【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及静电保护电路领域，具体涉及一种紧凑的双向静电保护电路。
技术介绍
1、由静电放电（electro-static discharge，简称 esd）问题引起的芯片失效比重不断增大，已经成为集成电路（integrated circuit，简称ic）产品的主要可靠性问题之一。随着半导体工艺制程的不断缩小，低功耗、且面积效率更高的esd防护架构是十分有应用前景的。
2、二极管串是一种非常简单，高效的esd防护器件，广泛用于各种芯片端口的esd防护工程中。在先进的低压端口中，二极管串可以被直接用于输入/输出（input/output，简称i/o）端口与地之间的局部esd防护。对于硅工艺二极管，为实现低功耗，通常一个二极管可以贡献约0.3~0.4v的阻塞电压。因此，对于典型的0.8v/1v/1.2v低压i/o端口，为了实现更低的漏电流，以获得更低的静态功耗，二极管的串联数目（n）通常为3个；而对于1.8v i/o端口，二极管的串联数目通常需增加到6个。
3、如图1所示，就是利用二极管串3*3阵列实现的单向静电防护方案的电路等效图，每个二极管串上二极管的数量为3个，为了维持该网络的导通电阻恒定，需同步使二极管的并联数目也为3个。该设计架构可实现i/o→gnd的单向静电防护。同理，若反向改变二极管的静电泄放方向，则可实现gnd→i/o的单向静电防护。
4、在实际应用时，根据i/o端口的工作电压，设计人员通过调节二极管串的串联数目，便可以实现更低的漏电流，以获得更低的静态功耗；与此同时，为了维持该
5、此外，对于一些同时存在双向电压摆幅（即i/o信号同时存在正电压和负电压）的i/o端口，为实现低功耗，在i/o-gnd方向和gnd-i/o方向上，各需要设置一个二极管串n*n阵列，如图2（a）、图2（b）、图2（c）所示，其分别为二极管串3*3阵列、二极管串6*6阵列和二极管串n*n阵列的双向静电防护方案的设计架构，通过该结构可知，为了实现双向静电防护，电路在原来基础上，额外增加了二极管串n*n阵列，这无疑进一步剧烈增大了芯片的版图面积，对于寸土寸金的先进集成电路工艺是不能容忍的。
技术实现思路
1、为解决现有技术中版图面积过大、制造成本较高的问题，本专利技术提供一种紧凑的双向静电保护电路。
2、本专利技术紧凑的双向静电保护电路，设置在第一端口和第二端口之间，包括并联在所述第一端口和第二端口之间的若干个双向静电泄放单元，所述双向静电泄放单元包括沿第一静电泄放方向设置的第一静电防护元件串及沿第二静电泄放方向设置两个反方向的静电防护元件，其中，所述第一静电防护元件串中的静电防护元件的数量为n个，n为大于2的整数，所述第一静电防护元件串的第一个静电防护元件一端与第一端口相连，最后一个静电防护元件的一端与第二端口相连，其中一个反方向的静电防护元件的一端与第一端口相连，另一端接所述第一静电防护元件串中的第一个静电防护元件和第二个静电防护元件之间，另外一个反方向的静电防护元件的一端与第二端口相连，另一端接所述第一静电防护元件串中的最后一个静电防护元件和倒数第二个静电防护元件之间。
3、进一步地，所述静电防护元件包括二极管、金属-氧化层-半导体场效应晶体管、双极性结型晶体管或齐纳二极管。
4、进一步地，所述第一端口和第二端口的组合包括i/o端口-地端口、电源端口-i/o端口、电源端口-地端口，i/o端口-i/o端口。
5、进一步地，所述双向静电保护电路设置在衬底上，所述衬底的版图形状包括条状版图、环状版图或waffle版图。
6、进一步地，所述双向静电泄放单元的数量为m个，m为大于1的整数。
7、进一步地，所述双向静电泄放单元的数量m与第一静电防护元件串中的静电防护元件的数量n相等。
8、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过通过优化拓扑连接方式和版图布局，使得双向静电泄放路径可共享一部分静电防护元件，从而减少静电防护元件的使用个数，显著节省芯片版图面积，有利于大幅减小产品的版图面积和封装尺寸，降低制造成本。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种紧凑的双向静电保护电路，设置在第一端口和第二端口之间，其特征在于：所述双向静电保护电路包括并联在所述第一端口和第二端口之间的若干个双向静电泄放单元，所述双向静电泄放单元包括沿第一静电泄放方向设置的第一静电防护元件串及沿第二静电泄放方向设置两个反方向的静电防护元件，其中，
2.根据权利要求1所述的紧凑的双向静电保护电路，其特征在于：所述静电防护元件包括二极管、金属-氧化层-半导体场效应晶体管、双极性结型晶体管或齐纳二极管。
3.根据权利要求1所述的紧凑的双向静电保护电路，其特征在于：所述第一端口和第二端口的组合包括I/O端口-地端口、电源端口-I/O端口、电源端口-地端口，I/O端口-I/O端口。
4.根据权利要求1所述的紧凑的双向静电保护电路，其特征在于：所述双向静电保护电路设置在衬底上，所述衬底的版图形状包括条状版图、环状版图或华夫饼状版图。
5.根据权利要求1所述的紧凑的双向静电保护电路，其特征在于：所述双向静电泄放单元的数量为m个，m为大于1的整数。
6.根据权利要求5所述的紧凑的双向静电保护电路，其特征在
...【技术特征摘要】
1.一种紧凑的双向静电保护电路，设置在第一端口和第二端口之间，其特征在于：所述双向静电保护电路包括并联在所述第一端口和第二端口之间的若干个双向静电泄放单元，所述双向静电泄放单元包括沿第一静电泄放方向设置的第一静电防护元件串及沿第二静电泄放方向设置两个反方向的静电防护元件，其中，
2.根据权利要求1所述的紧凑的双向静电保护电路，其特征在于：所述静电防护元件包括二极管、金属-氧化层-半导体场效应晶体管、双极性结型晶体管或齐纳二极管。
3.根据权利要求1所述的紧凑的双向静电保护电路，其特征在于：所述第一端口和第二端...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜飞波，李菀婷，侯飞，高东兴，
申请(专利权)人：深圳市晶扬电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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