静电放电电路及电子设备制造技术

本申请提供了一种静电放电电路及电子设备，包括：基础静电放电单元以及与基础静电放电单元相连的双向导通放电单元；其中，双向导通放电单元包括第一二极管和第二二极管；第一二极管的阴极与第二二极管的阳极均连接于被保护电路的外接引脚，用于接收被保护电路产生的静电；第一二极管的阳极接地；第二二极管的阴极输出正向静电放电电流；基础静电放电单元用于接收正向静电放电电流，并对正向静电放电电流进行放电，通过上述方案，减小了对静电进行放电时所产生的寄生电容过大对高速数据传输的干扰，满足数据传输时的带宽要求，有利于数据实现稳定高效的传输。

【技术实现步骤摘要】
静电放电电路及电子设备
本专利技术涉及半导体集成电路领域，具体涉及一种静电放电电路及电子设备。
技术介绍
随着电子技术的发展，电子产品的功能随着应用场景的不同，越来越趋于复杂，为了保证电子产品在不同的应用场景中的安全可靠运行，要求其抗静电干扰和对静电放电的能力要求越来严格。静电放电电路(Electro-Staticdischarge，ESD)是半导体集成电路中极为重要的部分，其在芯片中的主要作用是负责保护芯片内部的元器件不受静电放电的损伤。随着芯片应用场景的逐步复杂，以及人们对ESD性能要求的不断提高，尤其是在芯片的高速数据传输应用中，要求用于数据传输的端口的ESD电路对地的寄生电容较小，以免影响数据传输的速率。对此，减小数据传输端口到接地端的ESD电路对地的寄生电容，以提高数据的高速传输是本领域技术人员急需解决的技术难题。
技术实现思路
本专利技术提供一种静电放电电路，解决了在对被保护电路进行静电放电过程中产生较大的寄生电容的问题，提供了了产生较小的寄生电容的静电放电保护电路。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：本专利技术第一方面公开了一种静电放电电路，包括：基础静电放电单元以及与所述基础静电放电单元相连的双向导通放电单元；其中，所述双向导通放电单元包括第一二极管和第二二极管；所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阳极均连接于被保护电路的外接引脚，用于接收所述被保护电路产生的静电；所述第一二极管的阳极接地；所述第二二极管的阴极输出正向静电放电电流；所述基础静电放电单元用于接收所述正向静电放电电流，并对所述正向静电放电电流进行放电。可选地，在上述静电放电电路中，所述双向导通放电单元中的所述第一二极管和所述第二二极管的寄生电容小于或等于所述基础静电放电单元的寄生电容。可选地，在上述静电放电电路中，还包括：偏置单元，所述偏置单元用于接收供电电压端产生的供电电压，并对所述供电电压进行偏置，输出偏置电压；所述基础静电放电单元接收所述偏置电压和所述正向静电放电电流，所述偏置电压使所述基础静电放电单元中的寄生二极管发生反偏，减小所述基础静电放电单元对所述正向静电电流进行放电时产生的的寄生电容。可选地，上述静电放电电路中，所述偏置电路，包括：阳极与所述供电电压端相连的第三二极管，其中，所述第三二极管的阴极作为所述偏置单元的输出端口，输出所述偏置电压。可选地，上述静电放电电路中，所述偏置电路，还包括：电阻，其中，所述电阻的一端与所述第三二极管远离所述供电电压端的一端相连，另一端作为所述偏置单元的输出端口，输出所述偏置电压。可选地，上述静电放电电路中，所述基础静电放电单元，包括：第二端与所述第二二极管阴极相连的晶体管；其中，所述晶体管为NMOS晶体管，所述晶体管的控制端接地，第一端接地。可选地，上述静电放电电路中，所述基础静电放电单元，还包括：电阻，其中，所述电阻的一端与所述晶体管的控制端相连，所述电阻的另一端接地。可选地，上述静电放电电路中，所述基础静电放电单元，包括：第二端与所述第二二极管阴极相连的晶体管；其中，所述晶体管为NMOS晶体管，所述晶体管的第一端接地；一端与所述晶体管的第二端相连的电容，所述电容的另一端分别与所述晶体管的控制端和电阻的一端相连，所述电阻的另一端接地。可选地，上述静电放电电路中，所述基础静电放电单元，包括：阴极与所述第二二极管阴极相连的二极管，所述二极管的阳极接地。本专利技术第二方面公开了一种电子设备，包括：如本专利技术第一方面公开的任意一项所述的静电放电电路。从上述技术方案可以看出，本专利技术提供的静电放电电路，双向导通放电单元包括第一二极管和第二二极管；第一二极管的阴极和第二二极管的阳极与所述第二二极管的阳极均连接于被保护电路的外接引脚，用于接收被保护电路产生的静电；第二二极管的阳极接地，第一二极管的阴极输出正向静电放电电流；当被保护电路的外接引脚产生的静电为反向静电时，直接通过第一二极管进行静电放电；当被保护电路的外接引脚产生的静电为正向静电时，通过第二二极管进行放电，输出正向静电放电电流；基础静电放电单元用于接收正向静电放电电流，并对正向静电放电电流进行再次放电。由于当被保护电路产生的静电为正向静电时，第二二极管与基础静电放电单元是串联的关系，故第二二极管和基础静电放电单元一起产生的寄生电容小于第二二极管产生的寄生电容和基础静电放电单元产生的寄生电容。本专利技术提供的静电放电电路在对静电进行放电时所产生的寄生电容较小，减小了寄生电容过大对高速数据传输的干扰，满足数据传输时的带宽要求，有利于数据实现稳定高效的传输。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为现有的静电放电电路；图2为本申请实施例公开的一种静电放电电路的结构图；图3为本申请实施例公开的偏置单元的电路图；图4为本申请实施例公开的另一偏置单元的电路图；图5为本申请实施例公开的一种静电放电电路的电路图；图6为本申请实施例公开的另一种静电放电电路的电路图；图7为本申请实施例公开的一种静电放电电路的电路图；图8为本申请实施例公开的另一种静电放电电路的电路图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。目前，现有的应用于半导体集成电路芯片中的静电放电电路，如图1所示，包括了为NMOS管的晶体管N1，其中，晶体管N1的漏极与被保护电路的外接引脚PIN相连，栅极接地，源极接地，需要说明的是，此处的源极接地也就相当于晶体管N1的衬底接地，被保护电路可以视为包含被保护电路的芯片或者以被保护电路作为外围电路的芯片，被保护电路的外接引脚PIN可以视为包含被保护电路的芯片的端口或者以被保护电路作为外围电路的芯片的端口，该端口可直接用于数据传输或者间接通过芯片参与数据传输。此种结构的静电放电电路中，当静电放电电路中的静电放电电流较大时，由于晶体管N1的漏极需要充当ESD结构，用于维持静电放电电流在整个静电放电电路的各个放电通道上均衡，以保护自身结构不被破坏，因此晶体管N1的漏极通常会被拉伸。其中，拉伸的目的主要是在晶体管N1的漏极与被保护电路的外接引脚PIN之间加入电阻，加入的电阻能起到限流和电流均衡的作用，但是此处的被拉伸除了加入电阻之外，将晶体管N1的漏极与被保护电路的外接引脚之间的连接的通路距离变长，即把晶体管N1的漏极加长，被保护电路的外接引脚与晶体管N1的栅极的距离加大，也就相当于加入了电阻。而正因为晶体管N1的漏极被拉伸，导致了静电放电电路进行静电放电时晶体管N1的漏极到衬底的寄生电容增大，进而导致了芯片在进行数据传输时不能满足1GHz甚至更高的带宽要求，严重影响了数据传输时的速率。针对上述问题，本申请实施例提出了一种静电放电电路，减小了静电放电电路中寄生电容过大对芯片进行高速数据传输的干扰，满足本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静电放电电路，其特征在于，包括：基础静电放电单元以及与所述基础静电放电单元相连的双向导通放电单元；其中，所述双向导通放电单元包括第一二极管和第二二极管；所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阳极均连接于被保护电路的外接引脚，用于接收所述被保护电路产生的静电；所述第一二极管的阳极接地；所述第二二极管的阴极输出正向静电放电电流；所述基础静电放电单元用于接收所述正向静电放电电流，并对所述正向静电放电电流进行放电。

