TWI823291B - Protection circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本發明是有關於一種保護電路,特別是有關於一種具有高壓容忍度且可快速提供放電路徑的保護電路。The present invention relates to a protection circuit, and in particular to a protection circuit that has high voltage tolerance and can quickly provide a discharge path.
隨著積體電路的半導體製程的發展,半導體元件尺寸已縮小至次微米階段,以增進積體電路的性能以及運算速度。然而,元件尺寸的縮減,導致半導體元件容易受到電壓尖峰所導致的大電流破壞。因此,當積體電路所耦接的用於輸出/入的接合墊上出現在極短時間內具有大電流/大電壓時,需要能快速反應大電流/大電壓而能穩定提供放電路徑的保護電路。舉例來說,靜電放電(Electrostatic Discharge, ESD)保護電路、瞬態電壓抑制器(Transient Voltage Suppressor,TVS)等保護裝置或電路等可提供放電路徑,以保護半導體元件不受大電流破壞。因此,這種保護裝置或電路的放電效能(即保護能力)實為重要。With the development of semiconductor manufacturing processes for integrated circuits, the size of semiconductor components has been reduced to the sub-micron stage to improve the performance and computing speed of integrated circuits. However, shrinking device sizes have made semiconductor devices susceptible to damage by large currents caused by voltage spikes. Therefore, when a large current/voltage occurs in a very short time on the input/output bonding pads coupled to the integrated circuit, a protection circuit that can respond quickly to the large current/voltage and stably provide a discharge path is required. . For example, protection devices or circuits such as electrostatic discharge (ESD) protection circuits and transient voltage suppressors (TVS) can provide discharge paths to protect semiconductor components from damage by large currents. Therefore, the discharge performance (ie, protection capability) of this protection device or circuit is really important.
有鑑於此,本發明提出一種保護電路。保護電路耦接一接合墊且包括一觸發電路以及一放電電路。觸發電路包括串聯耦接於接合墊與一接地端之間且具有一第一導電類型的一第一電晶體與一第二電晶體。觸發電路偵測在接合墊上是否發生一瞬變事件。放電電路耦接於接合墊與接地端之間,且受控於觸發電路。當在接合墊上發生瞬變事件時,觸發電路產生一觸發電壓以觸發放電電路提供介於接合墊與接地端之間的一放電路徑。In view of this, the present invention proposes a protection circuit. The protection circuit is coupled to a bonding pad and includes a trigger circuit and a discharge circuit. The trigger circuit includes a first transistor and a second transistor having a first conductivity type coupled in series between the bonding pad and a ground terminal. The trigger circuit detects whether a transient event occurs on the bond pad. The discharge circuit is coupled between the bonding pad and the ground terminal and is controlled by the trigger circuit. When a transient event occurs on the bonding pad, the trigger circuit generates a trigger voltage to trigger the discharge circuit to provide a discharge path between the bonding pad and the ground.
為使本發明之上述目的、特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉一較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。In order to make the above-mentioned objects, features and advantages of the present invention more clearly understandable, a preferred embodiment is given below and described in detail with reference to the accompanying drawings.
