JP2008502136A - 静電放電保護回路 - Google Patents

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Abstract

プログラム可能なポリシリコンフューズのような繊細な回路を有する集積回路が提供される。静電放電イベントの存在下において、繊細な回路がダメージと望ましくないプログラミングとを被らないように保護する静電放電(ESD)保護回路が提供される。静電放電保護回路は、ESD信号にさらされたときに、繊細な回路にわたる電圧レベルを最大電圧に制限し、繊細な回路から離れて電流を汲み上げる電力ESDデバイスを有し得る。静電放電保護回路はまた、最大電圧が繊細な回路にわたって印加されたときに電流が繊細な回路を流れないようにするのに役立つESDマージン回路をも含み得る。

Description

本出願は、2004年6月3日に出願された米国特許出願第10/861,604号の利益を主張する。
(発明の背景)
本発明は、例えばフューズのような集積回路の回路コンポーネントを静電放電に起因するダメージから保護するための回路に関する。
集積回路は、しばしば帯電に起因するダメージに潜在的にさらされている。例えば、集積回路のウェハは、製造中に電荷にさらされ得る。そのような電荷は、プラズマエッチング技術または荷電粒子を生成するその他のプロセスによって発生し得る。別の例と同様に、パッケージ化された集積回路は、製造者が不慮に(inadvertently)回路パッケージ上の露出したピンに触るとき、あるいは、トレイ内でのパッケージの移動によってパッケージが静電気的に充電されるときに、帯電にさらされ得る。
これらの帯電は、繊細な(sensitive)回路にダメージを与え得る。例えば、トランジスタまたは集積回路上のその他の電気的なデバイスは、過剰な電流にさらされるときにダメージを被り得る。
いくつかの集積回路は、プログラム可能なフューズまたはアンチフューズを有する。フューズおよびアンチフューズは、例えば、欠陥のある回路の代わりに冗長回路を選択的にスイッチするように用いられ得る。フューズおよびアンチフューズはまた、集積回路上に情報(例えば、秘密鍵、シリアル番号、等)を格納するように用いられ得る。望ましくない電流にさらされる場合、集積回路上のフューズまたはアンチフューズは、不慮にプログラムされ得る。フューズまたはアンチフューズの不慮のプログラミングは、回路を動作不能にし得る。
このため、帯電による有害な影響から集積回路を保護することが望ましくあり得る。
(発明の要約)
静電放電(ESD;electrostatic discharge)イベントの間にダメージを被り得る繊細な回路を有する集積回路が提供される。繊細な回路は、例えば過剰電流によるダメージを被り得るトランジスタのような繊細な電子デバイスを含み得るか、あるいは、例えばその状態がESDイベントの間に不慮に変化し得るプログラム可能なフューズまたはアンチフューズのようなデバイスを含み得る。
ESDイベントの間に繊細な回路を保護するために、静電放電保護回路が提供される。静電放電保護回路は、繊細な回路にわたる電圧のレベルを最大電圧に制限し、繊細な回路から離れて電流を汲み上げる電力ESDデバイスを含み得る。静電放電保護回路はまた、ESDマージン回路をも含み得る。ESDマージン回路は、最大電圧が繊細な回路にわたって印加されたときでさえも、電流が繊細な回路を流れないことを保証するのに役立ち得る。
電力ESDデバイスは、別のNMOSトランジスタによってソフトグラウンドバイアス(soft−ground bias)が提供されるn−チャネル酸化金属半導体(NMOS)のトランジスタに基づき得る。ESDマージン回路は、繊細な回路に直列に接続されたp−チャネル酸化金属半導体(PMOS)の集積回路に基づき得る。
本発明のさらなる特徴、ならびに本発明の性質および様々な利点は、添付の図面と以下に続く好ましい実施形態に関する詳細な記述から、さらに理解され得る。
(好ましい実施形態の詳細な記述)
集積回路は、しばしば帯電にさらされる。例えば、人間が不慮に集積回路のピンに触った場合、集積回路内のデバイスは、人間の肌を介して帯電にさらされ得る。帯電はまた、集積回路が製造されている際、または、出荷の間にも発生し得る。
静電放電イベントの間に発生する大電流は、集積回路上の回路にダメージを与え得る。さらに、電気的にプログラム可能なエレメント、例えば、プログラム可能なフューズまたはアンチフューズは、不慮に不適切な状態をセットし得る。
本発明は、静電放電の望ましくない影響から集積回路を保護する方法に関する。特に、本発明は、繊細なデバイスが望ましくない高電流にさらされないようにする回路に関する。本発明は、任意の適切な集積回路のコンポーネント、例えば、トランジスタ、ダイオード、抵抗、キャパシタ、等を保護するように用いられ得る。本発明はまた、例えばプログラム可能なフューズやアンチフューズのようなプログラム可能なデバイスが、不慮のプログラミングへと誘導し得る信号にさらされないように用いられ得る。明確化のため、本発明は、ポリシリコンのフューズを望ましくないプログラミング動作から保護する静電放電保護回路の文脈でしばしば記述され得る。しかしながらこのことは、単に例示のために過ぎない。本発明の静電放電保護の配置は、必要に応じて、その他任意の繊細な回路を保護するようにも用いられ得る。
プログラム可能なフューズおよびアンチフューズは、集積回路に関する様々なアプリケーションに用いられる。例えば、プログラム可能なロジックデバイスは、デバイス上の適切なフューズまたはアンチフューズをプログラムすることによってカスタマイズされるロジックを有し得る。フューズおよびアンチフューズはまた、集積回路の製造プロセス中に、冗長回路を所定の位置に永久的に切り換えることにより、回復可能な欠陥を修繕するようにも用いられ得る。必要に応じ、例えば抵抗のような特定の電気的なデバイスの値は、フューズまたはアンチフューズをプログラムすることにより、カスタマイズされ得る。フューズまたはアンチフューズを用いることにより、例えば秘密鍵、シリアル番号等の情報を集積回路上の格納することが、しばしば所望され得る。
レーザプログラマブルフューズ(Laser−programmable fuse)は、アルミニウムの相互接続を有する集積回路にしばしば用いられる。このタイプの配置を用いると、ポリシリコンおよびアルミニウムのフューズは、適切なフューズ上に正確に位置あわせされたレーザビームを焦点あわせすることにより、飛ばされ(blow−open)得る。各フューズは直列にプログラムされなければならないため、レーザプログラミングプロセスは、長くなり得る。レーザベースのシステムに用いられるプログラミング装置もまた、複雑で高価であり得る。