【技术特征摘要】
1.一种静电放电电路，其特征在于，包括：基础静电放电单元以及与所述基础静电放电单元相连的双向导通放电单元；其中，所述双向导通放电单元包括第一二极管和第二二极管；所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阳极均连接于被保护电路的外接引脚，用于接收所述被保护电路产生的静电；所述第一二极管的阳极接地；所述第二二极管的阴极输出正向静电放电电流；所述基础静电放电单元用于接收所述正向静电放电电流，并对所述正向静电放电电流进行放电。2.根据权利要求1所述的静电放电电路，其特征在于，所述双向导通放电单元中的所述第一二极管和所述第二二极管的寄生电容小于或等于所述基础静电放电单元的寄生电容。3.根据权利要求1所述的静电放电电路，其特征在于，还包括：偏置单元，所述偏置单元用于接收供电电压端产生的供电电压，并对所述供电电压进行偏置，输出偏置电压；所述基础静电放电单元接收所述偏置电压和所述正向静电放电电流，所述偏置电压使所述基础静电放电单元中的寄生二极管发生反偏，减小所述基础静电放电单元对所述正向静电电流进行放电时产生的的寄生电容。4.根据权利要求3所述的静电放电电路，其特征在于，所述偏置单元，包括：阳极与所述供电电压端相连的第三二极管，其中，所述第三二极管的阴极作为所述偏置单元的输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：何永强，罗旭程，程剑涛，杜黎明，孙洪军，
申请(专利权)人：上海艾为电子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31