第1圖係表示根據本發明一實施例之保護電路。參閱第1圖,為了能詳細說明,第1圖除了顯示保護電路1,還顯示了接合墊12。如第1圖所示,保護電路1耦接接合墊12,且包括觸發電路10以及放電電路11。觸發電路10以及放電電路11皆耦接於接合墊12與接地端GND之間。Figure 1 shows a protection circuit according to an embodiment of the present invention. Referring to Figure 1, in order to explain in detail, Figure 1 not only shows the
當保護電路1在一正常操作模式下操作時,一供應電壓提供至接合墊12。此時,觸發電路10控制放電電路11不提供介於接合墊12與接地端GND之間的任何放電路徑。當保護電路1非在正常操作模式下操作時,接合墊12未接收任何供應電壓。此時,觸發電路10偵測在接合墊12上是否發生一瞬變事件。當偵測到在接合墊12上是否發生一瞬變事件時,觸發電路10則產生一信號或電壓,以控制或觸發放電電路11提供介於接合墊12與接地端GND之間的一放電路徑。When the
在此實施例中,所述的瞬變事件可以是涉及大電壓或大電流的事件。舉例來說,瞬變事件可以是一靜電放電(Electrostatic Discharge,ESD)事件或是一浪湧(surge)事件。在一實施例中,保護電路1可以是靜電放電(Electrostatic Discharge, ESD)保護電路、瞬態電壓抑制器(Transient Voltage Suppressor,TVS)。In this embodiment, the transient event may be an event involving a large voltage or a large current. For example, the transient event may be an electrostatic discharge (ESD) event or a surge event. In one embodiment, the
第2圖係表示根據本發明另一實施例之保護電路。第1圖的保護電路1可以第2圖的保護電路1A來實現。參閱第2圖,保護電路1A的觸發電路10可包括電晶體20與21以及電阻器22。電晶體20與21具有相同的導電類型,且每一者具有三個電極端,分別為第一電極端、第二電極端、以及控制電極端。此實施例中,電晶體20與21皆以N型金氧半(N-type Metal-Oxide-Semiconductor,NMOS)電晶體來實現,即電晶體20與21的導電類型為N型。電晶體20與21的每一者的第一電極端、第二電極端、以及控制電極端分別為NMOS電晶體的汲極、源極、以及閘極。如第2圖所示。NMOS電晶體20的汲極(第一電極端)200耦接接合墊12,其源極(第二電極端)201耦接節點N20,且其閘極(控制電極端)202耦接節點N21。NMOS電晶體21的汲極210耦接節點N20,其源極211接地端GND,且其閘極212耦接節點N21。根據上述的連接架構可知,NMOS電晶體20與21係串聯耦接於接合墊12與接地端GND之間。電阻器22耦接於節點N21與接地端GND之間。Figure 2 shows a protection circuit according to another embodiment of the present invention. The
如第2圖所示,放電電路11包括電晶體23。電晶體23具有三個電極端,分別為第一電極端、第二電極端、以及控制電極端。此實施例中,電晶體23亦以NMOS電晶體來實現。電晶體23的第一電極端、第二電極端、以及控制電極端分別為NMOS電晶體23的汲極、源極、以及閘極。NMOS電晶體23的汲極230耦接接合墊12,其源極231接地端GND,且其閘極232耦接節點N20。根據上述的連接架構可知,NMOS電晶體23亦耦接於接合墊12與接地端GND之間。As shown in FIG. 2 , the
在本發明的實施例中,NMOS電晶體23的耐壓程度高於NMOS電晶體20與21的耐壓程度。在一例子中,NMOS電晶體20與23為耐高壓電晶體,且NMOS電晶體23的耐壓程度高於NMOS電晶體20的耐壓程度。舉例來說,NMOS電晶體20為耐壓20V(伏特)的電晶體,NMOS電晶體21為耐壓5V的電晶體,且NMOS電晶體23為耐壓24V的電晶體,然而本發明並不以此為限。In the embodiment of the present invention, the withstand voltage of the
在一實施例中,NMOS電晶體20與23可藉由增加其汲極的摻雜區尺寸(例如,厚度、側向擴散距離)來實現為耐高壓電晶體。In one embodiment, the
在一實施例中,NMOS電晶體20與21的通道寬度大約為幾百微米(um),而NMOS電晶體23的通道寬度大約為100~150千微米(kum)。電阻器22的電阻值大約在1~10千歐姆(kohm)的範圍內。In one embodiment, the channel width of the
以下將說明保護電路1A的詳細操作。The detailed operation of the protection circuit 1A will be described below.
