具有电流检测器件的集成电路及其操作方法技术

一种IC包括：焊盘；电流检测器件，连接到焊盘，并且被配置为生成与静电放电(ESD)事件相对应的监测信息；以及内部电路，被配置为从电流检测器件接收监测信息，其中，电流检测器件包括：电流感测电路，具有T线圈，该T线圈被配置为当ESD事件发生时生成ESD电流，并且还被配置为生成与ESD电流相对应的感应电压；多个检测电路，基于感应电压输出检测信号；以及监测电路，被配置为从多个检测电路中的每一个接收检测信号，并且被配置为生成监测信息，其中，多个检测电路对感应电压具有不同的灵敏度。检测电路对感应电压具有不同的灵敏度。检测电路对感应电压具有不同的灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
具有电流检测器件的集成电路及其操作方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2022年6月9日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10
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2022
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0069946的优先权权益，其全部公开内容通过引用合并于此。


[0003]本专利技术构思总体上涉及静电放电(ESD)事件的管理，更具体地涉及一种具有电流检测器件的集成电路及其操作方法。

技术介绍

[0004]通常，ESD是与摩擦电有关的物理现象。在从集成电路(IC)生产、封装(PKG)组装以及印刷电路板(PCB)组装到完成产品组装的整个电子产品生产/分发过程中，器件中可能发生各种瞬变事件(例如，充电器件模型(CDM)、充电板事件(CBE)、人体金属模型(HMM)、人体模型(HBM)、突发、浪涌等)以损坏IC。
[0005]通常，在生产线中，仅管理周围环境以抑制或防止发生ESD，而关于IC中发生的ESD的电平的信息是未知的。由于未监测IC实际经历的ESD电平，因此可能难以在ESD故障发生之前主动管理ESD。