レーザベースのプログラミング装置に対する必要性が排除され、プログラミングのスピードがだんだんと速くなり得るため、電気的にプログラム可能なフューズおよびアンチフューズは、魅力的であり得る。しかしながら、電気的にプログラム可能なフューズは、望ましくない静電放電イベントの間に発生する電圧に起因する不慮のプログラミングの対象となる。
静電放電イベントは、「人体モデル(human body model)」と「帯電したデバイスのモデル(charged device model)」とを用いることにより、分類され得る。両タイプのイベントに対する典型的な放電時間は、ナノ秒単位かそれよりも短くあり得、潜在的な大電流とダメージを与える電流とを集積回路内に誘導し得る。
人体モデル(HBM;human body model)は、人間またはその他の帯電した対象物から集積回路に電荷が移動することによって発生する静電放電のシナリオに当てはまる。このタイプの状況は、例えば、パッケージ化された集積回路の電源とグラウンドピンとを人間が同時に触るときに発生し得る。静電放電として発生する電流は、集積回路の内部回路を介して放電される。2つの例示的なHBMシナリオでの時間に対する静電放電電流のグラフは、図1に示されている。実線10は、電源とグラウンドピンとの間を正の電流がどのように流れ得るのかを示している。破線12は、電源とグラウンドピンとの間を負の電流がどのように流れ得るのかを示している。
帯電したデバイスのモデル(CDM;charged device model)は、集積回路の内部で発生した電荷が回路から放出されるような状況に当てはまる。このシナリオは、例えば、集積回路がトレイ内で取り扱われるときに発生し得る。通常の取り扱いの間のトレイに対する集積回路の動きは、正または負の電荷を集積回路上に発生し得る。集積回路の回路がグラウンド電位のソースとは対照的に配置されるとき(例えば、人間が集積回路上のピンにさわるとき)、集積回路上の正または負の電荷は放電する。図2に示されているように、結果として生じる信号は、LRC効果により、共鳴(ring)し得る。正の内部電圧を発生する回路に関連する放電電流は、実線14に示されている。負の内部電圧を発生する回路に関連する放電電流は、破線16に示されている。
一般に、集積回路は、図1および図2に示されているいずれかの信号にされされ得る。ロバストな静電放電保護回路は、静電放電イベントの間にどの特定のタイプの信号が生成されるかに関わらず、集積回路におけるダメージから保護し得る。
従来の静電放電(ESD)保護回路18は、図3に示されている。図3の配置において、繊細な回路20は、集積回路のピン22と集積回路のピン24との間に接続される。静電放電回路保護回路18は、n−チャネル酸化金属半導体(NMOS)トランジスタ26および28を有する。トランジスタ26および28は、静電放電イベントの間に過剰電流を遮断することによって回路20を保護しようとする回路を形成する。
図3の回路は、いくつかの状況では満足に動作し得ない。例えば、集積回路の内部に大きな正の電圧が発生するCDMシナリオを考えると、上記電圧は、その後にグラウンドピンを介して放電される。たとえトランジスタ28がオンになり、回路上のフューズに対して電流を遮断する場合でさえも、大きな正の電圧は、NMOSフューズプログラミングトランジスタを、そのソースが接地されている場合に、オンにし得る。これにより、トランジスタ28が電流を伝導する場合でさえも、電流は、フューズを流れ得る。
本発明にしたがうと、例えばポリシリコンのフューズのような繊細な回路エレメントさえも保護するのに十分なロバスト性を有する静電放電保護回路が提供される。静電放電保護回路は、HBMおよびCDMの両シナリオにおいて、正および負の電流に対して静電保護を提供する。
例示的なポリシリコンフューズ30の断面は、図4aに示されている。フューズ30は、基板36上において直線またはその他の適切な構造にパターン化されるポリシリコン34の層を有する。典型的に、ポリシリコン34は、ケイ化物の層32で被覆される。プログラミング信号は、端子38および39を介することにより、ケイ化されたポリシリコンのフューズ30に印加され得る。プログラミング信号が端子38および39に印加されるとき、フューズ30を電流が流れる。実質的にすべての電流がポリシリコン34よりもむしろケイ化物32を流れるようにするために、ケイ化物32は、ポリシリコン34よりも顕著に伝導性が高い。
十分に大きな電流密度がケイ化物の層32に発生するとき、例えばエレクトロマイグレーション(electromigration)のような効果は、図4bに示されているようなギャップ41を形成する。ケイ化物の層におけるギャップは、フューズ30の抵抗を顕著に増大させる。この高抵抗状態において、フューズ30は、「プログラムされている(programmed)」と呼称される。
プログラムの間、フューズ30の抵抗は、数桁単位またはそれ以上で増加し得る。集積回路上のセンシング回路は、各フューズ30の抵抗を検知し、各フューズの測定された抵抗を対応するデジタルロジック信号に変換し得る。例えば、センシング回路は、各プログラムされたフューズに対してロジック高を生成し、各プログラムされていないフューズに対してロジック低を生成し得る。高および低のロジック信号は、集積回路上のその他の回路によって(例えば、フューズの状態に基づいて様々なデジタルロジック機能を実行するように)用いられ得る。
例えば図4aおよび図4bのポリシリコンのフューズのような回路エレメントは、非常に繊細である。典型的なポリシリコンフューズは、0.1msから10msの間に10mAから50mAの電流を印加することにより、プログラムされ得る。これらのような繊細な回路エレメントを用いるとき、集積回路内に望ましくない電流および電圧を発生させないようにすることは、特に重要である。過剰な電圧および電流は、結果として、フューズ(またはアンチフューズ)の不慮のプログラミングをもたらすか、あるいは、これらの過剰な電圧および電流がESDイベントの間の短い時間のみに存在する場合でさえも、その他の繊細な回路エレメントにダメージを与え得る。
本発明にしたがうと、フューズまたはアンチフューズの不慮のプログラミングを防ぐことが可能であってその他の繊細な回路を保護することが可能な静電放電保護回路が提供される。例示的な静電放電保護回路40は、図5に示されている。回路40は、電力静電放電デバイス44と、静電放電マージン回路42とを含む。図5の例において、回路40は、フューズ回路56におけるフューズを保護するように用いられる。このことは、単に例示のために過ぎない。回路40は、必要に応じて、アンチフューズまたは集積回路上のその他の繊細な回路を保護するように用いられ得る。
ESD回路42は、ライン40において、Vcc(例えば、1.2Vのコアロジック電源レベル)の電圧信号を受信し、ライン52に示されているように、Vsspdのグラウンド信号を受信し得る。