參閱第3A圖,當保護電路1A在一正常操作模式下操作時,一供應電壓VDD提供至接合墊12。在此實施例中,供應電壓VDD例如為24V的電壓。此時,由於電阻器22耦接於節點N21與接地端GND之間,節點N21上的電壓相對於供應電壓VDD而處於一低位準,即NMOS電晶體20與21的閘極202與212上的電壓皆處於一低位準。基於閘極202與212上的低位準電壓,NMOS電晶體20與21皆關斷。在第3A圖以及後續圖示中,關斷的電晶體將以”(OFF)”標示。由於NMOS電晶體20與21皆關斷,節點N20上的電壓相對於供應電壓VDD而處於一低位準,即NMOS電晶體23的閘極232上的電壓皆處於一低位準,這使得NMOS電晶體23也關斷(OFF)。Referring to FIG. 3A, when the protection circuit 1A operates in a normal operating mode, a supply voltage VDD is provided to the
根據上述可得知,在正常操作模式下,保護電路1A內耦接於接合墊12與接地端GND之間的所有NMOS電晶體皆處於關斷狀態。換句話說,本案的保護電路1A截斷了介於接合墊12與接地端GND之間的任何放電路徑。因此,在正常操作模式下,保護電路1A不會導致不必要的漏電流,避免保護電路1A的設置造成多餘的功率消耗。According to the above, it can be known that in the normal operation mode, all NMOS transistors in the protection circuit 1A coupled between the
參閱第3B圖,在保護電路1A非處於正常操作模式的情況下,供應電壓VDD不被提供至接合墊12,即接合墊12處於浮接狀態,或者接合墊12的電壓等於0V。當在接合墊12上發生一瞬變事件(例如,ESD事件或浪湧事件)時,接合墊12的電壓瞬間提高。電晶體20的汲極200與閘極202之間具有寄生電容,其與電阻器22形成一RC電路。透過汲極200與閘極202之間的寄生電容的耦合效應,節點N21上的電壓隨著接合墊12的電壓而瞬間提高。此時,反應於節點N21上電壓的瞬間提高,NMOS電晶體20與21瞬間導通。在第3B圖以及後續圖示中,導通的電晶體將以”(ON)”標示。Referring to FIG. 3B , when the protection circuit 1A is not in the normal operation mode, the supply voltage VDD is not provided to the
由於NMOS電晶體20與21的導通,NMOS電晶體20與21各自具有導通內阻R30與R31。導通內阻R30與R31形成了一分壓器。此分壓器對接合墊12與接地端GND之間的電壓差進行分壓,以在節點N20上產生觸發電壓V30。透過分壓操作所產生的觸發電壓V30具有一高位準電壓以導通(ON)NMOS電晶體23。因此,在接合墊12與接地端GND之間形成了一放電路徑P30,以讓接合墊12上瞬變事件伴隨的大電流的電荷透過此放電路徑P30傳導至接地端GND。Due to the conduction of the
根據上述,當在接合墊12上發生一瞬變事件時,觸發電路10透過NMOS電晶體20與21、電阻器22的操作能快速地產生高位準的觸發電壓V30,以觸發放電電路11提供放電路徑P30,使得接合墊12上的大量電荷能快速透過放電路徑P30傳導至接地端GND,藉此保護耦接接合墊12的其他電路內的元件不被大電流破壞。According to the above, when a transient event occurs on the
在第2圖的實施例中,雖然未在第2圖中顯示,但NMOS電晶體23的基極(bulk)可與其源極231連接。In the embodiment of FIG. 2 , although not shown in FIG. 2 , the base (bulk) of the
第4圖表示根據本發明另一實施例之保護電路。第1圖的保護電路1可以第4圖的保護電路1B來實現。第4圖的保護電路1B的電路架構與第2圖的保護電路1A的電路架構大致相同。參閱第4圖,保護電路1B與1A之間的相異之處在於,NMOS電晶體23基極(bulk)233。NMOS電晶體23的基極233耦接節點N21,也就是基極233耦接NMOS電晶體20與21的閘極202與212。Figure 4 shows a protection circuit according to another embodiment of the present invention. The
