一种快速响应抗闩锁的静电浪涌保护集成电路制造技术

本发明专利技术公开了一种快速响应抗闩锁的静电浪涌保护集成电路，属于电子产品的静电放电与浪涌防护领域。本发明专利技术采用由晶体管和电阻构成的SCR路径作为主电流泄放电路，大幅降低了保护电路占用的芯片面积，降低了表面电场和栅氧击穿的风险，同时提高了保护电路的自保护能力和鲁棒性；设计内嵌的齐纳管和MOS管，形成多耦合辅助触发电路，当静电浪涌应力到来，辅助主电流泄放电路的开启，提高电路的响应速度，增强电流泄放能力和电压钳位能力；引入稳压钳位电路和肖特基钳位电路作为两条分支泄流路径，抑制了正反馈效应，提高了电路的抗闩锁能力；本发明专利技术能够在降低电路面积的条件下提高主电流泄放电路的开启速度，并具有出色的抗闩锁能力和强鲁棒性。力和强鲁棒性。力和强鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】
一种快速响应抗闩锁的静电浪涌保护集成电路


[0001]本专利技术涉及一种快速响应抗闩锁的静电浪涌保护集成电路，属于电子产品的静电放电与浪涌防护领域。

技术介绍

[0002]静电放电与电路浪涌是电子产品中常见的一种物理现象。静电放电(ESD)是指携带不同数量静电电荷的物体之间通过直接或间接接触产生的电荷转移造成的瞬时高压或大电流放电，其脉冲宽度大约在ns级。浪涌一般指在电子系统的电源接通瞬间或出现其他异常情况时产生的远大于正常电路工作电压电流的峰值电压或电流，其脉冲宽度大约在us级。浪涌的能量远大于静电放电，因而需要保护电路具有更加出色的泄流能力。静电放电和浪涌的产生在电子产品的生产和应用中具有普遍性和随机性。随着电子产品日益便携和普及应用，针对电子产品采用合理的静电浪涌保护，可以提高电子产品系统的可靠性，降低电子产品的生产和运营成本，有利于提升国民经济价值。
[0003]目前，在一些设备体积或面积要求不高的ESD防护或浪涌防护的工程应用中，片外浪涌防护常使用ZnO压敏电阻等聚合物器件，片上ESD防护常使用标准二极管单元及大尺寸的三极管、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速响应抗闩锁的静电浪涌保护集成电路，其特征在于，所述静电浪涌保护集成电路包括：静电浪涌探测电路、辅助触发电路、主电流泄放电路、稳压钳位电路和肖特基钳位电路；所述静电浪涌探测电路，用于探测被保护电路端口是否产生了静电浪涌电信号；当静电浪涌电信号作用于所述静电浪涌保护集成电路时，通过电容C和第一电阻R的耦合电流，并在所述第一电阻R上形成压降，所述压降用于启动所述辅助触发电路中的NMOS管M
n
；当所述辅助触发电路中的所述NMOS管M
n
开启时，形成经过第二电阻R
nw
和所述NMOS管M
n
的辅助触发电流，用于加速启动所述主电流泄放电路，提高所述静电浪涌保护集成电路的响应能力；当所述辅助触发电流在所述主电流泄放电路中的第三电阻R
pw
上的压降达到NPN晶体管Q
n
的阈值电压时，所述主电流泄放电路产生正反馈机制，形成所述静电浪涌保护集成电路的主电流泄放路径；当静电浪涌应力增大至强度阈值时，所述稳压钳位电路在所述主电流泄放路径中的雪崩击穿发生前产生齐纳击穿，用于降低触发电压，加速所述静电浪涌保护集成电路的响应，并增强所述主电流泄放电路的抗闩锁能力；通过所述肖特基钳位电路，抑制所述主电流泄放路径的正反馈机制，进一步增强所述主电流泄放电路的抗闩锁能力。2.根据权利要求1所述的静电浪涌保护集成电路，其特征在于，所述静电浪涌探测电路包括电容C和第一电阻R；所述电容C的一端与所述静电浪涌保护集成电路的阳极Anode连接，所述电容C的另一端与所述第一电阻R的一端连接，所述第一电阻R另一端接所述静电浪涌保护集成电路的阴极Cathode，所述电容C和所述电阻R根据静电或浪涌的信号频段调节。3.根据权利要求1所述的静电浪涌保护集成电路，其特征在于，所述主电流泄放电路包括：PNP晶体管Q
p
、NPN晶体管Q
n
、所述第二电阻R
nw
、所述第三电阻R
pw
，所述辅助触发电路包括：所述NMOS管M
n
；所述PNP晶体管Q
p
的发射极和所述第二电阻R
nw
的一端与所述静电浪涌保护集成电路的阳极Anode相连，所述PNP晶体管Q
p
的基极与所述第二电阻R
nw
的另一端和所述NPN晶体管Q
n
的集电极相连，所述PNP晶体管Q
p
的集电极与所述第三电阻R
pw
的一端和所述NPN晶体管Q
n
的基极相连；所述第三电阻R
pw
的另一端和所述NPN晶体管Q
n
的发射极均与所述静电浪涌保护集成电路的阴极Cathode相连；所述主电流泄放电路用于泄放主要的静电浪涌电流，增强所述静电浪涌保护集成电路的鲁棒性；所述NMOS...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁海莲，杨燕妮，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：