電力ESDデバイス44は、導電性の経路62および64により、正の電源のピン46(Vccpd)とグラウンド電源のピン48(Vsspd)との間に接続される。通常動作の間、ピン46および48は、例えば3.3Vおよび0Vの電圧を信号をそれぞれ供給し得る。ESD回路42は、3.3Vの信号をピン46からライン54へと印加する。この正の電源信号は、各フューズ回路56に印加される。制御回路60は、制御ライン58を用いることにより、フューズ回路56におけるフューズを選択的にプログラムするように用いられる。例えば、図5の中段のフューズをプログラムすることが所望される場合、対応する中段のライン58は、一瞬のうちに活性化され、これにより、中段のフューズ回路56におけるフューズにプログラミング電流を印加し、そのフューズをプログラムされていない状態からプログラムされた状態に変化させる。
典型的に、コアロジック電源のレベルVccは、集積回路上の入力/出力(I/O)回路に用いられる電源レベルよりも顕著に低い。複数のI/O回路は、これらの回路は高電圧で動作する外部のコンポーネントとインターフェースを取る必要があるために、およそ3.3Vの電圧(例えば、Vccpdのような電圧)が印加され得る。一般に、コアロジックは、低電圧(例えば、およそ1.2Vの)で動作し、電力消費を低減する。例えば、ロジックコアの一部として実装され得る制御回路60は、1.2Vで動作し得る。結果として、制御回路60によって生成され、ライン58に選択的に印加される制御信号は、Vsspdのロジック低(0V)からVccのロジック高(1.2V)の間を変動する電圧で生成され得る。
本明細書に記述されている特定の電圧レベルは、単に例示のために過ぎない。例えば、プロセス技術が進展すると、ロジックコアに用いられる電圧のレベルは、低下することが期待される。I/O電源のレベルはまた、将来において低下し得る。一般に、任意の適切な電圧が用いられ得る。回路40に関連して記述された3.3Vおよび1.2Vの電圧は、例として用いられている。
HBMの条件下において、正または負の電圧は、ピン46および48にわたって印加され得る。この状況は、例えば、人間が不慮にピン46および48にタッチするときに発生し得る。CDM条件下において、正または負の電圧は、図5の内部コンポーネント上に発生し得、上記電圧は、その後、ピンが接地されるときに、放電され得る。例えば、内部の静電電位は、人間がピン48に不慮にタッチするとき、あるいは、ピン48が接地された実験室の作業台等に接触して配置されているときに、ピン48を介することにより放電され得る。
ESD保護回路40は、図5の回路が望ましくないESDイベントにさらされているときでさえも、いずれのフューズ回路56にも電流が流れないようにし得る。電力ESDデバイス44は、過剰電流に対する短絡分流器(shunt)として振舞い得る。ESDにさらされているときに電流がデバイス44を通過するため、電流は、フューズ回路56を流れないようにされ得る。ESD回路42は、図3に示されているタイプの従来のESD回路配置においては入手することができない特別な安全マージンを提供する。ESD回路42によって提供されるマージンは、潜在的にダメージを与える任意の電流がセンシング回路を流れる前に、電力ESDデバイス44がオンになって電流を伝導することを保証するのに役立ち得る。このようにして、電流は、すべてのHBMおよびCDM条件下において、フューズ回路56を流れないようにされ得る。図3に示されているタイプの従来の配置では、トランジスタ26および28によって提供されるESD保護は、電流がセンシング回路を流れることを適切に防止されないため、特定のESD条件下では、機能しなくなり得る。
一般に、任意の適切な電力ESDデバイス44およびESDマージン回路42は、ESD回路40において用いられ得る。典型的な近代型の集積回路は、酸化金属半導体(MOS)トランジスタ、例えば、n−チャネルMOS(NMOS)およびp−チャネルMOS(PMOS)トランジスタを用いることにより、製造され得る。このため、回路40ならびにデバイス44および42は、明確化のため、MOSデバイスの文脈で記述され得る。MOSデバイスは、絶縁体上シリコン(SOI;silicon−on−insulator)基板、シリコン基板、その他の半導体から形成された基板等を含む、任意の適切な基板上に形成され得る。ESD回路44は、必要に応じて、バイポーラ接合トランジスタ(BJT;bipolar junction transistor)またはその他の適切な電気的なデバイスを用いることにより、形成され得る。
電力ESDデバイス44およびESDマージン回路42がMOS技術に基づいている場合、デバイス44およびESDマージン回路42は、NMOSトランジスタ、PMOSトランジスタ、または、NMOSトランジスタとPMOSトランジスタとの組み合わせを含み得る。任意の適切な回路配置は、分流する電流と、回路44および42のマージン機能とを提供するように用いられ得る。回路44および42に用いられ得る例示的な回路配置は、図6に示されている。
図6に示されているように、電力ESDデバイス44(しばしばESD分流デバイスと呼称される)は、NMOSトランジスタT1とNMOSトランジスタT2とを含み得る。現在の例において、例えばトランジスタT1やトランジスタT2のようなNMOSトランジスタの閾値電圧は、0.4Vであり、回路内のPMOSトランジスタは、約ー0.4Vの閾値電圧を有し得る。
トランジスタT2のゲート(G)およびトランジスタT1のドレイン(D)は、経路62により、正の電源のピン46に接続され得る。トランジスタT1およびT2のソース(S)は、経路64により、グラウンド電源のピン48に接続され得る。トランジスタT1の基板端子(SUB;substrate terminal)もまた、ピン48に接続され得る。トランジスタT2は、トランジスタT1のゲートに「ソフトグラウンド(soft ground)」バイアスを提供する。トランジスタT2のゲート上の電圧が高い(例えば、3.3V)とき、トランジスタT1の閾値電圧が超過され、これにより、トランジスタT2がオンにされる。T2がオンのとき、そのソース端子とドレイン端子との間には、低い抵抗が存在し得る。このことは、トランジスタT1のグラウンドピン48とゲートGとの間に高伝導性の経路を形成し得る。この方法でT1のゲートにグラウンド電位Vsspdを印加すると、ライン62上における電圧が高いときにはいつでも、トランジスタT1はオフにされる。
ESDマージン回路42は、NMOSトランジスタT3とPMOSトランジスタT4とを有し得る。トランジスタT4の基板端子およびトランジスタT4のドレイン端子は、正の電源のピン46に接続され得る。トランジスタT4のソースは、ライン54に接続され得る。トランジスタT4のゲートは、抵抗72の一方の端子に接続され得る。抵抗72の他方の端子は、トランジスタT3のドレインに接続され得る。トランジスタT3は、ライン52を介することにより、そのソース端子Sに接地され得る。トランジスタT3のゲートは、ライン50を介して印加されるコアロジック電源Vccを用いることにより、バイアスされ得る。トランジスタT3および抵抗72を用いて形成されるバイアス回路は、電源投入動作の間にトランジスタT3をオンにし、これにより、集積回路上のセンシング回路がフューズ回路56の状態を検出することが可能になる。PMOSトランジスタT4のサイズは、好ましくは、その直列抵抗がフューズ回路56におけるプログラムされていないフューズの抵抗よりも顕著に低くなることを保証するように選択される。