由於第4與5圖的保護電路1B的電路架構與第2圖的保護電路1A的電路架構大致相同,因此,保護電路1B的操作也與保護電路1A的操作大致相同,可參閱上述關於第3A與3B圖的說明。在下文中,相同的操作將省略記載,僅特別說明NMOS電晶體23的操作。Since the circuit structure of the
參閱第4圖,NMOS電晶體23的汲極230、源極231、以及基極233形成了一寄生的NPN型雙極性接面電晶體(bipolar junction transistor,BJT)40。NMOS電晶體23的汲極230、源極231、以及基極233分別作為NPN型BJT 40的集極(C)、射極(E)、以及基極(B)。當保護電路1B在一正常操作模式下操作時,節點N21上的電壓相對於供應電壓VDD而處於一低位準。基於節點N21上的低位準電壓以及源極231耦接接地端GND,NPN型BJT 40關斷。在保護電路1B非處於正常操作模式且在接合墊12上發生一瞬變事件的情況下,由於節點N21上的電壓具有高位準,NPN型BJT 40的基-射極電壓(V
BE)大於0.7V,這使得NPN型BJT 40導通。此時,接合墊12上瞬變事件伴隨的大電流的電荷也透過導通的NPN型BJT 40傳導至接地端GND。
Referring to FIG. 4 , the
根據上述,在第4圖的保護電路1B中,NMOS電晶體23的基極233耦接節點N21。因此,當接合墊12上發生一瞬變事件時,寄生的NPN型BJT 40可反應於節點N21的高位準電壓而快速的導通,提高了NMOS電晶體23的整體放電能力。Based on the above, in the
第6圖係表示根據本發明另一實施例之保護電路。第1圖的保護電路1可以第6圖的保護電路1C來實現。參閱第6圖,保護電路1C的觸發電路10可包括電晶體60與61以及電阻器62。電晶體60與61具有相同的導電類型,且每一者具有三個電極端,分別為第一電極端、第二電極端、以及控制電極端。此實施例中,電晶體60與61皆以NMOS電晶體來實現,即電晶體60與61的導電類型為N型。電晶體60與61的每一者的第一電極端、第二電極端、以及控制電極端分別為NMOS電晶體的汲極、源極、以及閘極。如第6圖所示。NMOS電晶體60的汲極600耦接接合墊12,其源極601耦接節點N60。NMOS電晶體61的汲極610耦接節點N60,其源極611接地端GND,且其閘極612耦接電源端T60。根據上述的連接架構可知,NMOS電晶體60與61係串聯耦接於接合墊12與接地端GND之間。電阻器62耦接於NMOS電晶體60的閘極602與節點N60之間。Figure 6 shows a protection circuit according to another embodiment of the present invention. The
如第6圖所示,放電電路11包括電晶體63。電晶體63具有三個電極端,分別為第一電極端、第二電極端、以及控制電極端。此實施例中,電晶體63亦以NMOS電晶體來實現。電晶體63的第一電極端、第二電極端、以及控制電極端分別為NMOS電晶體63的汲極、源極、以及閘極。NMOS電晶體63的汲極630耦接接合墊12,其源極631接地端GND,且其閘極632耦接節點N60。根據上述的連接架構可知,NMOS電晶體63亦耦接於接合墊12與接地端GND之間。As shown in FIG. 6 , the
在本發明的實施例中,NMOS電晶體63的耐壓程度高於NMOS電晶體60與61的耐壓程度。在一例子中,NMOS電晶體60與63為耐高壓電晶體,且NMOS電晶體63的耐壓程度高於NMOS電晶體60的耐壓程度。舉例來說,NMOS電晶體60為耐壓20V(伏特)的電晶體,NMOS電晶體61為耐壓5V的電晶體,且NMOS電晶體63為耐壓24V的電晶體。In the embodiment of the present invention, the withstand voltage of the
在一實施例中,NMOS電晶體60與63可藉由增加其汲極的摻雜區尺寸(例如,縱向摻雜深度或側向擴散距離)來實現為耐高壓電晶體,然而本發明並不以此為限。In one embodiment, the
