JP5354397B2 - 静電放電から供給ノードを保護する装置、およびシステム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は概してプロセッサ分野に係る。より詳しくは本発明の実施形態は、静電放電（ＥＳＤ）から電力および／またはグランド供給ノードを保護して、これらのノード上の供給信号を急速にランプさせる方法、装置、およびシステムに係る。

集積回路（ＩＣ）の製造中、または、これらＩＣの処理中に、ＩＣへの電力またはグランド供給ノード／ピンは、高い供給電圧および電流を受ける可能性がある（例えば、数千のボルトおよび数アンペアの電流、ローカル接地に対して正および／または負）。これら高い供給電圧および電流は、ノードにおける静電放電（ＥＳＤ）イベントを示し、ＩＣの電力および／またはグランドノード／ピンに連結された回路に損傷を与える可能性がある。電力および／またはグランド供給ノード／ピンは、電力および／またはグランド供給ノード／ピンに連結されている他の回路がＥＳＤイベントを受けた場合にも、ＥＳＤイベントを間接的に受ける可能性がある。このような場合には、他の回路におけるＥＳＤが電力経路を通って電力および／またはグランド供給ノード／ピンに流れ、これらノード／ピンに連結された回路へのノード／ピンに対して損傷を与える。これらの回路を保護するために、ＥＳＤ保護回路がＩＣに設けられ、ＥＳＤイベントがこれら供給ノードにある場合、ＩＣの電力供給およびグランド供給ノードを互いに短絡させる、という方策が採られている。

これらのＥＳＤ保護回路は、供給ノード（電力供給およびグランドノード）上の高低電圧信号をクランプすることでＩＣを保護している。この結果、ＩＣの供給ノード上の急速に変化する電圧（例えば１０ｍＶ／μＳ以上）が、互いに対して供給（電力供給およびグランド供給）を有するノードを短絡させてＥＳＤイベントに関連付けられている大電流（数アンペア）を放電することでＥＳＤイベントに対処するＥＳＤ保護回路にとっては、ＥＳＤイベントに見える場合がある。ＥＳＤイベントに際して大電流を放電することによって、高電圧がＩＣの回路ノードに構築することがなくなる。

図１は、クランプユニット１０２に連結されているタイマユニット１０１を有する従来のＥＳＤ保護回路１００を示す。タイマユニット１０１の時定数は、供給信号Ｖｄｄのランプ時間よりも短く、ＥＳＤイベントの長さよりも長くなるように選択される。このような時定数によって、ＥＳＤイベントが供給信号Ｖｄｄを有するノードで始まった場合にクランプユニット１０２を起動して、ＥＳＤイベントが供給信号Ｖｄｄを有するノードで終了した後で停止することができるようになる。供給信号Ｖｄｄは概して、マザーボード上の外部電圧レギュレータ（ＩＣの外部）により生成されるので、ＩＣの外部に曝されるこれら信号についてＥＳＤ保護が必要となる。これらの外部電圧レギュレータは概して供給信号Ｖｄｄを低ランプ速度で（例えば１ｍＶ／μＳで）生成する。

しかし、ＩＣの効率的な電力管理には、供給信号を高速ランプ速度（例えば１−１０ＫｍＶ／μＳ）で生成する高度な電力生成器が利用されている。これら高速ランプ供給信号によって、ＩＣは、電力状態に入退出して、電力消費量を節約してＩＣ性能を向上させる。これら高速ランプ供給信号は、ＥＳＤ保護回路（図１のＥＳＤ保護回路１００等）にとっては、ＥＳＤイベントのように見えることがある。これは、高速ランプ供給信号がＩＣの供給ノードの上で、突発的な高電圧スパイク（ＥＳＤイベント）に類似した、またはこれと等しい速度でランプアップしたりランプダウンしたりするところが、ＥＳＤイベントに似ているからである。この結果、ＥＳＤ保護回路（例えば図１のＥＳＤ保護回路１００）は、高速ランプ供給信号を、供給信号を持つノード上のＥＳＤイベントから識別することができない。従ってこれらＥＳＤ保護回路が、例えばＩＣの電力管理に利用する高速ランプ供給信号をクランプしてしまう場合があり、ＩＣの電力管理の妨げとなる。

本発明の実施形態は、以下の詳細な記載および本発明の実施形態の添付図面からよりよく理解されるが、これらは、本発明を特定の実施形態に限定するものとしてとらえられるべきではなく、あくまで説明および理解の便宜上の記載である点を理解されたい。

静電放電（ＥＳＤ）イベントから保護されている単一の電力供給を有するノードを介して動作する従来のＥＳＤ保護回路を示す。 本発明の一実施形態による高速ランプ供給用のＥＳＤ保護回路の高レベルブロック図である。 本発明の一実施形態におけるＥＳＤ保護回路のタイマユニットに連結されたフィードバックユニットを有するＥＳＤ保護回路の高レベルブロック図である。 本発明の一実施形態における図３ＡのＥＳＤ保護回路の回路レベルダイアグラムである。 本発明の一実施形態における図３ＢのＥＳＤ保護回路のタイミングダイアグラムである。 本発明の一実施形態におけるＥＳＤ保護回路のクランプユニットに連結されたフィードバックユニットを有するＥＳＤ保護回路の高レベルブロック図である。 本発明の一実施形態における図４ＡのＥＳＤ保護回路の回路レベルダイアグラムである。 本発明の一実施形態における図４ＢのＥＳＤ保護回路のタイミングダイアグラムである。 本発明の一実施形態における、供給信号を高速にランプさせつつ、供給信号を持つノード上のＥＳＤイベントから集積回路（ＩＣ）を保護する方法を示す。 本発明の一実施形態における高速ランプ供給を有するノードのＥＳＤ保護のシステムレベルダイアグラムを示す。 本発明の一実施形態におけるレベルシフタを有する代替的なＥＳＤ保護回路を示す。 本発明の一実施形態における図７Ａの代替的なＥＳＤ保護回路のレベルシフタ信号の動作を示すグラフである。 本発明の一実施形態における別の代替的なＥＳＤ保護回路を示す。

本発明の実施形態は、静電放電（ＥＳＤ）から電力および／またはグランド供給ノードを保護して、これらのノード上の供給信号を急速にランプさせる方法、装置、およびシステムに係る。

一実施形態では、集積回路（ＩＣ）のＥＳＤ保護回路は、そのタイマユニットがＥＳＤ回路のクランプユニットから切り離されるように構成される。実施形態の詳細は図２−図８を参照して後述する。一実施形態では、ＥＳＤ保護回路のタイマユニットは、第１の供給信号を介して第１のタイマ信号を生成することができ、第１の供給信号は遅いランプ供給信号（例えば１ｍＶ／μＳ）である。

ランプという用語は、ここでは、供給信号の上下する勾配のことである。一実施形態では、ＥＳＤ保護回路のクランプユニットは、第２の供給信号を持つノードにおいてＥＳＤイベントが生じた場合に、第２の供給信号をクランプすることができる。このような実施形態では、クランプユニットは、第２の供給信号を第１のタイマ信号の期間クランプすることができる。