抵抗72のサイズは、トランジスタT4のゲート上の電圧の放電率に影響を与える。抵抗72のサイズRは、好ましくは、トランジスタT4のゲートが、フューズ回路56におけるトランジスタをプログラムするフューズのゲートよりもゆっくりと放電するようなものであり得る。このことは、トランジスタT4が十分長い間にわたってオフにされ、すべてのESDイベントの間(例えば、正のサイクルのCDM信号条件の間)に電流がフューズ回路56に流れるのをブロックし得る。
通常動作の間、電圧VccがトランジスタT3の閾値電圧(例えば、0.4V)よりも大きくなるため、トランジスタT3はオンとなる。したがって、ノード66は、グラウンド(0V)に接続される。ノード66はグラウンドにあるため、トランジスタT4のゲートGは低であり、これにより、PMOSトランジスタT4はオンにされる。トランジスタT4がオンになると、正の電源のピン46とノード68との間には、低い抵抗が存在する。これにより、ノード68は、ピン46から3.3.Vの電力を供給される。この正の電源電圧は、ライン54を介することにより、各フューズ回路56に供給される。一般に、集積回路には、任意の適切な個数のフューズ回路56が存在し得る。図6では、例として、3個のフューズ回路56が示されている。
ノード68がVccpdにある間、Vccpdは、ライン62により、ESD電力デバイス44に印加される。このことは、トランジスタT2のゲート電圧を高にし、その結果、トランジスタT2をオンにする。トランジスタT2をオンにすると、トランジスタT1は低になる。T1のゲートが低になると、トランジスタT1はオフになる。
ここで、制御回路60は、要望通りにフューズ57をプログラムするように用いられ得る。例えば、図6においてトランジスタT5に接続されたフューズをプログラムすることが所望される場合、制御回路60は、適切なライン58上でロジック高信号CS1を生成し得る。CS1上のロジック高信号により、プログラミング電流は、トランジスタT5に接続されたフューズに印加される。
任意の適切な配置が、フューズ回路56に用いられ得る。各フューズ回路56は、関連するフューズ57を有し得る。フューズ57は、図4aおよび図4bに関連して記述されたタイプのケイ化されたポリシリコンのフューズ、または、その他任意の適切なフューズであり得る。図6に示されているフューズ回路56の例示的な配置において、各フューズ回路56は、フューズ57を有し、上記フューズは、ライン54に接続された一方の端子と、(例えばトランジスタT5のような)関連するNMOSプログラミングトランジスタのドレインに接続された他方の端子とを有する。トランジスタのソースは、ピン48への接続によって接地される(Vsppd)。各フューズ回路56におけるプログラミングトランジスタのゲートは、制御回路60から制御信号を受信する。制御信号が低のとき、トランジスタはオフになり、フューズ57は、そのプログラミング状態を維持し得る。制御信号が高のとき、プログラミングトランジスタはオンになり、電流は、正の電圧のソース(ライン54)とグラウンド電圧のソース(例えば、トランジスタのソースに接続されたVsspdピン48)との間を流れる。
ある適切な配置を用いると、制御回路60は、コア電圧レベル(0〜1.2V)で動作する。したがって、出力CS1におけるロジック高は、1.2Vの電圧に対応する。出力CS1におけるロジック低は、0Vの電圧(Vsspd)に対応する。このタイプの状況下において、レベルシフタ71は、制御信号の電圧レベルをブーストするように用いられ得る。レベルシフタ71への入力が0Vのとき、レベルシフタ71の出力は、0Vになる。レベルシフタ71への入力が1.2Vのとき、レベルシフタ71の出力は、(例として)3.3Vになる。レベルシフタ71は、制御回路60によって提供された制御信号の電圧を、これらの制御信号がトランジスタT5のようなプログラミングトランジスタをオンおよびオフにするように使用され得るのに十分なように調整する。
典型的なプログラミングのシナリオにおいて、制御回路は、トランジスタT5のような所望のトランジスタを、それに関連する制御ライン(図6の例においてはCS1)を高にすることにより、オンにする。トランジスタT5のソースはグラウンドピン48に 接続されているため、T5をオンにすると、グラウンド電位がノード69に印加される。ノード68における3.3Vの電圧(T4は通常動作の間はオンであるため)およびノード69における0Vの電圧(T5はオンであるため)により、十分な電流がフューズ57を流れ、フューズ57はプログラムされ得る。ユーザは、この技術を用いることにより、集積回路上の任意の望ましいフューズをプログラムし得る。
ESDイベントの間、電荷は異常に高い電圧と電流とを形成し得る。
例えばトランジスタT1のようなトランジスタが、そのドレイン端子と基板端子とにわたる高電圧にさらされるとき、トランジスタは、ブレークダウンし、電流を流し得る。この効果は、図7,図8および図9を参照することにより、理解され得る。
典型的なNMOSトランジスタ74の断面図は、図7に示されている。トランジスタ74は、ドレイン端子76とソース端子78とを有し得る。ドレイン端子およびソース端子は、密にドープされた(highly doped)n−型領域80に接続され得る。領域80は、疎にドープされた(lightly doped)(p−)基板88上のp−型ウェル82に横たわっている。基板端子(SUB)90は、領域82に接続されている。トランジスタのゲート端子82は、絶縁誘電層86により、トランジスタ74のチャネル領域84から分離されている。
ブレークダウン中、MOSトランジスタ74は、寄生npnバイポーラ接合トランジスタとして成形され得る。図8に示されているように、この状況において、n−型ドレインは、バイポーラコレクタとしての役割を担い、n−型ソースは、バイポーラエミッタとしての役割を担い、p−型基板は、バイポーラベースとしての役割を担う。正の電圧がドレインに印加され、負の電圧(または正の弱い電圧)が基板に印加されるとき、ドレイン−基板接合は、逆バイアスされたダイオードとして振る舞う。