在一實施例中,NMOS電晶體60與61的通道寬度大約為幾百微米(um),而NMOS電晶體63的通道寬度大約為100~150千微米(kum)。電阻器62的電阻值大約在1~10千歐姆(kohm)的範圍內。In one embodiment, the channel width of the
以下將說明保護電路1C的詳細操作。The detailed operation of the
參閱第7A圖,當保護電路1C在一正常操作模式下操作時,一供應電壓VDD提供至接合墊12,且另一供應電壓VCC提供至電源端T60。在此實施例中,供應電壓VDD例如為24V的電壓,供應電壓VCC例如為5V的電壓。此時,由於5V的供應電壓VCC透過電源端T60提供至NMOS電晶體61的閘極612,因此,NMOS電晶體61一直處於導通狀態(ON)。透過導通的NMOS電晶體61,節點N60上的電壓相對於供應電壓VDD而處於一低位準,即NMOS電晶體63的閘極632上的電壓處於一低位準。基於閘極632上的低位準電壓,NMOS電晶體63關斷(OFF)。此外,由透過耦接於NMOS電晶體60的閘極602與節點N60之間的電阻器62,閘極602的電壓相對於供應電壓VDD而處於一低位準。基於閘極602的低位準電壓,NMOS電晶體60關斷(OFF)。Referring to FIG. 7A, when the
根據上述可得知,在正常操作模式下,保護電路1C內耦接於接合墊12與接地端GND之間的NMOS電晶體60與63關斷狀態。換句話說,本案的保護電路1C截斷了介於接合墊12與接地端GND之間的任何放電路徑。因此,在正常操作模式下,保護電路1C不會導致不必要的漏電流,避免保護電路1C的設置造成多餘的功率消耗。According to the above, it can be known that in the normal operation mode, the
參閱第7B圖,在保護電路1C非處於正常操作模式的情況下,供應電壓VDD不被提供至接合墊12,且供應電壓VCC也不被提供至電源端T60,即接合墊12以及/或電源端T60處於浮接狀態,或者接合墊12以及/或電源端T60的電壓等於0V。當在接合墊12上發生一瞬變事件(例如,ESD事件或浪湧事件)時,接合墊12的電壓瞬間提高。電晶體60的汲極600與閘極602之間具有寄生電容,其與電阻器62形成一RC電路。透過汲極600與閘極602之間的寄生電容的耦合效應,NMOS電晶體60的閘極602的電壓隨著接合墊12的電壓而瞬間提高。此時,反應於閘極602的電壓的瞬間提高,NMOS電晶體60導通(ON)。此外,由於電源端T60處於浮接狀態或者電源端T60的電壓等於0V,NMOS電晶體61處於完全導通狀態或弱導通狀態(ON)。Referring to FIG. 7B , when the
由於NMOS電晶體60與61的導通,NMOS電晶體60與61各自具有導通內阻R60與R61。導通內阻R60與R61形成了一分壓器。此分壓器對接合墊12與接地端GND之間的電壓差進行分壓,以在節點N60上產生觸發電壓V60。透過分壓操作所產生的觸發電壓V60具有一高位準電壓以導通NMOS電晶體63。因此,在接合墊12與接地端GND之間形成了一放電路徑P60,以讓接合墊12上瞬變事件伴隨的大電流的電荷透過此放電路徑P60傳導至接地端GND。Due to the conduction of the
根據上述,當在接合墊12上發生一瞬變事件時,觸發電路10透過NMOS電晶體60與61、電阻器62的操作能快速地產生高位準的觸發電壓V60,以觸發放電電路11提供放電路徑P60,使得接合墊12上的大量電荷能快速透過放電路徑P60傳導至接地端GND,藉此保護耦接接合墊12的其他電路內的元件不被大電流破壞。According to the above, when a transient event occurs on the
在第6圖的實施例中,雖然未在第6圖中顯示,但NMOS電晶體63的基極可與其源極631連接。In the embodiment of FIG. 6 , although not shown in FIG. 6 , the base of the
第8圖表示根據本發明另一實施例之保護電路。第1圖的保護電路1可以第8圖的保護電路1D來實現。第8圖的保護電路1D的電路架構與第6圖的保護電路1C的電路架構大致相同。參閱第8圖,保護電路1D與1C之間的相異之處在於,NMOS電晶體63基極(bulk)633。NMOS電晶體63的基極633耦接節點N60,也就是基極633耦接NMOS電晶體63的閘極632。Figure 8 shows a protection circuit according to another embodiment of the present invention. The