切り離すという用語は、ここでは、タイマユニットおよびクランプユニットのグランドおよび／または供給信号のソースを、互いから電気的に分離させることを示す。例えば、クランプユニットに提供される供給信号は、内部（オンダイ）電圧生成器により生成されてよく、第１の供給信号を利用してよく、この第１の供給信号は、外部（オフダイ）電圧生成器により生成されてよい。

上述した実施形態により、第２の供給信号は、第１の供給信号のランプ速度（例えば１ｍＶ／μＳ以上）よりも速いランプ速度（例えば１−１０ＫｍＶ／μＳ以上）を有することができ、第２の供給信号がずっと速いランプ速度であったとしても、第２の供給信号をクランプするようにＥＳＤ保護回路に促す必要がなくなる。第２の供給信号をクランプする必要なく第２の供給信号がより速いランプ速度を持つことができるようになることの理由の１つは、第２の供給信号をクランプするときを決定するタイマユニットの第１のタイマ信号が、第１の供給信号に基づいているからである。

このように、上述した実施形態では、クランプユニットが、ＥＳＤイベント（第２の供給信号を持つノード上の電圧スパイク）と、高速にランプする第２の供給信号とを区別することができる。このような実施形態では、ＥＳＤ回路のクランプデバイスを起動することで第２の供給信号をクランプする必要なく、ＩＣのコンポーネントに対して高速に（例えば１−１０ＫｍＶ／μＳで）電力供給開始および停止することにより、ＩＣに対する効率的な電力管理が可能となる。ここで説明する実施形態は、ＩＣの電力停止モード中に切り離された第２の供給信号（クランプユニットへの供給）を停止することにより、通常のロジックトランジスタと比較して大きなトランジスタである、クランプユニットのクランプデバイスにおけるリーク電力消費を低減することができる。

以下の記載においては、幾多の詳細を述べて、本発明の実施形態の完全に説明する。しかしながら当業者にとっては、本発明の実施形態をこれら特定の詳細なしに実行可能であることが明らかである。他方で、公知の構造およびデバイスに関しては詳細に示すのではなくブロック図の形態で示して、本発明の実施形態を曖昧にしないようにしている箇所もある。

実施形態の対応する図面では、信号をラインで示している。ラインの幾つかは他のラインより太く描かれることで、より堅牢な信号経路であることを示している場合があり、および／または、１以上の方向を有する矢印により主要な情報の流れの方向を示している場合がある。示されている情報のなかには限定ではないものもある。ラインを１以上の例示的な実施形態との関連で参照することで回路またはロジックユニットの理解がし易くなるであろう。設計上の必要性または都合に則った表示されている信号はいずれも、実際には、任意の方向に移動しうる１以上の信号を含んでよく、任意の適切な種類の信号スキーム（例えば差動対、シングルエンド等）により実装可能である。

図２は、本発明の一実施形態によるＥＳＤ保護回路２００の高レベルブロック図である。一実施形態では、ＥＳＤ保護回路２００は、クランプユニット２０２に連結されたタイマユニット２０１を含む。一実施形態では、タイマユニット２０１は、ＥＳＤイベント全体をカバーするのに足る長さの時定数を有するタイマ信号２０３を生成することができる。一実施形態では、タイマニット２０１は、電力供給信号Ｖｄｄ１およびグランド供給信号ｇｎｄ１を有するノードを有する。このような実施形態では、電力供給信号Ｖｄｄ１は、遅いランプ速度（例えば１ｍＶ／μＳ）を有し、第１の電圧生成器により生成される。

本発明の実施形態を曖昧にすることのないように、第１の電圧生成器の構造については示していない。一実施形態では、第１の電圧生成器は、ＩＣから離れたマザーボード上に常駐しているオフダイ電圧レギュレータである。別の実施形態では、第１の電圧生成器は、第１の供給信号を遅いランプ速度で（例えば１ｍＶ／μＳで）生成することのできるオンダイ電圧レギュレータである。

一実施形態では、クランプユニット２０２は、タイマ信号２０３を受信して、バッファリングされたタイマ信号２０３を生成して、クランプユニット２０２のクランプデバイス（不図示）を駆動することができる。上述したように、クランプユニット２０２は、タイマユニット２０１から切り離されて、クランプユニット２０２がタイマユニット２０１の供給（電力および／またはグランド）とは異なる供給（電力および／またはグランド）上で動作するようにする。一実施形態では、クランプユニット２０２は、タイマユニット２０１の第１の供給信号Ｖｄｄ１（例えば１ｍＶ／μＳ）のランプ速度よりも速いランプ速度（例えば１−１０ｍＶ／μＳ）を有する第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードを有する。

一実施形態では、第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードは、ボンドワイヤおよび／またはダイパッケージに連結されたＩＣダイのＣ４バンプを介してＩＣの外部の条件に曝される。このような実施形態では、第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードは、ＥＳＤに曝される。一実施形態では、第２の供給信号Ｖｄｄ２を持つノードは、供給信号をＩＣの入出力（Ｉ／Ｏ）トランシーバに提供し、このＩ／Ｏトランシーバひいては第２の供給信号を持つノードは、Ｉ／ＯピンからＩ／ＯトランシーバによりＥＳＤに曝される。ここにおける実施形態では、第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードのＥＳＤ保護について説明する。

一実施形態では、クランプユニット２０２内のクランプデバイスは、グランド信号を持つノードの上のＥＳＤイベントに呼応してグランド信号を持つノードへの第２の供給を有するノードを短絡させることのできるＮＭＯＳトランジスタである。別の実施形態では、クランプユニット２０２内のクランプデバイスは、第２の供給信号を持つノードの上のＥＳＤイベントに呼応してグランド信号を持つノードへの第２の供給を有するノードを短絡させることのできるＰＭＯＳトランジスタである。一実施形態では、クランプユニット２０２内のクランプデバイスは、グランド供給信号を持つノードの上のＥＳＤイベントに呼応してグランド信号を持つノードへの第２の供給を有するノードを短絡させることのできるＰＭＯＳトランジスタである。一実施形態では、クランプユニット２０２内のクランプデバイスは、第２の供給信号を持つノードの上のＥＳＤイベントに呼応してグランド信号を持つノードへの第２の供給を有するノードを短絡させることのできるＮＭＯＳトランジスタである。

実施形態を曖昧にすることのないように、以下の実施形態は、クランプデバイスがＰＭＯＳトランジスタであり、ＩＣが電力停止状態のとき（つまり、第１および第２の供給信号が論理ゼロレベルである場合）、第２の供給信号を持つノードにＥＳＤイベントが存在しているケースを例にとって記載される。クランプデバイスは、第２の供給信号Ｖｄｄ２をクランプすることに関して説明されたが、本発明の実施形態の精神を変更することなく、同じ設計を、ＮＭＯＳトランジスタを介してグランド供給信号ｇｎｄ２上のＥＳＤをクランプする際にも利用することができる。

図３Ａから図４Ｃおよび図７Ａから図８は、図２のＥＳＤ回路２００の様々な実施形態を示す。

図３Ａは、本発明の一実施形態におけるＥＳＤ保護回路３００のタイマユニット２０１に連結されたフィードバックユニット３０１を有するＥＳＤ保護回路３００の高レベルブロック図である。一実施形態では、フィードバックユニット３０１は、タイマ信号２０３を調節するフィードバック信号ｆｂを生成する。一実施形態では、フィードバックユニット３０１は、第１の供給信号Ｖｄｄ１がランプアップしたときにタイマ信号２０３を調節することのできるキーパデバイスを含む。