図9に示されているように、ドレインと基板との間の電圧VD−subが十分低いとき(すなわち、領域92にあるとき)、トランジスタ74を通過する電流Iは、低い。しかしながら、電圧VD−SUBが約7.5Vのトリガ電圧VTRIGを超過するとき、トランジスタは、ブレークダウンする。特に、ドレイン−基板ダイオードを通る逆バイアス電流は、十分多くのキャリア(正孔)を寄生npnトランジスタの「ベース(base)」に射出し、これにより、npnトランジスタは、オンになる。図9におけるライン94に示されているように、これにより、トランジスタを通る電流は、劇的に増大する。典型的に、トランジスタは、その定常状態において、領域96(すなわち、約3.5Vの逆電圧)の動作に落ち着く。
領域93に示されているように、ドレインと基板との間の電圧が負(および、少なくとも−0.7V)のとき、基板−ドレイン接合は、順バイアスされたダイオードとして振る舞い、電流Iを伝導し得る。
図7,図8、および図9に示されているように、図6のトランジスタT1のようなMOSトランジスタは、「安全値(safety value)」のタイプとして振る舞い得る。ESDイベントの結果、端子46および48にわたる電圧がトリガ電圧(7.5V)またはp−n接合オン電圧(−0.7V)を超過するとき、トランジスタT1(および、したがって、ESD電力デバイス44)は、例えばフューズ回路56のような繊細なデバイスを避けるように無害な形でESD電流を迂回させ得る。
ESD回路40における回路コンポーネントがESDイベントに応答するような態様は、問題となっているESDイベントのタイプに依存して変動する。
正の極性のHBMイベントにおいて、端子46および48にわたる正の電圧信号にさらされているときの回路40の応答は、図10に示されている。この状況下では、端子48が接地される一方で、大きな正の電圧は、端子46に印加される。印加された信号は、図1のライン10によって示されている。
これらの条件下において、トランジスタT1,T2,T4およびT5は、図10に示されるように動作する。トランジスタT2のゲートは大きな正の電圧にさらされるため、トランジスタT2はオンになる。これにより、トランジスタT1のゲートは、接地に接続される。トランジスタT1のゲートが接地される一方で、トリガ電圧VTRIG(7.5V)を超過する電圧が、トランジスタT1のドレイン−基板端子にわたって印加されるとき、トランジスタT1は、十分大きな電圧にさらされ、図7,8および9に関連して記述されているように、ブレークダウンする。T1(および、したがって、電力デバイス40)がブレークダウンを経験するとき、ESD電流は、矢印98に示されているように、トランジスタT1を迂回する。ESD電力デバイス44の電流−電圧特性は、図9のグラフに示されているようなものであるため、端子46および48にわたる電圧は、トリガ電圧(例えば、7.5V)を決して超過しない。
ESD電力デバイス44は、端子46および48にわたる最大電圧がトリガ電圧VTRIGを超過することを防ぐため、直列接続されたトランジスタT4、フューズ57、およびトランジスタT5にわたる電圧は、VTRIGを超過しない。逆ブレークダウンを経験するためには、トランジスタT4およびトランジスタT5の両者は、それらに関連するトリガ電圧を超過しなければならない(すなわち、T4およびT5にわたる組み合わせ電圧は、7.5V+7.5V=15Vを超過する必要があり得る)。現在の状況下において、トランジスタT1は、最大電圧を7.5Vに制限するため、T4およびT5にわたる電圧は、15Vを超過し得ない。この例に示されているように、トランジスタT4における逆ブレークダウン機構をオンにするのに要求され得る過剰電圧は、追加的な安全マージンのソースとしての役割を担っている。したがって、ESDマージン回路42のトランジスタT4によって提供される特別な安全マージンは、ESDイベントの間にフューズ57を電流が一切流れないことを保証するのに役立ち得る。回路42およびトランジスタT4が存在しない場合、トランジスタT5は、7.5Vでブレークダウンし、望ましくない電流が、フューズ57に流れ得る。
負の極性のHBMイベントにおいて、端子46および48にわたる負の電圧信号にさらされているときの回路40の応答は、図11に示されている。この状況下では、端子48が接地される一方で、負の電圧(例えば、−0.7Vよりも低い電圧)は、端子46に印加される。印加された信号は、図1のライン12によって示されている。
これらの条件下において、回路44のトランジスタは、図11に示されるように動作する。トランジスタT2のゲートは、負の電圧にさらされるため、トランジスタT2は、オフになる。これにより、トランジスタT1のゲートは、浮動(floating)になる。トランジスタT1のドレインは、電圧に関してトランジスタT1の基板端子よりも、少なくとも0.7V低いため、トランジスタT1は、順バイアスされたダイオードとして振る舞い、図11においてライン100に示されているように、フューズ57から離れてESD電流を汲み上げる。
T1の基板端子およびドレイン端子によって形成されるダイオードは、端子46および48にわたる最大電圧を、−0.7Vに効果的に制限する。フューズ57と直列に接続されているトランジスタT4およびT5はまた、これらの条件下においては、ダイオードとしても見なされ得る。各ダイオード(T4およびT5)は、オンにするためには、少なくとも−0.7Vを要求し得る。T4およびT5は直列に接続されているため、感知可能な程度の任意の電流がT4およびT5を流れ得る前に、ピン46および48にわたって全体で−1.4ボルトが要求され得る。トランジスタT4は、特別な0.7VのマージンをトランジスタT5に提供する。T1は、電圧降下を−0.7Vにクランプし、これにより、T4およびT5のダイオードは、決してオンにはならない。このことは、フューズ57の望ましくないプログラミングを防ぎ得る。
集積回路上の内部コンポーネントは、時々、回路の複数のピンのうちの1つを介して外部環境(例えば、人間またはグラウンドとして振舞う実験室の作業台)へと放電される静電荷を取得し得る。帯電したデバイスのモデル(CDM)は、このタイプの状況に当てはまる。
内部で発生する電荷は、正または負であり得る。負の内部電圧がグラウンドピン48の接地によって放出されるときのESD保護回路44の応答は、図12に示されている。正の内部電圧がグラウンドピン48によって放出されるときのESD保護回路44の応答は、図13に示されている。
図12に示されるように、負の電圧(例えば、−500Vの電圧)は、帯電(例えば、集積回路のパッケージがトレイ内で動かされること、または、静電気を生成するその他のキャリアに起因する)のために、集積回路の内部の回路コンポーネントに蓄積され得る。PMOSトランジスタT4は、そのゲート上での−500Vの電圧により、オンにされる。しかしながら、トランジスタT5は、NMOSトランジスタであるため、そのゲートに蓄積された−500Vの電圧によってオフにされる。トランジスタT5はオフであるため、電流は、フューズ57を流れ得ない。トランジスタT1は、そのドレインにおいて−500Vの電圧を経験し、その基板において0Vの電圧を経験する。上記基板は、ピン48において、外部の接地に接続される。結果として、トランジスタT1は、順バイアスされ、フューズ57を避けるようにESD電流を迂回させる。
