置硅化物阻挡层(silicide block)，以致使N型晶体管在静电放电事件发生时具有均匀开启的特性(uniform turn-on)，进而提供较完整的放电路径。然而，额外所设置的硅化物阻挡层则会增加工艺复杂度以及生产成本。

为了改善上述缺点，现有的静电放电保护装置大多已移除硅化物阻挡层的设置，并改用一控制电路来控制N型晶体管。然而，此种架构的静电放电保护装置则必须具有良好的控制电路，以适时地导通N型晶体管。此外，现有的控制电路往往容易受到噪声的影响，进而造成静电放电保护装置的误动作。

由此可见，上述现有的静电放电保护装置在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的静电放电保护装置，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的静电放电保护装置存在的缺陷，而提供一种新型结构的静电放电保护装置，所要解决的技术问题是使其控制电路利用来自不同电源配线的两个电源电压来控制箝制单元，进而增加静电放电保护装置的抗噪声能力，非常适于实用。

本发明的另一目的在于，克服现有的静电放电保护装置存在的缺陷，而提供一种新型结构的静电放电保护装置，所要解决的技术问题是使其接收来自不同电源配线的两个电源电压，并利用这两个电源电压操作控制电路，藉此提升静电放电保护装置的抗噪声能力，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种静电放电保护装置，包括箝制单元及控制电路。箝制单元提供由第一电源配线至第一接地配线的放电路径。控制电路接收来自第一电源配线的第一电源电压以及来自第二电源配线的第二电源电压。其中，当第一电源电压与第二电源电压被供应时，控制电路产生隔离信号，以切断放电路径。此外，当第一电源电压与第二电源电压不被供应时，控制电路利用来自第一电源配线的静电信号产生触发信号，以导通放电路径。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的静电放电保护装置，其中所述的控制电路包括触发单元及闩锁单元。触发单元电性连接第一电源配线、第二电源配线与第一接地配线。此外，触发单元依据第一电源电压与第二电源电压产生第一控制信号，并依据静电信号产生一第二控制信号。闩锁单元电性连接第一电源配线与第一接地配线。此外，闩锁单元依据第一控制信号产生隔离信号，且闩锁单元依据第二控制信号产生触发信号。

前述的静电放电保护装置，其中所述的触发单元包括第一P型晶体管、电阻及第一反相器。第一P型晶体管的源极电性连接第一电源配线，第一P型晶体管的栅极电性连接第二电源配线。电阻的第一端电性连接第一P型晶体管的漏极，电阻的第二端电性连接第一接地配线。第一反相器的输入端电性连接电阻的第一端，第一反相器的输出端输出第一控制信号或第二控制信号。

前述的静电放电保护装置，其中所述的闩锁单元包括第二P型晶体管、第二反相器以及第一N型晶体管。第二P型晶体管的源极电性连接第二电源配线，第二P型晶体管的漏极产生隔离信号或触发信号。第二反相器的输入端电性连接第二P型晶体管的漏极，第二反相器的输出端电性连接第二P型晶体管的栅极。第一N型晶体管的源极电性连接第一接地配线，第一N型晶体管的漏极电性连接第二P型晶体管的漏极，第一N型晶体管的栅极接收第一控制信号或第二控制信号。

前述的静电放电保护装置，其中所述的箝制单元由一第二N型晶体管所构成，其中该第二N型晶体管的源极电性连接该第一接地配线，该第二N型晶体管的漏极电性连接该第一电源配线，该第二N型晶体管的栅极接收该隔离信号或该触发信号。