フィードバックユニット３０１の目的の１つは、タイマ信号２０３を安定レベルに保って、タイマ信号２０３のレベルをＩＣのいずれの電力リークまたは連結経路によっても放電させないことにより、タイマユニット２０１を安定させることである。タイマ信号２０３を安定レベルに保って、リークまたは連結経路によって放電させないようにすることにより、放電タイマ信号２０３に呼応して、クランプユニット２０２は、第２の供給信号Ｖｄｄ２を持つノードを、グランド信号を持つノードにクランプしない。一実施形態では、第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードの上のＥＳＤイベントに呼応して、タイマ信号が放電を続けるので、フィードバックユニット３０１がディセーブルされる。上述したように、ＩＣは、ＥＳＤイベント中に電力停止状態となり、第１および第２の供給ノードを有するノードは、ＥＳＤイベントの直前に論理ゼロレベルとなる。

図３Ｂは、本発明の一実施形態における図３ＡのＥＳＤ保護回路３００の回路レベルダイアグラム３１０である。一実施形態では、タイマユニット２０１は、抵抗（Ｒ）およびキャパシタ（Ｃ）を含み、第２の供給信号を持つノード上のＥＳＤイベントの期間をカバーするのに足る時定数を有するタイマ信号２０３を生成する。タイマユニット２０１の実施形態は、ＲＣに基づくタイマユニットに限定はされない。別の実施形態では、タイマユニット２０１は、ＬＣタイマとリング発振器に基づくタイマ（不図示）を含む。本発明の実施形態を曖昧にすることのないように、ＥＳＤ保護回路３００にＥＳＤイベントに正確に応答させるための、ＥＳＤ保護回路３００の様々なノード上の連結キャパシタ等の他のデバイスについては図示していない。

一実施形態ではフィードバックユニット３０１は、さらにタイマ信号２０３を反転させてフィードバック信号ｆｂを生成するインバータにより駆動することのできるキーパデバイスＭ_ｆｂを含む。一実施形態では、タイマユニット２０１は、第１の供給信号Ｖｄｄ１を受信することができる。

一実施形態では、クランプユニット２０２は、タイマ信号２０３を受信することができる。一実施形態では、クランプユニット２０２は、バッファとクランプデバイスＭ１とを含む。この実施形態では、バッファは、タイマ信号２０３からゲートｄｒｖ信号を生成してクランプデバイスＭ１を駆動することができる。一実施形態では、クランプデバイスはグランド信号を持つノードに第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードを短絡させることができるＰＭＯＳトランジスタである。図２の実施形態を参照して説明したように、クランプユニット２０２は、第１の供給信号Ｖｄｄ１から切り離された第２の供給信号Ｖｄｄ２を受信することができる。

図６の実施形態を参照して説明したように、第１の供給信号Ｖｄｄ１を利用して第２の供給信号Ｖｄｄ２を生成することができる。一実施形態では、第１の供給信号Ｖｄｄ１を、ＩＣの外部の電圧レギュレータにより生成する。この実施形態では、ゲートデバイスにより第１の供給信号Ｖｄｄ１をゲーティングして、第２の供給信号Ｖｄｄ２を生成する。一実施形態では、ゲートデバイスは、電力管理信号に呼応して自身をＯＮまたはＯＦＦにすることのできるパストランジスタである。この実施形態では、第２の供給信号Ｖｄｄ２を、ゲートデバイスを介して第１の供給信号Ｖｄｄ１から切り離す。他の実施形態では、第２の供給信号Ｖｄｄ２が、第１の供給信号Ｖｄｄ１を介して内部電圧レギュレータにより生成される。一実施形態では、内部電圧生成器は、オンダイまたはオンパッケージ電圧レギュレータである。

図３Ｃは、本発明の一実施形態における図３ＢのＥＳＤ保護回路のタイミングダイアグラム３２０である。タイミングダイアグラムは、第２の供給信号Ｖｄｄ２が第１の供給信号Ｖｄｄ１から切り離されている間は、供給を有する２つのノードの間に電気的経路（例えばクランプユニット２０２のバッファを介して第２の供給信号Ｖｄｄ２を有する、タイマ信号２０３、フィードバックユニット３０１、ＲＣネットワーク等を有するノードから、第１の供給信号Ｖｄｄ１を有するノードへのリーク経路）が存在しうる、という仮定に基づいている。リークまたは連結経路は、さらに、図３ＢのＥＳＤ保護回路の一部ではない別の回路を介して存在してもよい。

図３Ｃの参照に戻ると、リーク経路は、第２の供給信号を持つノード上におけるＥＳＤイベントに呼応して第１の供給信号を持つノードの上にリップル効果を生じさせる。しかし、供給信号を持つノード間に電気的経路が存在するという仮定は、本発明の実施形態を限定する事項ではない。本発明の実施形態では、第１および第２の供給信号を持つノード間の完全な絶縁と完全な短絡の間のいずれかに関して、第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードの上のＥＳＤイベント中に、第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードが保護される。

図３Ｃの上半分において、タイマ信号２０３は、第１の供給信号Ｖｄｄ１が論理ゼロレベルから論理高レベルにランプアップするとき、第１の供給信号Ｖｄｄ１をトラックする。タイマユニット２０１の時定数は、タイマ信号２０３が、第１の供給信号Ｖｄｄ１がランプするときにこれをトラックするよう構成されている。

トラックという用語は、ここでは、第１の信号のランプ速度を第２の信号のランプ速度と等しくする第１の信号の振る舞いのことである。

第１の供給信号Ｖｄｄ１をトラックすることによりタイマ信号がランプアップすると、フィードバック信号ｆｂがキーパデバイスＭ_ｆｂをＯＮに保つ。第２の供給信号Ｖｄｄ２がランプアップすると、ゲートｄｒｖ信号が第２の供給信号Ｖｄｄ２をトラックする。タイマ信号２０３の論理レベルにより、クランプデバイスＭ１へのゲートｄｒｖ信号が、第１の供給信号を持つノードまたは第２の供給信号を持つノードのいずれの上にもＥＳＤイベントがない場合、クランプデバイスＭ１を確実にＯＦＦとすることができる。

図３Ｃの下半分に示すように、第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードの上のＥＳＤイベントに呼応して、ＥＳＤ電圧／ストライクが、タイマユニット２０１が応答するには速すぎるので、タイマ信号２０３は、論理ゼロレベルに、またはその付近に留まる。第１の供給信号を持つノードおよび第２の供給信号を持つノードの間に電気的経路または連結経路がない場合には、タイマユニット２０１は、第２の供給信号を持つノードの上のＥＳＤイベントに応答しない。上述したように、ＩＣは、ＥＳＤイベント中に電力停止状態となり、第１および第２の供給信号（それぞれＶｄｄ１およびＶｄｄ２）を有するノードは、ＥＳＤイベントの直前に論理ゼロレベルとなる。