電流は、トランジスタT5によってフューズ57を流れないようにされ、代わりに、ライン102に示されるように、ESD電力デバイス44を介して汲み上げられるため、フューズ57は、保護される。
正の電荷が内部で蓄積されるとき、ESD回路44の応答は、図13に示されるようなものである。図13に示されているように、このタイプのイベントは、大きな内部電圧(例えば、500Vの電圧)によって特徴付けられる。NMOSトランジスタT5は、そのゲートにおける500Vの電圧により、オンになる。しかしながら、PMOSトランジスタであるトランジスタT4は、そのゲートにおいて、500Vの信号によってオフにされる。同時に、トランジスタT1は、ブレークダウンし、T1のトリガ電圧VTRIGが超過されるとすぐに、ESD電流を伝導する。ライン104によって示されているESD電流は、ESDデバイス44を無害な形で通過する。好ましくは、デバイス44は、大きなESD電流を取り扱うために十分大きなサイズであり得る。図13に示されているように、トランジスタT1がESD電流を搬送する一方で、トランジスタT4は、そのゲート上で、500Vの信号により、オフにバイアスされるように強いられ、これにより、電流がフューズ57を流れるのを防ぐ。図13のCDMシナリオの下でのトランジスタT4の電流ブロック能力は、図3の回路のような従来のESD回路を用いては入手できない。
CDMシナリオにおいて、集積回路の内部電荷は、外部の物体に放電される。電流が放電される対象物のインダクタンス(L)、抵抗(R)、および容量(C)は、放電電流に影響を与える。典型的に、LRC効果は、図2に示されているように、放電電流において、共鳴を生成する。最初に正の極性で放電する回路は、ライン14によって与えられる放電特性を有する。最初に負の極性で放電する回路は、ライン16によって与えられる放電特性を有する。
好ましくは、抵抗72のサイズは、正のCDMサイクルの間に、トランジスタT4をオフに維持するトランジスタT4のゲート上の正の電圧が、トランジスタT5をオンにするトランジスタT5のゲート上の正の電圧よりも長い間有効となるように、選択される。このことは、正の電流サイクルの間に、T5がオンになる一方で、トランジスタT4がオフを維持することを保証する。(CDM信号の負の電流サイクルにおいて、一旦、トランジスタT5がオフになると、T4のゲートの放電により、電流がフューズ57を流れるリスクは、無くなり得る。)
図10、図11、図12、および図13に関連して記述されているように、様々なESD条件下において、ESD回路44は、ESD電力デバイス44を介してESD電流を汲み上げる一方で、電流がフューズ57を流れるのをブロックすることにより、フューズ57を保護する。ESDマージン回路42は、フューズ57と、例えばトランジスタT5のようなプログラミングトランジスタとを、電流が流れないようことを保証するのに役立ち得る。
上述は、単に本発明の原理を例示するためのものに過ぎず、当業者により、本発明の範囲および精神から逸れることなしに、様々な改変がなされ得る。
図1は、人間が集積回路のピンに接触することによって発生する静電放電に起因して生成され得る典型的な電流信号を示すグラフである。 図2は、集積回路における電荷の蓄積から発生する静電放電に起因して生成され得る典型的な電流信号を示すグラフであって、上記集積回路は、集積回路に関連するピンを介することによって放電する。 図3は、従来の静電放電保護回路の回路図である。 図4aは、本発明にしたがう、例示的なプログラムされていないポリシリコンフューズの側面図である。 図4bは、本発明にしたがう、例示的なプログラムされたポリシリコンフューズの側面図である。 図5は、本発明にしたがう、例示的な集積回路の静電放電保護回路の回路図である。 図6は、本発明にしたがう、例示的な集積回路の静電放電保護回路を示すさらに詳細な回路図である。 図7は、本発明にしたがう、図5および図6に示されるタイプの静電放電保護回路に用いられ得る例示的なn−チャネル酸化金属半導体(NMOS)トランジスタの側面図である。 図8は、図7のトランジスタのスキーム図であり、トランジスタがいかにして寄生p−n−pトランジスタとして動作するのかを示している。 図9は、本発明にしたがう、図7および図8に示されるタイプのトランジスタの例示的な電流−電圧特性を示すグラフである。 図10は、本発明にしたがう、2つのピンにわたって正の電圧が印加されたときに、図6の回路がいかにして自らを静電放電から保護し得るのかを示す図である。 図11は、本発明にしたがう、2つのピンにわたって負の電圧が印加されたときに、図6の回路がいかにして自らを静電放電から保護し得るのかを示す図である。 図12は、本発明にしたがう、図6の回路が、集積回路内に生成された負の電圧に起因する静電放電からいかにして自らを保護し得るのかを示す図である。 図13は、本発明にしたがう、図6の回路が、集積回路内に生成された正の電圧に起因する静電放電からいかにして自らを保護し得るのかを示す図である。

Claims (20)

  1. 静電放電(ESD)イベントの間に電流が所定の回路に流れるのを防ぐための、集積回路上の集積回路の静電放電(ESD)保護回路であって、該集積回路は、第1のピンと第2のピンとを有しており、
    該第1のピンと該所定の回路との間に接続されたESDマージン回路であって、該所定の回路は、該ESDマージン回路と該第2のピンとの間に接続されている、ESDマージン回路と、
    該第1のピンと該第2のピンとの間に接続された電力ESDデバイスであって、該電力ESDデバイスは、該第1および第2のピンの間の電圧レベルを最大電圧に制限し、電流を汲み上げて該ESDイベントの間に該所定の回路を保護しており、該ESDマージン回路は、該最大電圧が該第1および第2のピンの間を横断するときでさえも、電流が該所定の回路に一切流れないようにすることを保証している、電力ESDデバイスと
    を備える、集積回路の静電放電保護回路。
  2. 前記ESDマージン回路は、前記第1のピンに接続された第1の端子と、前記所定の回路に接続された第2の端子と、所定の電圧にバイアスされる第3の端子とを備える、請求項1に記載の集積回路の静電放電保護回路。
  3. 前記ESDマージン回路は、ゲート、ドレイン、基板端子、およびソースを有するp−チャネル酸化金属半導体トランジスタを備えており、
    該ゲートは、所定の電圧レベルにバイアスされ、該ドレインおよび基板端子は、前記第1のピンに接続され、該ソースは、前記所定の回路に接続されている、請求項1に記載の集積回路の静電放電保護回路。
  4. 前記所定の回路は、少なくとも1つのフューズを備えており、
    前記ESDマージン回路は、ゲート、ドレイン、基板端子、およびソースを有するp−チャネル酸化金属半導体トランジスタを備えており、