由於第8圖的保護電路1D的電路架構與第6圖的保護電路1C的電路架構大致相同,因此,保護電路1D的操作也與保護電路1C的操作大致相同,可參閱上述關於第7A與7B圖的說明。在下文中,相同的操作將省略記載,僅特別說明NMOS電晶體63的操作。Since the circuit structure of the
參閱第8與9圖,NMOS電晶體63的汲極630、源極631、以及基極633形成了一寄生的NPN型雙極性接面電晶體(BJT)80。NMOS電晶體63的汲極630、源極631、以及基極633分別作為NPN型BJT 80的集極(C)、射極(E)、以及基極(B)。當保護電路1D在一正常操作模式下操作時,節點N60上的電壓相對於供應電壓VDD而處於一低位準。基於節點N60上的低位準電壓以及源極631耦接接地端GND,NPN型BJT 80關斷。在保護電路1D非處於正常操作模式且在接合墊12上發生一瞬變事件的情況下,由於節點N60上的觸發電壓V60具有高位準,NPN型BJT 80的基-射極電壓(V
BE)大於0.7V,這使得NPN型BJT 80導通。此時,接合墊12上瞬變事件伴隨的大電流的電荷也透過導通的NPN型BJT 80傳導至接地端GND。
Referring to FIGS. 8 and 9 , the
根據上述,在第8圖的保護電路1D中,NMOS電晶體63的基極633耦接節點N60。因此,當接合墊12上發生一瞬變事件時,寄生的NPN型BJT 80可反應於節點N60的高位準電壓而快速的導通,提高了NMOS電晶體63的整體放電能力。
Based on the above, in the
第10A圖係表示根據本發明實施例一實施例的電子電路。參閱第10A圖,電子裝置13A包括核心電路100、接合墊12、以及本案第1圖所示的保護電路1。此保護電路1可以第2、4、6、8圖所示的保護電路1A~1D的任一者來實現。在第10A圖的實施例中,保護電路1配置在核心電路100的外部。當在接合墊12發生一瞬變事件時,保護電路1提供或觸發提供介於接合墊12與接地端GND之間的一放電路徑。接合墊12上的大量電荷能快速透過此放電路徑傳導至接地端GND,藉此保護核心電路100內的元件或電路不被瞬變事件伴隨的大電流破壞。
Figure 10A shows an electronic circuit according to an embodiment of the present invention. Referring to Figure 10A, the
在其他實施例中,保護電路1可設置在核心電路100的內部。如第10B圖所示,在電子裝置13B的核心電路100內設置有保護電路1以及其他電子元件或電路1000。當在接合墊12發生一瞬變事件時,保護電路1提供或觸發提供介於接合墊12與接地端GND之間的一放電路徑。接合墊12上的大量電荷能快速透過此放電路徑傳導至接地端GND,藉此保護核心電路100內的電子元件或電路1000不被瞬變事件伴隨的大電流破壞。
In other embodiments, the
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此項技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 Although the present invention has been disclosed above in terms of preferred embodiments, they are not intended to limit the present invention. Anyone skilled in the art can make modifications and modifications without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, the present invention is The scope of protection shall be determined by the appended patent application scope.