タイマ信号２０３が論理ゼロレベルであるということは、フィードバック信号ｆｂがキーパデバイスＭ_ｆｂをＯＦＦ状態に維持することを意味する。しかし、タイマ信号２０３の論理ゼロレベルによって、クランプデバイスＭ１がＯＮに起動されて、これにより第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードを、グランド供給信号を持つノードへと短絡させる。２つのノードの短絡により、第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノード上のＥＳＤ放電が生じる。第１の供給信号の上の小さなリップル効果は、第１の供給信号を持つノードと、ＥＳＤイベントが生じた第２の供給信号を持つノードとの間の電気的経路により生じる。上述したように、実施形態のＥＳＤ保護回路は、第１の供給信号を持つノードと、ＥＳＤイベントが生じた第２の供給信号を持つノードとの間に電気的経路がなくても適切に機能する。

図４Ａは、本発明の一実施形態におけるＥＳＤ保護回路のクランプユニット２０２に連結されたフィードバックユニット４０１を有するＥＳＤ保護回路４００の高レベルブロック図である。上述した実施形態は、ＩＣの電力管理中に第２の供給信号Ｖｄｄ２が電力停止状態であるときにフィードバックユニット４０１をＯＦＦに停止させることができるので、図３Ａの実施形態よりも消費電力節約効果がある。図４Ａの実施形態ではさらに、図３Ａのフィードバックユニット３０１をタイマユニット２０１からなくすことにより、タイマユニット２０１を簡略化している。フィードバックユニット４０１の動作を、図４Ｂおよび図４Ｃを参照して説明する。ＥＳＤ保護回路４００の残りのコンポーネントは、図２および図３ＡのＥＳＤ保護回路の実施形態の動作同様に動作する。

図３Ａよび図４Ａの実施形態では、フィードバックユニットを有するＥＳＤ保護回路の異なる回路トポロジーが示されているが、一実施形態では、図２を参照して記載した発明の精神を変更することなく、フィードバックユニットを省くこともできる。

図４Ｂは、本発明の一実施形態における図４ＡのＥＳＤ保護回路の回路レベルダイアグラム４１０である。一実施形態では、クランプユニット２０２のバッファは、タイマ信号２０３からフィードバック信号ｆｂを生成することができる。一実施形態では、フィードバックユニット４０１のフィードバック信号ｆｂは、タイマ信号２０３の信号レベルに応じてＯＮまたはＯＦＦにすることにより、フィードバックトランジスタＭ_ｆｂを制御する。本実施形態のフィードバック信号ｆｂは第２の供給信号Ｖｄｄ２により電力供給されるので、第１の供給信号Ｖｄｄ１がＯＮ（論理の高レベル）である間またはランプアップしている間は、第２の供給信号Ｖｄｄ２がＯＦＦ（つまり、論理ゼロレベル）のときには電気的なリークが存在する。一実施形態では、フィードバックユニット４０１が、第２の供給信号Ｖｄｄ２により供給されるクランプユニット２０２に連結されているので、第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノード上のＥＳＤイベントに呼応して、フィードバック信号ｆｂは、第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードの上のＥＳＤをトラックする。

図４Ｃは、本発明の一実施形態における図４ＢのＥＳＤ保護回路のタイミングダイアグラム４２０である。第２の供給信号Ｖｄｄ２が依然として電力停止状態である間に（論理ゼロレベル）第１の供給信号Ｖｄｄ１が論理ゼロレベルからランプアップしている通常動作中には、タイマ信号２０３が第１の供給信号Ｖｄｄ１をトラックし始め、その後、フィードバックトランジスタＭ_ｆｂの閾値電圧レベルに制限される。タイマ信号２０３がトランジスタＭ_ｆｂの閾値電圧（Ｖｔｐ）に制限される理由の１つは、第１の供給信号Ｖｄｄ１を有するノードと第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードとの間にリーク経路が存在するからである。第２の供給信号Ｖｄｄ２がランプアップすると、タイマ信号２０３が第２の供給信号Ｖｄｄ２をトラックして、クランプデバイスＭ１を停止させて、通常動作にする。

第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードの上のＥＳＤイベントに呼応して、タイマ信号は論理ゼロレベルに留まり、これによりクランプデバイスがＯＮに起動され、第２の供給信号Ｖｄｄ２がクランプされる。上述したように、ＩＣは、ＥＳＤイベント中に電力停止状態となり、第１および第２の供給信号（それぞれＶｄｄ１およびＶｄｄ２）を有するノードは、ＥＳＤイベントの直前に論理ゼロレベルとなる。図３Ｂの実施形態と比べて、図４Ｂの実施形態におけるフィードバック信号ｆｂは、フィードバックユニット４０１が第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードにより供給されることから、第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードの上のＥＳＤをトラックする。

図５は、本発明の一実施形態における、ＥＳＤクランプデバイスを有するノードの上の供給信号を高速にランプさせつつ、ＥＳＤイベントからＩＣを保護するフローチャート５００を示す。この方法を、図２から図４Ｃおよび図６から図８の実施形態を参照しながら説明する。

ブロック５０１で、第１の供給信号Ｖｄｄ１を、第２の供給信号Ｖｄｄ２の生成前に生成する。ブロック５０２で、第１の供給信号Ｖｄｄ１に基づく第１のタイマ信号２０３がタイマユニット２０１を介して生成される。ブロック５０３で、第２の供給信号Ｖｄｄ２を有するノードの上のＥＳＤに呼応して、クランプユニット２０２によって第２の供給信号Ｖｄｄ２をクランプするが、このクランププロセスはタイマ信号２０３に基づく期間続けられる。

図６は、本発明の一実施形態におけるＥＳＤ保護のシステムレベル装置６００を示す。一実施形態では、システム６００は、プロセッサ６０３（ＩＣとも称される）に連結された外部電圧レギュレータ６０１を含む。システムはさらに、コンピュータ実行可能命令６０７を格納したメモリモジュール６０６も含み、このメモリモジュール６０６はネットワークバスを介してプロセッサ６０３に連結される。一実施形態では、外部電圧レギュレータ６０１は、プロセッサ６０３によりパッケージピン（不図示）を介して受信される第１の供給信号６０２を生成することができる。一実施形態では、プロセッサ６０３は、図２から図５、および図７Ａ、図８のＥＳＤ保護回路のいずれかを表すＥＳＤ保護回路６０５を含む。

一実施形態では、ＥＳＤ保護回路６０５は、内部電圧レギュレータ６０４から第２の供給信号６０６を受信することができる。一実施形態では、内部電圧レギュレータ６０４は、第１の供給信号６０２を受信して、第２の供給信号６０６を生成することができる。他の実施形態では、第２の供給信号６０６は、電力ゲートトランジスタの１つの端子で第１の供給信号６０２を受信して、電力ゲートトランジスタの他の端子で第２の供給信号Ｖｄｄ２を生成することのできる電力ゲートトランジスタ（不図示）により生成される。一実施形態では、電力ゲートトランジスタは、電力管理信号によりそのゲート端子で制御される。一実施形態では、内部電圧レギュレータ６０４は、プロセッサ６０３のパッケージ上に常駐する。一実施形態では、内部電圧レギュレータ６０４は、ＥＳＤ保護回路６０５に連結されたオンダイ電圧レギュレータであり、内部電圧レギュレータ６０４およびＥＳＤ保護回路６０５の両方がプロセッサ６０３内に常駐している。