    該ゲートは、所定の電圧レベルにバイアスされ、該ドレインおよび基板端子は、前記第1のピンに接続され、該ソースは、該フューズに接続されている、請求項1に記載の集積回路の静電放電保護回路。
  5. 前記所定の回路は、フューズと該フューズに接続されたプログラミングトランジスタとを有する少なくとも1つのフューズ回路を備えており、
    前記ESDマージン回路は、ゲート、ドレイン、基板端子、およびソースを有するp−チャネル酸化金属半導体トランジスタを備えており、
    該ゲートは、所定の電圧レベルにバイアスされ、該ドレインおよび基板端子は、前記第1のピンに接続され、該ソースは、該フューズ回路に接続されている、請求項1に記載の集積回路の静電放電保護回路。
  6. ESD電力デバイスは、前記ESDイベントの間に電流を伝導する少なくとも1つの酸化金属半導体トランジスタを備えており、
    前記所定の回路は、第1および第2の端子を有するフューズと、該第2の端子において該フューズに接続されたプログラミングトランジスタとを備えており、
    前記ESDマージン回路は、ゲート、ドレイン、基板端子、およびソースを有するp−チャネル酸化金属半導体トランジスタを備えており、
    該p−チャネル酸化金属半導体トランジスタの該ゲートは、所定の電圧レベルにバイアスされ、該ドレインおよび基板端子は、前記第1のピンに接続され、該ソースは、該フューズの該第1の端子に接続されている、請求項1に記載の集積回路の静電放電保護回路。
  7. 静電放電(ESD)イベントの間に電流がフューズに流れるのを防ぐための、集積回路上の集積回路の静電放電(ESD)保護回路であって、該集積回路は、第1のピンと第2のピンとを有しており、該ESD回路は、
    第1および第2のトランジスタであって、該第1のトランジスタ、該第2のトランジスタ、および該フューズは、該第1のピンと該第2のピンとの間に直列に接続されている、第1および第2のトランジスタと、
    該第1および第2のピンの間に接続された第3のトランジスタであって、該ESDイベントの間に、該第1よび第2のトランジスタは、電流が該フューズに流れるのを防ぎ、その一方で、該第3のトランジスタは、電流を流し、該第1および第2のピンの間の電圧レベルを最大電圧に制限する、第3のトランジスタと
    を備える、集積回路の静電放電集積回路。
  8. 前記集積回路は、制御信号を生成する制御回路を含んでおり、
    前記フューズは、ケイ化されたポリシリコンのフューズを備えており、
    前記第1のトランジスタは、ゲートを有するプログラミングトランジスタを備えており、
    該制御信号は、該ゲートに印加され、該プログラミングトランジスタを制御し、
    該制御信号がある状態を有するとき、該プログラミングトランジスタは、オフになり、該ケイ化されたポリシリコンのフューズは、プログラムされず、
    該制御信号が別の状態を有するとき、該プログラミングトランジスタは、オンになり、電流は、該ケイ化されたポリシリコンのフューズを介して、該第1および第2のピンの間を流れ、該ケイ化されたポリシリコンのフューズは、プログラムされ、
    請求項7に記載の集積回路の静電放電保護回路。
  9. 前記集積回路は、制御信号を生成する制御回路を含んでおり、
    前記フューズは、ケイ化されたポリシリコンのフューズを備えており、
    前記第1のトランジスタは、ゲートを有するプログラミングトランジスタを備えており、
    該制御信号は、該ゲートに印加され、該プログラミングトランジスタを制御し、
    該制御信号がある状態を有するとき、該プログラミングトランジスタは、オフになり、該ケイ化されたポリシリコンのフューズは、プログラムされず、
    該制御信号が別の状態を有するとき、該プログラミングトランジスタは、オンになり、電流は、該ケイ化されたポリシリコンのフューズを介して、該第1および第2のピンの間を流れ、該プログラミングトランジスタは、該ケイ化されたポリシリコンのフューズをプログラムし、
    前記第2のトランジスタは、ソース、基板端子、およびドレインを有するp−チャネル酸化金属半導体トランジスタであり、
    該第2のトランジスタの該ソースは、該ケイ化されたポリシリコンのフューズに接続されており、
    該第2のトランジスタの該ドレインおよび該基板端子は、前記第1のピンに接続されている、請求項7に記載の集積回路の静電放電保護回路。
  10. 第4のトランジスタをさらに備え、
    前記第1、第2、第3、および該第4のトランジスタの各々は、ソース、ドレイン、およびゲートを有しており、
    該第4のトランジスタの該ゲートは、前記第1のピンに接続されており、
    該第4のトランジスタの該ソースは、前記第2のピンに接続されており、
    該第4のトランジスタの該ドレインは、該第3のトランジスタの該ゲートに接続されている、請求項7に記載の集積回路の静電放電保護回路。
  11. 第4のトランジスタをさらに備え、
    前記第1、第2、第3、および該第4のトランジスタの各々は、ソース、ドレイン、およびゲートを有しており、
    該第3のトランジスタは、基板端子を有しており、
    該第4のトランジスタの該ゲートは、前記第1のピンに接続されており、
    該第4のトランジスタの該ソースは、前記第2のピンに接続されており、
    該第4のトランジスタの該ドレインは、該第3のトランジスタの該ゲートに接続されており、
    該第3のトランジスタの該ドレインは、該第1のピンに接続されており、
    該第3のトランジスタの該基板端子は、該第2のピンに接続されている、請求項7に記載の集積回路の静電放電保護回路。
  12. 第4のトランジスタをさらに備え、
    前記フューズは、第1および第2の端子を有しており、
    前記第1、第2、第3および該第4のトランジスタの各々は、ソース、ドレイン、およびゲートを有しており、
    該第3のトランジスタは、基板端子を有しており、
    該第4のトランジスタの該ゲートは、前記第1のピンに接続されており、
    該第4のトランジスタの該ソースは、前記第2のピンに接続されており、
    該第4のトランジスタの該ドレインは、該第3のトランジスタの該ゲートに接続されており、
    該第3のトランジスタの該ドレインは、該第1のピンに接続されており、
    該第3のトランジスタの該ソースおよび基板端子は、該第2のピンに接続されており、
    該第1のトランジスタの該ソースは、該フューズの該第1の端子に接続されている、請求項7に記載の集積回路の静電放電保護回路。
  13. 第4のトランジスタをさらに備え、
    前記フューズは、第1および第2の端子を有しており、
    前記第1、第2、第3および該第4のトランジスタの各々は、ソース、ドレイン、およびゲートを有しており、
