JP5249768B2 - 低電圧線路を過電圧から保護するための集積回路 - Google Patents
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Description
Claims (20)
- 過電圧保護回路であって、
第1の回路接合点を形成するためにカソードがまとめて接続された第1の対のダイオード、および第2の回路接合点を形成するためにアノードがまとめて接続された第2の対のダイオードであって、前記第1および第2の対のダイオードがブリッジ回路を画定している第1の対のダイオードおよび第2の対のダイオードと、
前記第1の回路接合点と前記第2の回路接合点の間に接続された過電圧保護デバイスと、
前記第1の回路接合点に接続された第1の抵抗器と、前記第2の回路接合点に接続された第2の抵抗器と、
を備え、前記第1および第2のダイオード対ならびに前記過電圧保護回路が半導体チップの中に形成された過電圧保護回路。 - 前記第1の対のダイオードの各々が、前記半導体チップの一方の面に形成されたアノード、および前記半導体チップの反対側の面に形成された対応するカソードを有する、請求項1に記載の過電圧保護回路。
- 前記第2の対のダイオードの各々が、前記半導体チップの一方の面に形成されたアノード、および前記半導体チップの反対側の面に形成された対応するカソードを有する、請求項2に記載の過電圧保護回路。
- 前記第1の対のダイオードが、前記半導体チップの同じ面に形成された対応するカソードを有し、前記第2の対のダイオードが、前記半導体チップの反対側の面に形成された対応するカソードを有する、請求項3に記載の過電圧保護回路。
- 前記抵抗器の一方が前記半導体チップ内で前記過電圧保護デバイスに内部接続された、請求項1に記載の過電圧保護回路。
- 前記抵抗器がそれぞれ約100〜500オームの範囲の抵抗を有する、請求項1に記載の過電圧保護回路。
- 前記第1の抵抗器および前記第2の抵抗器が、前記半導体チップの一方の面から前記半導体チップの反対側の面まで展開している、請求項1に記載の過電圧保護回路。
- 前記第1および第2の抵抗器の抵抗が前記半導体チップの基板のバルク抵抗からなる、請求項7に記載の過電圧保護回路。
- 前記過電圧保護デバイスが2端子なだれデバイスである、請求項1に記載の過電圧保護回路。
- 前記なだれデバイスが、約7ボルトの降伏電圧を提供するようにドープされたPN接合である、請求項9に記載の過電圧保護回路。
- 前記回路が、電圧源に接続するためのコンタクト・パッドと、接地に接続するためのコンタクト・パッドと、通信線路のチップ導体に接続するためのコンタクト・パッドと、前記通信線路のリング導体に接続するためのコンタクト・パッドとを備えた、請求項1に記載の過電圧保護回路。
- 前記半導体チップの一方の面が結合されたリード・フレームと、前記半導体チップの反対側の面の様々な半導体領域を1つに短絡するための複数のプリフォームとをさらに備えた、請求項1に記載の過電圧保護回路。
- 前記半導体チップ、前記プリフォームおよび前記リード・フレームの少なくとも一部をカプセル封じするためのカプセル封じ材料をさらに備えた、請求項12に記載の過電圧保護回路。
- 過電圧保護回路であって、
半導体チップと、
前記半導体チップの中に形成された第1の対のダイオードと、
前記第1の対のダイオードの各々に結合されたアノード・コンタクトおよびカソード・コンタクトであって、前記アノード・コンタクトが前記半導体チップの一方の面に形成され、前記カソード・コンタクトが前記半導体チップの反対側の面に形成されたアノード・コンタクトおよびカソード・コンタクトと、
前記半導体チップの中に形成された第2の対のダイオードと、
前記第2の対のダイオードの各々に結合されたアノード・コンタクトおよびカソード・コンタクトであって、前記第2の対のダイオードの前記アノード・コンタクトが前記半導体チップの一方の面に形成され、前記第2の対のダイオードの前記カソード・コンタクトが前記半導体チップの反対側の面に形成されたアノード・コンタクトおよびカソード・コンタクトと
を備え、
前記第1の対のダイオードの前記アノード・コンタクトが前記半導体チップの同じ面に形成され、また、前記第2の対のダイオードの前記アノード・コンタクトが前記半導体チップの反対側の面に形成され、
前記半導体チップの中に形成された第1の抵抗器および第2の抵抗器であって、前記第1の抵抗器の一方の端子が前記過電圧保護デバイスのカソードに接続され、前記第1の抵抗器のもう一方の端子が外部の第1の基準電圧に接続するように適合され、前記第2の抵抗器の一方の端子が前記過電圧保護デバイスのアノードに接続され、前記第2の抵抗器のもう一方の端子が外部の第2の基準電圧に接続するように適合された第1の抵抗器および第2の抵抗器をさらに備え、
前記第1の対のダイオードおよび前記第2の対のダイオードがダイオード・ブリッジを形成するように接続され、過電圧保護デバイスが前記半導体チップの中に形成され、かつ、前記ダイオード・ブリッジに接続された過電圧保護回路。 - 半導体基板の中に過電圧保護回路を形成する方法であって、
前記半導体基板の中に第1の抵抗器および第2の抵抗器を形成するステップと、
前記第1および第2の抵抗器の中に重くドープされた領域を形成するステップであって、前記重くドープされた領域が前記抵抗器に金属コンタクトを形成するように適合されたステップと、
前記第1の抵抗器の1つの重くドープされた領域にTVSデバイスのPN接合を形成するステップであって、それにより前記TVSデバイスが前記第1の抵抗器の第1の端子に接続されるステップと、
前記半導体基板のコンタクト・パッドに電気接続されるよう、前記第1の抵抗器の第2の端子を形成するステップと、
前記第2の抵抗器の第2の端子を前記TVSデバイスに接続するステップと、
前記半導体基板の中にダイオード・ブリッジを形成するステップおよび前記TVSデバイスを前記ダイオード・ブリッジに接続するステップと、
パッケージされたデバイスを形成するために、前記ダイオード・ブリッジ、前記抵抗器および前記TVSデバイスをカプセル封じするステップと
を含む方法。 - 各ダイオードのカソードが前記半導体基板の一方の面に形成され、各ダイオードのアノードが前記半導体基板の反対側の面に形成されるように前記ブリッジのダイオードを形成するステップをさらに含む、請求項15に記載の方法。
- 前記半導体基板の一方の面から前記半導体基板の反対側の面にわたって前記第1および第2の抵抗器の各々を形成するステップをさらに含む、請求項15に記載の方法。
- 前記パッケージされたデバイスのための4つの異なるコンタクト端子を形成するステップをさらに含む、請求項15に記載の方法。
- 前記半導体基板の同じ面に形成されたカソードおよびアノードを備えた前記TVSデバイスを形成するステップをさらに含む、請求項15に記載の方法。
- 前記半導体基板のコンタクト・パッドに電気接続されるよう、前記第2の抵抗器の第2の端子を形成するステップをさらに含む、請求項15に記載の方法。
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