本発明の実施形態は、さらに、プログラム可能なコンピュータ実行可能命令６０７により実装される。例えば一実施形態では、図３Ａから図４Ｃ、および図６から図８のＰＭＯＳクランプトランジスタＭ１のサイズは、コンピュータ実行可能命令６０７によりプログラム可能である。一実施形態では、タイマユニット２０１からのタイマ信号２０３の時定数もまた、コンピュータ実行可能命令６０７によりプログラム可能である。一実施形態では、第２の供給信号のランプ速度も、コンピュータ実行可能命令６０７により調節可能である。機械可読格納媒体６０８は、これらに限定はされないが、フラッシュメモリ、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気カードまたは光学カード、またはその他の種類の、電子またはコンピュータ実行可能命令の格納に適した機械可読格納媒体を含んでよい。例えば本発明の実施形態は、遠隔コンピュータ（例えばサーバ）からコンピュータプログラムとして要求元のコンピュータ（例えばクライアント）へと、通信リンク（例えばモデムまたはネットワーク接続）を介したデータ信号によりダウンロードできる。

本明細書における「一実施形態」「１つの実施形態」「一部の実施形態」あるいは「他の実施形態」といった言い回しは、その実施形態との関連で記載された特定の特徴、構造、または特性が、少なくとも一部の実施形態に含まれることを示すものであるが、必ずしも全ての実施形態に含まれなければならないということではない。「一実施形態」「１つの実施形態」「一部の実施形態」といった言い回しが随所に見られるといって、それらが全て実施形態のことを示しているわけではない。明細書において、コンポーネント、特徴、構造、または特性が、含まれてもよい、含まれうる、または含まれる場合もある、といった言い回しは、特定のコンポーネント、特徴、構造、または特性が含まれることが必須ではないことを示している。英語の明細書または請求項における単数形不定冠詞の利用は、その部材が１つだけあることを意味しているわけではない。明細書または請求項が「さらなる」部材（an additional element）、と言及している場合、このさらなる部材は１つ以上あってもよい。

本発明を特定の実施形態との関連で説明してきたが、当業者であれば、前述の記載に照らして、これら実施形態の数多くの代替例、変形例、および変更例について想到するであろう。図７Ａから図８は、このうち２つの代替例を示す。

図７Ａは、本発明の一実施形態におけるレベルシフタ７０２を有するＥＳＤ保護回路７００を示す。本実施形態では、ＥＳＤ保護回路７００は、タイマユニット７０１、レベルシフタ７０２、および、クランプユニット７０３を含む。一実施形態では、タイマユニット７０１は、フィードバック信号ｆｂを生成することのできるフィードバックユニットに連結されたＲＣネットワークを含む。本実施形態では、第１の供給信号Ｖｄｄ１は、トランジスタプロセス製造技術で許容できるゲート酸化物電圧限界よりも高い。一実施形態では、タイマユニット７０１は、分割された第１の供給信号の上で動作して、トランジスタにおける酸化物の絶縁破壊を回避する。

一実施形態では、タイマユニット７０１の出力信号タイマｌｖをレベルシフタ７０２に入力する。一実施形態では、レベルシフタ７０２は、タイマｌｖ信号からタイマｈｖ＃信号を生成することができる。一実施形態では、レベルシフタ７０２は、第２の供給信号Ｖｄｄ２がランプアップしている間、タイマｈｖ＃信号を論理低レベルに維持することができる。一実施形態では、レベルシフタ７０２は、タイマｌｖ信号を介してレベルシフタ７０２のプルダウンデバイスに電力供給するべく、第１の供給信号Ｖｄｄ１を利用することで論理低レベルにタイマｈｖ＃信号を維持することができる。この実施形態では、タイマｈｖ＃信号は凹形状の波形を有し、第２の供給信号がランプアップする間、クランプデバイスがＯＦＦに維持される。

図７Ｂは、図７Ａの実施形態における、第２の供給信号Ｖｄｄ２のランプと比べたときの、タイマｈｖ＃信号の凹形状の波形を有する、電圧と時間との関係を示すグラフ７１０である。

一実施形態では、レベルシフタ７０１の出力信号（タイマｌｖおよびタイマｈｖ＃）が、クランプユニット７０３により受信される。一実施形態では、クランプユニット７０３は、図３Ｂおよび図４Ｂのクランプユニットと対照的に、積層型のクランプユニットである。一実施形態では、クランプユニット７０３のデバイスは積層されることで、クランプユニット７０３のデバイスの酸化物の絶縁破壊の影響を低減させている。一実施形態では、信号ミッドノードは、第２の供給信号Ｖｄｄ２およびグランド信号の論理中間レベルに設定されたバイアス信号である。一実施形態では、ミッドノード信号は、クランプデバイスＭ１に対して上昇されたグランドレベルを供給することで、酸化物の信頼性の効果を低減させる。ＥＳＤ保護回路７００の動作全体は、図２から図５の実施形態を参照して上述したものと同じである。一実施形態では、図７Ａの発明の精神を変更することなく、別の回路トポロジーをレベルシフタ７０２に利用することもできる。

図８は、ＥＳＤ保護回路の別の実施形態８００を示す。この実施形態は図４Ａの実施形態に類似しており、さらにフィードバックユニット８０３に連結されているクランプユニット８０２に連結されているタイマユニット８０１を含む。本実施形態では、第２の供給信号Ｖｄｄ２がランプダウンするとき、ｆｂ信号を生成するフィードバックユニット８０３は、タイマ信号がフィードバックトランジスタＭ_ｆｂの閾値電圧レベル（Ｖｔｐ）に達するまで、供給信号Ｖｄｄ２によりタイマ信号がランプダウンする。この実施形態では、タイマユニット８０１の抵抗が、タイマ信号を持つノードを、フィードバックトランジスタＭ_ｆｂの閾値電圧レベル（Ｖｔｐ）より低く降下することを回避する。一実施形態では、第２の供給信号Ｖｄｄ２が再びランプアップすると、フィードバックユニット８０３のインバータおよびフィードバックＰＭＯＳデバイスＭ_ｆｂは、タイマノードをハイに保つ増幅器として振舞う。この代替的な実施形態は、図４Ｂの実施形態と対照的であり、ここでは第２の供給信号Ｖｄｄ２がランプダウンするときもタイマ信号２０３がハイに保たれる。

図２を参照すると、代替的な実施形態では、電圧変換ユニット（不図示）が、タイマユット２０１とクランプユニット２０２との間に追加されている。この実施形態では、電圧変換ユニットは、第１の供給信号Ｖｄｄ１と第２の供給信号Ｖｄｄ２との間の交流（ＡＣ）または直流（ＤＣ）の差異を処理することができる。一実施形態では、電圧変換ユニットは、抵抗分配回路である。他の実施形態では、電圧変換ユニットはバッファ電圧レベルシフタを含む。