    該第1および第3のトランジスタの各々は、基板端子を有しており、
    該第4のトランジスタの該ゲートは、前記第1のピンに接続されており、
    該第4のトランジスタの該ソースは、前記第2のピンに接続されており、
    該第4のトランジスタの該ドレインは、該第3のトランジスタの該ゲートに接続されており、
    該第3のトランジスタの該ドレインは、該第1のピンに接続されており、
    該第3のトランジスタの該ソースおよび基板端子は、該第2のピンに接続されており、
    該第1のトランジスタの該ソースは、該フューズの該第1の端子に接続されており、
    該第1のトランジスタの該ドレインおよび基板端子は、該第1のピンに接続されている、請求項7に記載の集積回路の静電放電保護回路。
  14. 第4のトランジスタをさらに備え、
    前記フューズは、第1および第2の端子を有しており、
    前記第1、第2、第3、および該第4のトランジスタの各々は、ソース、ドレイン、およびゲートを有しており、
    該第1および第3のトランジスタの各々は、基板端子を有しており、
    該第4のトランジスタの該ゲートは、前記第1のピンに接続されており、
    該第4のトランジスタの該ソースは、前記第2のピンに接続されており、
    該第4のトランジスタの該ドレインは、該第3のトランジスタの該ゲートに接続されており、
    該第3のトランジスタの該ドレインは、該第1のピンに接続されており、
    該第3のトランジスタの該ソースおよび基板端子は、該第2のピンに接続されており、
    該第1のトランジスタの該ソースは、該フューズの該第1の端子に接続されており、
    該第1のトランジスタの該ドレインおよび基板端子は、該第1のピンに接続されており、
    該第2のトランジスタの該ドレインは、該フューズの該第2の端子に接続されており、
    該第2のトランジスタの該ソースは、該第2のピンに接続されている、請求項7に記載の集積回路の静電放電保護回路。
  15. 前記集積回路は、前記フューズをプログラムするための制御信号を生成する制御回路を有しており、前記静電放電回路は、
    第4のトランジスタと、
    レベルシフタと
    をさらに備え、
    該フューズは、第1および第2の端子を有しており、
    前記第1、第2、第3、および該第4のトランジスタの各々は、ソース、ドレイン、およびゲートを有しており、
    該第1および第3のトランジスタの各々は、基板端子を有しており、
    該第4のトランジスタの該ゲートは、前記第1のピンに接続されており、
    該第4のトランジスタの該ソースは、前記第2のピンに接続されており、
    該第4のトランジスタの該ドレインは、該第3のトランジスタの該ゲートに接続されており、
    該第3のトランジスタの該ドレインは、該第1のピンに接続されており、
    該第3のトランジスタの該ソースおよび基板端子は、該第2のピンに接続されており、
    該第1のトランジスタの該ソースは、該フューズの該第1の端子に接続されており、
    該第1のトランジスタの該ドレインおよび基板端子は、該第1のピンに接続されており、
    該第2のトランジスタの該ドレインは、該フューズの該第2の端子に接続されており、
    該第2のトランジスタの該ソースは、該第2のピンに接続されており、
    該第2のトランジスタの該ゲートは、該レベルシフタに接続されており、
    該レベルシフタは、該制御回路からの制御信号によって制御されている、請求項7に記載の集積回路の静電放電保護回路。
  16. 第1および第2のピンを有する集積回路上の回路であって、
    複数の制御ラインを有する制御回路と、
    複数のフューズ回路であって、各フューズ回路は、第1および第2の端子を有するフューズを有しており、各フューズ回路は、そのフューズ回路におけるフューズの第2の端子に接続されたドレインを有するプログラミングトランジスタと、該第2のピンに接続されたソースとを有しており、各プログラミングトランジスタは、該制御回路からの該複数の制御ラインのうちの対応する1つによって制御されるゲートを有しており、該制御回路は、所定のフューズ回路におけるプログラミングトランジスタをオンにしてプログラミング電流が該所定のフューズ回路におけるフューズを流れるようにする制御信号を該所定のフューズ回路に関連する制御ラインに選択的に印加することによって、該複数のフューズ回路のうちの所定の1つにおけるフューズをプログラムする、複数のフューズ回路と、
    該複数のフューズ回路を静電放電(ESD)イベントから保護するための静電放電保護回路であって、該第1のフューズ端子は、ノードに接続されており、該静電放電保護回路は、該第1のピンに接続されたドレインと該第2のピンに接続されたソースおよび基板端子とを有する第1のトランジスタを含んでおり、該静電放電保護回路は、該第1のピンに接続されたドレインおよび基板端子と該ノードに接続されたソースとを有する第2のトランジスタを含んでいる、静電放電保護回路と
    を備える、回路。
  17. 前記第2のトランジスタは、ゲートを有しており、
    前記回路は、該第2のトランジスタの該ゲートに接続された抵抗を備えている、請求項16に記載の回路。
  18. 前記第2のトランジスタは、ゲートを有しており、
    前記回路は、
    正のコアロジック電源に接続されたゲート、前記第2のピンに接続されたソース、およびドレインを有する第3のトランジスタと、
    該第3のトランジスタの該ドレインと該第2のトランジスタの該ゲートとの間に接続された抵抗と
    をさらに備える、請求項16に記載の回路。
  19. 前記フューズは、ケイ化されたポリシリコンのフューズを備えており、
    前記第1のトランジスタは、ゲートを有しており、
    前記第2のトランジスタは、ゲートを有しており、
    前記回路は、
    前記第1のピンに接続されたゲートと、前記第2のピンに接続されたソースと、該第1のトランジスタの該ゲートに接続されたドレインとを有する第3のトランジスタと、
    抵抗と、
    正の電源に接続されたゲートと、該第2のピンに接続されたソースと、該抵抗によって該第1のトランジスタの該ゲートに接続されたドレインとを有する第4のトランジスタと
    をさらに備える、請求項16に記載の回路。
  20. 前記制御回路は、ロジックコア電圧レベルの複数の制御信号を生成し、
    各フューズ回路は、該制御回路からの複数の制御信号のそれぞれを受信する入力と、該制御信号の対応するレベルシフトバージョンを該フューズ回路における前記プログラミングトランジスタの前記ゲートに提供する出力とを有するレベルシフタをさらに備えている、請求項16に記載の回路。
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