技术实现思路

[0006]本专利技术构思的一个方面提供了一种可以用于管理ESD事件的集成电路及其操作方法。
[0007]根据本专利技术构思的一个方面，一种集成电路包括：焊盘；电流检测器件，连接到焊盘，并且被配置为生成与静电放电(ESD)事件相对应的监测信息；以及内部电路，被配置为从电流检测器件接收监测信息，其中，电流检测器件包括：电流感测电路，具有T线圈，该T线圈被配置为当ESD事件发生时生成ESD电流，并且还被配置为生成与ESD电流相对应的感应电压；多个检测电路，基于感应电压输出检测信号；以及监测电路，被配置为从多个检测电路中的每一个接收检测信号，并且被配置为生成监测信息，其中，多个检测电路对感应电压具有不同的灵敏度。
[0008]根据本专利技术构思的另一方面，一种集成电路的操作方法包括：在T线圈中生成静电放电(ESD)电流，将基于ESD电流的感应电动势施加到并联连接到T线圈的多个检测电路中的每一个，响应于感应电动势引起多个检测电路中的每一个检测电路中的检测晶体管的特性的变化，以及存储ESD事件信息和与检测晶体管的特性的变化相对应的ESD电流特性信息。
[0009]根据本专利技术构思的另一方面，一种集成电路包括：内部电路；以及至少一个电流检测器件，连接到内部电路，该至少一个电流检测器件被配置为当静电放电(ESD)事件发生时使用T线圈生成ESD电流，并且被配置为使用多个检测电路基于ESD电流检测ESD电平，并且还被配置为基于ESD电平生成ESD监测信息，其中，内部电路包括：至少一个ESD保护电路，被
配置为保护内部电路免受ESD事件的影响；以及ESD检测寄存器，被配置为存储ESD监测信息。
[0010]根据本专利技术构思的另一方面，一种集成电路包括：电流感测电路，被配置为当静电放电(ESD)事件发生时使用T线圈生成ESD电流；多个检测电路，连接到T线圈，并且被配置为接收与ESD电流相对应的感应电压；以及监测电路，被配置为监测多个检测电路中的每一个检测电路的特性的变化。
附图说明
[0011]根据结合附图给出的以下详细描述，将更清楚地理解本专利技术构思的以上和其他方面、特征和优点，在附图中：
[0012]图1是示出了根据本专利技术构思的实施例的集成电路的图；
[0013]图2是示出了静电放电(ESD)事件的图；
[0014]图3是示出了根据本专利技术构思的实施例的电流检测器件的图；
[0015]图4A是示出了根据本专利技术构思的实施例的T线圈的图；
[0016]图4B是示出了根据本专利技术构思的另一实施例的T线圈的图；
[0017]图5是示出了根据本专利技术构思的实施例的监测电路的图；
[0018]图6A和图6B是示出了根据本专利技术构思的实施例的根据电流检测器件中的滤波器的结构的感测电平调整的图；
[0019]图7是示出了根据本专利技术构思的实施例的被配置为检测不同的ESD事件的电流检测器件的图；
[0020]图8A和图8B是示出了根据本专利技术构思的实施例的电流检测器件的ESD极性检测的图；
[0021]图9是示出了根据本专利技术构思的实施例的集成电路的操作方法的流程图；
[0022]图10是示出了根据本专利技术构思的另一实施例的集成电路的图；
[0023]图11是示出了根据本专利技术构思的实施例的存储设备的图；以及
[0024]图12A和图12B是示出了根据本专利技术构思的实施例的电流检测器件CDC的布置的图。
具体实施方式
[0025]在下文中，将参考附图描述本专利技术构思的示例实施例。然而，本专利技术的主题可以按多种不同形式来体现，并且不应当被解释为受到本文阐述的实施例的限制。在附图中，贯穿说明书，相似的附图标记指代相似的元件，并且可以省略重复的描述。应当理解，虽然术语“第一”、“第二”等可以在本文用于描述各种元件，但是这些元件不应该受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。因此，例如，在不脱离本专利技术构思的教义的前提下，以下讨论的第一元件、第一组件或第一部分可以称作第二元件、第二组件或第二部分。如本文所使用的，术语“和/或”包括相关联列出项中的一个或多个的任意和所有组合。应注意，针对一个实施例描述的各方面可以并入不同的实施例中，尽管并未就此进行具体描述。也就是说，所有实施例和/或任意实施例的特征能够用任意方式和/或组合来予以组合。
[0026]根据本专利技术构思的实施例的集成电路(IC)及其操作方法可以通过监测静电放电(ESD)事件的极性或ESD电平来在制造阶段中主动管理ESD。根据本专利技术构思的实施例的IC可以包括用于检测ESD的极性和电平范围而不降低信号完整性(SI)的电流检测器件。例如，电流检测器件可以包括被配置为使用T线圈感测ESD电流的电流感测电路、被配置为根据ESD电流来检测极性和电平滤波元件的灵敏度差异的检测电路、以及被配置为监测每个检测电路的检测晶体管的特性的监测电路。根据本专利技术构思的实施例的IC提高了ESD电流感测灵敏度，并且可以通过使用T线圈有效地使用硅区域。因此，可以有效地响应在IC的制造线中引起的ESD电流的范围和ESD极性。
[0027]图1是示出了根据本专利技术构思的实施例的IC 100的图。参考图1，IC 100可以包括焊盘101、电流检测器件(CDC)102和内部电路103。
[0028]焊盘101可以被实现为接收输入/输出(I/O)数据或电源电压/地电压。
[0029]电流检测器件102可以连接到焊盘101，并且可以被实现为检测流过焊盘101的ESD电流。
[0030]电流检测器件102可以包括电流感测电路110、多个检测电路121、122、
…
、12k(其中，k为大于或等于2的整数)、以及监测电路130。
[0031]电流感测电路110可以被实现为感测对应于ESD事件的电流。例如，电流感测电路1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成电路，包括：焊盘；电流检测器件，连接到所述焊盘，并且被配置为生成与静电放电ESD事件相对应的监测信息；以及内部电路，被配置为从所述电流检测器件接收所述监测信息，其中，所述电流检测器件包括：电流感测电路，包括T线圈，所述T线圈被配置为当所述ESD事件发生时生成ESD电流，并且还被配置为生成与所述ESD电流相对应的感应电压；多个检测电路，被配置为基于所述感应电压输出检测信号；以及监测电路，被配置为从所述多个检测电路中的每一个接收所述检测信号，并且生成所述监测信息，其中，所述多个检测电路对所述感应电压具有不同的灵敏度。2.根据权利要求1所述的集成电路，其中，所述感应电压是感应到所述T线圈的至少两个节点的电压。3.根据权利要求1所述的集成电路，其中，所述电流感测电路包括：第一电抗器，连接在所述焊盘和第一节点之间；第二电抗器，连接在所述第一节点和第二节点之间；电容器，连接在所述焊盘和所述第二节点之间；以及电阻器，连接在电源端子和所述第二节点之间，其中，所述多个检测电路中的每一个连接在所述焊盘和所述第二节点之间，并且其中，所述内部电路连接到所述第一节点或所述第二节点。4.根据权利要求1所述的集成电路，其中，所述多个检测电路中的每一个包括：检测晶体管，被配置为输出包括关于所述ESD电流的极性或所述ESD电流的电平的信息在内的所述检测信号；以及至少一个无源元件，连接到所述检测晶体管，并且被配置为基于所述感应电压引起所述检测晶体管的电特性的变化。5.根据权利要求4所述的集成电路，其中，所述至少一个无源元件包括电阻器、电抗器、电容器或二极管。6.根据权利要求4所述的集成电路，其中，所述至少一个无源元件与所述检测晶体管并联或串联连接，使得所述检测晶体管的灵敏度被调整。7.根据权利要求4所述的集成电路，其中，所述至少一个无源元件包括设置在与所述感应电压相对应的耦合路径中的二极管。8.根据权利要求1所述的集成电路，其中，所述监测电路包括多个监测单元，所述多个监测单元被配置为分别从所述多个检测电路接收所述检测信号。9.根据权利要求8所述的集成电路，其中，所述多个监测单元中的每一个被配置为基于所述检测信号来监测所述多个检测电路中的相应检测电路的特性的变化。10.根据权利要求8所述的集成电路，其中，
所述多个检测电路中的每一个包括检测晶体管，其中，所述多个监测单元中的每一个包括：对称检测晶体管，连接到对称节点；PMOS晶体管，连接到电源端子和所述对称节点，所述PMOS晶体管具有被配置为接收监测使能信号的反相信号的栅极；第一NMOS晶体管，连接到所述电源端子和所述检测晶体管的栅极，所述第一NMOS晶体管具有被配置为接收所述监测使能信号的栅极；第二NMOS晶体管，连接到所述电源端子和所述对称检测晶体管的栅极，所述第二NMOS晶体管具有被配置为接收所述监测使能信号的栅极；第一偏置晶体管，连接在接地端子和第一监测感测节点之间，所述第一监测感测节点连接到所述检测晶体管的源极，所述第一偏置晶体管具有被配置为接收偏置信号的栅极；以及第二偏置晶体管，连接在所述接地端子和第二监测感测节点之间，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴准植，金熙洙，金庚锡，金南秀，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：