本発明の実施形態は、これら全ての代替例、変更例、および変更例を、添付請求項の広義の範囲内に含むことを意図している。
［項目１］
第１の供給信号を持つノードを有し、上記第１の供給信号に基づいて第１のタイマ信号を生成するタイマユニットと、
上記タイマユニットに連結されて、第２の供給信号を持つノードを有し、静電放電（ＥＳＤ）に呼応して上記第２の供給信号を上記第１のタイマ信号の信号レベルに基づく期間クランプするクランプユニットと、
を備える装置。
［項目２］
上記タイマユニットは、上記第２の供給信号を持つノードの上のＥＳＤイベントの期間より長い時定数で、上記第１のタイマ信号を生成する項目１に記載の装置。
［項目３］
上記第１の供給信号および上記第２の供給信号は、それぞれ、第１の電力供給信号および第２の電力供給信号に対応する項目１に記載の装置。
［項目４］
上記第１の供給信号および上記第２の供給信号は、それぞれ、第１のグランド供給信号および第２のグランド供給信号に対応する項目１に記載の装置。
［項目５］
上記第１の供給信号を生成する第１の電圧生成器と、
上記第２の供給信号を生成する第２の電圧生成器と、
をさらに備え、
上記第１の電圧生成器は、上記第１の供給信号を、上記第２の供給信号のランプ速度より遅いランプ速度でランプする項目１に記載の装置。
［項目６］
上記第１の電圧生成器は、上記第２の電圧生成器が上記第２の供給信号を生成する前に、上記第１の供給信号を生成し、上記第１の電圧生成器が自身を停止する前に上記第２の電圧生成器が自身を停止する項目５に記載の装置。
［項目７］
上記タイマユニットと上記クランプユニットとに連結されたレベルシフタをさらに備え、
上記クランプユニットは、上記第１の供給信号の供給レベルより高い供給レベルを有する上記第２の供給信号を受信して、
上記レベルシフタは、上記第１のタイマ信号から上記クランプユニットの第２のタイマ信号を生成し、
上記第２のタイマ信号は、上記クランプユニットの信頼性を保護する信号レベルを有する項目１に記載の装置。
［項目８］
上記クランプユニットまたは上記タイマユニットに連結され、上記第１の供給信号または上記第２の供給信号がランプアップまたはランプダウンすることに呼応して、上記第１のタイマ信号を調節するフィードバックユニットをさらに備える項目１に記載の装置。
［項目９］
上記クランプユニットは、上記第２の供給信号を持つノードと、グランド供給信号を持つノードとの間にＰＭＯＳトランジスタを有し、
上記第２の供給信号は第２の電力供給信号である項目１に記載の装置。
［項目１０］
上記クランプユニットは、上記第２の供給信号を持つノードと、電力供給信号を持つノードとの間にＮＭＯＳトランジスタを有し、
上記第２の供給信号はグランド電力供給信号である項目１に記載の装置。
［項目１１］
第１の供給信号を生成する第１の電圧生成器と、
上記第１の電圧生成器に連結されたプロセッサと、
を備え、
上記プロセッサは、
第２の供給信号を生成する第２の電圧生成器と、
上記第１の供給信号を介して第１のタイマ信号を生成して、静電放電（ＥＳＤ）に呼応して、上記第１のタイマ信号に基づく期間、上記第２の供給信号をクランプするＥＳＤユニットと、
を有するシステム。
［項目１２］
上記第１の電圧生成器は、上記第２の供給信号のランプ速度より遅いランプ速度で上記第１の供給信号をランプする項目１１に記載のシステム。
［項目１３］
上記第１の電圧生成器は、上記第２の電圧生成器が上記第２の供給信号を生成する前に、上記第１の供給信号を生成し、上記第１の電圧生成器が自身を停止する前に上記第２の電圧生成器が自身を停止する項目１１に記載のシステム。
［項目１４］
上記ＥＳＤユニットは、
上記第１の供給信号を持つノードを有し、上記第１の供給信号に基づいて上記第１のタイマ信号を生成するタイマユニットと、
上記タイマユニットに連結されて、上記第２の供給信号を持つノードを有し、上記第２の供給信号をクランプするクランプユニットと、
を含む項目１１に記載のシステム。
［項目１５］
上記クランプユニットは、上記第２の供給信号を持つノードと、グランド供給信号を持つノードとの間にＰＭＯＳトランジスタを有し、
上記第２の供給信号は第２の電力供給信号である項目１４に記載のシステム。
［項目１６］
上記クランプユニットは、上記第２の供給信号を持つノードと、電力供給信号を持つノードとの間にＮＭＯＳトランジスタを有し、
上記第２の供給信号はグランド電力供給信号である項目１４に記載のシステム。
［項目１７］
上記ＥＳＤユニットは、上記クランプユニットまたは上記タイマユニットに連結され、上記第１の供給信号または上記第２の供給信号がランプアップまたはランプダウンすることに呼応して、上記第１のタイマ信号を調節するフィードバックユニットをさらに含む項目１４に記載のシステム。
［項目１８］
上記ＥＳＤユニットは、上記タイマユニットと上記クランプユニットとに連結されたレベルシフタをさらに含み、
上記クランプユニットは、上記第１の供給信号の供給レベルより高い供給レベルを有する上記第２の供給信号を受信して、
上記レベルシフタは、上記第１のタイマ信号から上記クランプユニットの第２のタイマ信号を生成し、
上記第２のタイマ信号は、上記クランプユニットの信頼性を保護する信号レベルを有する項目１４に記載のシステム。
［項目１９］
上記第１の電圧生成器は、上記第２の供給信号のランプ速度より遅いランプ速度で上記第１の供給信号を生成するオフダイ電圧レギュレータである項目１１に記載のシステム。
［項目２０］
上記第２の電圧生成器は、上記第１の供給信号のランプ速度より速いランプ速度で上記第２の供給信号を生成する項目１１に記載のシステム。
［項目２１］
上記第２の電圧生成器は、上記第２の供給信号として、上記第１の供給信号のゲーティングされたバージョンを生成する項目１１に記載のシステム。
［項目２２］
第１の供給信号を持つノードを有するタイマユニットを介して、上記第１の供給信号に基づく第１のタイマ信号を生成する段階と、
第２の供給信号を持つノードの上の静電放電（ＥＳＤ）に呼応して上記第２の供給信号を上記第１のタイマ信号に基づく期間クランプする段階と、
を備える方法。
［項目２３］
上記第１の供給信号および上記第２の供給信号を、互いに異なる速度でランプアップまたはランプダウンする段階をさらに備える項目２２に記載の方法。
［項目２４］
上記第２の供給信号を持つノードの上のＥＳＤイベントの期間より長い上記第１のタイマ信号の時定数を提供する段階をさらに備える項目２２に記載の方法。
［項目２５］
上記第２の供給信号を生成する前に上記第１の供給信号を生成する段階をさらに備える項目２２に記載の方法。
［項目２６］
上記第２の供給信号のランプ速度よりも遅いランプ速度で上記第１の供給信号を生成する段階をさらに備える項目２２に記載の方法。
［項目２７］
第１の供給信号を受信して、上記第１の供給信号に基づいて第２の供給信号を生成する電圧生成器と、
上記第１の供給信号を介して第１のタイマ信号を生成して、静電放電（ＥＳＤ）に呼応して、上記第１のタイマ信号に基づく期間、上記第２の供給信号をクランプするＥＳＤユニットと、
を備えるプロセッサ。
［項目２８］
上記第１の供給信号は、上記第１の供給信号を上記第２の供給信号のランプ速度より遅いランプ速度でランプする第１の電圧生成器により生成される項目２７に記載のプロセッサ。
［項目２９］
上記ＥＳＤユニットは、
上記第１の供給信号を持つノードを有し、上記第１の供給信号に基づいて上記第１のタイマ信号を生成するタイマユニットと、
上記タイマユニットに連結されて、上記第２の供給信号を持つノードを有し、上記第２の供給信号をクランプするクランプユニットと、
を含む項目２７に記載のプロセッサ。
［項目３０］
上記ＥＳＤユニットは、上記クランプユニットまたは上記タイマユニットに連結され、上記第１の供給信号または上記第２の供給信号がランプアップまたはランプダウンすることに呼応して、上記第１のタイマ信号を調節するフィードバックユニットをさらに含む項目２９に記載のプロセッサ。

Claims (42)

1. 第１の電圧生成器によって生成される第１の供給信号を持つノードを有し、前記第１の供給信号に基づいて第１のタイマ信号を生成するタイマユニットと、
   前記タイマユニットに連結されて、第２の電圧生成器によって生成される第２の供給信号を持つノードを有し、前記第１のタイマ信号の信号レベルに基づく期間動作するクランプユニットと、
   前記タイマユニットと前記クランプユニットとに連結されたレベルシフタと
   を備え、
   前記クランプユニットは、前記第１の供給信号の供給レベルよりも高い供給レベルで前記第２の供給信号を受信し、前記レベルシフタは、前記クランプユニットに対する第２のタイマ信号を前記第１のタイマ信号から生成し、前記第２のタイマ信号は、前記クランプユニットの信頼性を保護する信号レベルを有する装置。
2. 前記タイマユニットは、前記第２の供給信号を持つノードの上のＥＳＤイベントの期間より長い時定数で、前記第１のタイマ信号を生成する請求項１に記載の装置。
3. 前記第１の電圧生成器は、前記第２の電圧生成器が前記第２の供給信号を生成する前に、前記第１の供給信号を生成し、前記第１の電圧生成器が自身を停止する前に前記第２の電圧生成器が自身を停止する請求項１または２に記載の装置。
4. 前記クランプユニットは、クランプデバイスとバッファとを含み、
   前記バッファは、前記第１のタイマ信号からゲート信号を生成して前記クランプデバイスを駆動し、
   前記バッファは、前記第２の供給信号を持つ前記ノードとグランド供給信号を持つノードと間に直列に接続された第１ＰＭＯＳトランジスタおよび第１ＮＭＯＳトランジスタと、前記第２の供給信号を持つ前記ノードと前記グランド供給信号を持つ前記ノードとの間に直列に接続された第２ＰＭＯＳトランジスタおよび第２ＮＭＯＳトランジスタとを有し、
   前記第１のタイマ信号は、前記第１ＰＭＯＳトランジスタおよび前記第１ＮＭＯＳトランジスタのそれぞれのゲートに入力され、
   前記第１ＰＭＯＳトランジスタと前記第１ＮＭＯＳトランジスタとの間のノードから出力される信号が、前記第２ＰＭＯＳトランジスタおよび前記第２ＮＭＯＳトランジスタのそれぞれのゲートに入力され、
   前記第２ＰＭＯＳトランジスタと前記第２ＮＭＯＳトランジスタとの間のノードから出力される信号が前記ゲート信号として前記クランプデバイスに入力される、請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の装置。
5. 前記クランプユニットは、前記第２の供給信号を持つノードと、グランド供給信号を持つノードとに連結されるＰＭＯＳトランジスタを有し、
   前記第２の供給信号は第２の電力供給信号である請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の装置。
6. 前記クランプユニットは、前記第２の供給信号を持つノードと、電力供給信号を持つノードとに連結されるＮＭＯＳトランジスタを有し、
   前記第２の供給信号はグランド供給信号である請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の装置。
7. 前記タイマユニットは、リング発振器を含む、請求項１から請求項６のいずれか１つに記載の装置。
8. 前記タイマユニットに連結され、前記第１のタイマ信号を反転させてフィードバック信号を生成するインバータにより駆動することのできるキーパデバイスを含むフィードバックユニットをさらに備える請求項１から請求項７のいずれか１つに記載の装置。
9. 前記キーパデバイスは、前記第１の供給信号がランプアップするときに、前記第１のタイマ信号を安定させる、請求項８に記載の装置。
10. 前記キーパデバイスは、Ｐ型デバイスである、請求項８または請求項９に記載の装置。
11. 前記クランプユニットに連結され、前記第１のタイマ信号を持つノードと、前記第２の供給信号を持つノードとの間に接続されたフィードバックトランジスタを含むフィードバックユニットとをさらに備える請求項１から請求項７のいずれか１つに記載の装置。
12. 前記フィードバックトランジスタは、インバータによって動作する、請求項１１に記載の装置。
13. 前記インバータの出力が、前記クランプユニットのクランプトランジスタを制御する、請求項１２に記載の装置。
14. 前記第１の電圧生成器は、オフダイ電圧レギュレータである、請求項１から請求項１３のいずれか１つに記載の装置。
15. 第１の供給信号を生成する第１の電圧生成器と、
    前記第１の電圧生成器に連結されたプロセッサと
    を備え、
    前記プロセッサは、
    第２の供給信号を生成する第２の電圧生成器と、
    前記第１の供給信号を介して第１のタイマ信号を生成して、静電放電（ＥＳＤ）に呼応して、前記第１のタイマ信号に基づく期間、前記第２の供給信号をクランプするＥＳＤユニットと
    を有し、
    前記ＥＳＤユニットの信頼性を保護する信号レベルを有する第２のタイマ信号を前記第１のタイマ信号から生成するレベルシフタとを含むシステム。
16. 前記ＥＳＤユニットは、
    前記第１の供給信号を持つノードを有し、前記第１の供給信号に基づいて前記第１のタイマ信号を生成するタイマユニットと、
    前記タイマユニットに連結されて、前記第２の供給信号を持つノードを有し、前記第２の供給信号をクランプするクランプユニットと
    を含む請求項１５に記載のシステム。
17. 前記タイマユニットは、前記第２の供給信号を持つノードの上のＥＳＤイベントの期間より長い時定数で、前記第１のタイマ信号を生成する請求項１６に記載のシステム。
18. 前記レベルシフタは、前記タイマユニットと前記クランプユニットとに連結されている、請求項１６または請求項１７に記載のシステム。
19. 前記クランプユニットは、前記第１の供給信号の供給レベルよりも高い供給レベルで前記第２の供給信号を受信し、前記レベルシフタは、前記クランプユニットに対する第２のタイマ信号を前記第１のタイマ信号から生成し、前記第２のタイマ信号は、前記ＥＳＤユニットの前記クランプユニットの信頼性を保護する信号レベルを有する請求項１８に記載のシステム。
20. 前記クランプユニットは、クランプデバイスとバッファとを含み、
    前記バッファは、前記第１のタイマ信号からゲート信号を生成して前記クランプデバイスを駆動し、
    前記バッファは、前記第２の供給信号を持つ前記ノードとグランド供給信号を持つノードと間に直列に接続された第１ＰＭＯＳトランジスタおよび第１ＮＭＯＳトランジスタと、前記第２の供給信号を持つ前記ノードと前記グランド供給信号を持つ前記ノードとの間に直列に接続された第２ＰＭＯＳトランジスタおよび第２ＮＭＯＳトランジスタとを有し、
    前記第１のタイマ信号は、前記第１ＰＭＯＳトランジスタおよび前記第１ＮＭＯＳトランジスタのそれぞれのゲートに入力され、
    前記第１ＰＭＯＳトランジスタと前記第１ＮＭＯＳトランジスタとの間のノードから出力される信号が、前記第２ＰＭＯＳトランジスタおよび前記第２ＮＭＯＳトランジスタのそれぞれのゲートに入力され、
    前記第２ＰＭＯＳトランジスタと前記第２ＮＭＯＳトランジスタとの間のノードから出力される信号が前記ゲート信号として前記クランプデバイスに入力される請求項１６から請求項１９のいずれか１つに記載のシステム。
21. 前記クランプユニットは、前記第２の供給信号を持つノードと、グランド供給信号を持つノードとに連結されるＰＭＯＳトランジスタを有し、
    前記第２の供給信号は第２の電力供給信号である請求項１６から請求項１９のいずれか１つに記載のシステム。
22. 前記クランプユニットは、前記第２の供給信号を持つノードと、電力供給信号を持つノードとに連結されるＮＭＯＳトランジスタを有し、
    前記第２の供給信号はグランド供給信号である請求項１６から請求項１９のいずれか１つに記載のシステム。
23. 前記第１の電圧生成器は、前記第２の供給信号のランプ速度より遅いランプ速度で前記第１の供給信号を生成するオフダイ電圧レギュレータである請求項１５から請求項２２のいずれか１つに記載のシステム。
24. 前記第２の電圧生成器は、前記第１の供給信号のランプ速度より速いランプ速度で前記第２の供給信号を生成する請求項１５から請求項２２のいずれか１つに記載のシステム。
25. 前記第２の電圧生成器は、前記第２の供給信号として、前記第１の供給信号のゲーティングされたバージョンを生成する請求項１５から請求項２２のいずれか１つに記載のシステム。
26. 前記タイマユニットは、リング発振器を含む、請求項１６から請求項２２のいずれか１つに記載のシステム。
27. 前記タイマユニットに連結され、前記第１のタイマ信号を反転させてフィードバック信号を生成するインバータにより駆動することのできるキーパデバイスを含むフィードバックユニットをさらに備える請求項１６から請求項２２のいずれか１つに記載のシステム。
28. 前記キーパデバイスは、前記第１の供給信号がランプアップするときに、前記第１のタイマ信号を安定させる、請求項２７に記載のシステム。
29. 前記キーパデバイスは、Ｐ型デバイスである、請求項２７または請求項２８に記載のシステム。
30. 前記クランプユニットに連結され、前記第１のタイマ信号を持つノードと、前記第２の供給信号を持つノードとの間に接続されたフィードバックトランジスタを含むフィードバックユニットとをさらに備える、請求項１６から請求項２２のいずれか１つに記載のシステム。
31. 前記フィードバックトランジスタは、インバータによって動作し、前記インバータの出力が、前記クランプユニットのクランプトランジスタを制御する、請求項３０に記載のシステム。
32. 第１の供給信号を受信して、前記第１の供給信号に基づいて第２の供給信号を生成する電圧生成器と、
    ＥＳＤユニットと
    を備え、
    前記ＥＳＤユニットは、
    前記第１の供給信号を介して第１のタイマ信号を生成するタイマユニットと、
    前記タイマユニットに連結され、前記第１のタイマ信号に基づく期間、クランプするクランプユニットと、
    前記タイマユニットと前記クランプユニットとに連結されたレベルシフタと
    を備え、
    前記クランプユニットは、前記第１の供給信号の供給レベルよりも高い供給レベルで前記第２の供給信号を受信し、前記レベルシフタは、前記クランプユニットに対する第２のタイマ信号を前記第１のタイマ信号から生成し、前記第２のタイマ信号は、前記クランプユニットの信頼性を保護する信号レベルを有するを有するプロセッサ。
33. 前記タイマユニットは、前記第２の供給信号を持つノードの上のＥＳＤイベントの期間より長い時定数で、前記第１のタイマ信号を生成する請求項３２に記載のプロセッサ。
34. 前記クランプユニットは、クランプデバイスとバッファとを含み、
    前記バッファは、前記第１のタイマ信号からゲート信号を生成して前記クランプデバイスを駆動し、
    前記バッファは、前記第２の供給信号を持つノードとグランド供給信号を持つノードと間に直列に接続された第１ＰＭＯＳトランジスタおよび第１ＮＭＯＳトランジスタと、前記第２の供給信号を持つ前記ノードと前記グランド供給信号を持つ前記ノードとの間に直列に接続された第２ＰＭＯＳトランジスタおよび第２ＮＭＯＳトランジスタとを有し、
    前記第１のタイマ信号は、前記第１ＰＭＯＳトランジスタおよび前記第１ＮＭＯＳトランジスタのそれぞれのゲートに入力され、
    前記第１ＰＭＯＳトランジスタと前記第１ＮＭＯＳトランジスタとの間のノードから出力される信号が、前記第２ＰＭＯＳトランジスタおよび前記第２ＮＭＯＳトランジスタのそれぞれのゲートに入力され、
    前記第２ＰＭＯＳトランジスタと前記第２ＮＭＯＳトランジスタとの間のノードから出力される信号が前記ゲート信号として前記クランプデバイスに入力される、請求項３２または請求項３３に記載のプロセッサ。
35. 前記クランプユニットは、前記第２の供給信号を持つノードと、グランド供給信号を持つノードとに連結されるＰＭＯＳトランジスタを有し、
    前記第２の供給信号は第２の電力供給信号である請求項３２または請求項３３に記載のプロセッサ。
36. 前記クランプユニットは、前記第２の供給信号を持つノードと、電力供給信号を持つノードとに連結されるＮＭＯＳトランジスタを有し、
    前記第２の供給信号はグランド供給信号である請求項３２または請求項３３に記載のプロセッサ。
37. 前記タイマユニットは、リング発振器を含む、請求項３２から請求項３６のいずれか１つに記載のプロセッサ。
38. 前記タイマユニットに連結され、前記第１のタイマ信号を反転させてフィードバック信号を生成するインバータにより駆動することのできるキーパデバイスを含むフィードバックユニットをさらに備える請求項３２から請求項３７のいずれか１つに記載のプロセッサ。
39. 前記キーパデバイスは、前記第１の供給信号がランプアップするときに、前記第１のタイマ信号を安定させる、請求項３８に記載のプロセッサ。
40. 前記キーパデバイスは、Ｐ型デバイスである、請求項３８または請求項３９に記載のプロセッサ。
41. 前記クランプユニットに連結され、前記第１のタイマ信号を持つノードと、前記第２の供給信号を持つノードとの間に接続されたフィードバックトランジスタを含むフィードバックユニットとをさらに備える、請求項３２から請求項３７のいずれか１つに記載のプロセッサ。
42. 前記フィードバックトランジスタは、インバータによって動作し、前記インバータの出力が、前記クランプユニットのクランプトランジスタを制御する、請求項４１に記載のプロセッサ。

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