1,1A,1B,1C,1D:保護電路 1,1A,1B,1C,1D: Protection circuit
10:觸發電路 10: Trigger circuit
11:放電電路 11: Discharge circuit
12:接合墊 12:Joining pad
13A,13B:電子裝置 13A,13B: Electronic devices
20,21,23:NMOS電晶體 20,21,23:NMOS transistor
22:電阻器 22: Resistor
40:NPN型雙極性接面電晶體(BJT) 40:NPN type bipolar junction transistor (BJT)
60,61,63:NMOS電晶體 60,61,63:NMOS transistor
62:電阻器 62: Resistor
80:NPN型雙極性接面電晶體(BJT) 80:NPN type bipolar junction transistor (BJT)
100:核心電路 100:Core circuit
200,210,230:汲極(第一電極端) 200,210,230: drain (first electrode terminal)
201,211,231:源極(第二電極端) 201,211,231: Source (second electrode terminal)
202,212,232:閘極(控制電極端) 202,212,232: Gate (control electrode terminal)
233:基極 233:Base
1000:電子元件或電路 1000: Electronic components or circuits
600,610,630:汲極(第一電極端) 600,610,630: drain (first electrode terminal)
601,611,631:源極(第二電極端) 601,611,631: Source (second electrode terminal)
602,612,632:閘極(控制電極端) 602,612,632: Gate (control electrode terminal)
633:基極 633:Base
GND:接地端 GND: ground terminal
N20,N21,N60:節點 N20, N21, N60: nodes
P30,P60:放電路徑 P30,P60: discharge path
R30,R31,R60,R61:導通內阻 R30, R31, R60, R61: internal conduction resistance
T60:電源端 T60: power supply terminal
V30,V60:觸發電壓 V30, V60: trigger voltage
VCC,VDD:供應電壓 VCC, VDD: supply voltage
第1圖表示根據本發明一實施例之保護電路。 第2圖表示根據本發明另一實施例之保護電路。 第3A與3B圖表示第2圖的保護電路的操作示意圖。 第4圖表示根據本發明另一實施例之保護電路。 第5圖表示第4圖的保護電路中的寄生NPN型雙極性接面電晶體。 第6圖表示根據本發明另一實施例之保護電路。 第7A與7B圖表示第6圖的保護電路的操作示意圖。 第8圖表示根據本發明另一實施例之保護電路。 第9圖表示第8圖的保護電路中的寄生NPN型雙極性接面電晶體。 第10A圖表示根據本發明一實施例的電子電路,其具有本發明任一實施例的保護電路。 第10B圖表示根據本發明另一實施例的電子電路,其具有本發明任一實施例的保護電路。 Figure 1 shows a protection circuit according to an embodiment of the present invention. Figure 2 shows a protection circuit according to another embodiment of the present invention. Figures 3A and 3B show the operation diagram of the protection circuit of Figure 2. Figure 4 shows a protection circuit according to another embodiment of the present invention. Figure 5 shows a parasitic NPN bipolar junction transistor in the protection circuit of Figure 4. Figure 6 shows a protection circuit according to another embodiment of the present invention. Figures 7A and 7B illustrate the operation of the protection circuit of Figure 6. Figure 8 shows a protection circuit according to another embodiment of the present invention. Figure 9 shows a parasitic NPN bipolar junction transistor in the protection circuit of Figure 8. Figure 10A shows an electronic circuit according to an embodiment of the present invention, which has a protection circuit according to any embodiment of the present invention. Figure 10B shows an electronic circuit according to another embodiment of the present invention, which has a protection circuit according to any embodiment of the present invention.
1A:保護電路 1A: Protection circuit
10:觸發電路 10: Trigger circuit
11:放電電路 11: Discharge circuit
12:接合墊 12:Joining pad
20,21,23:NMOS電晶體 20,21,23:NMOS transistor
22:電阻器 22: Resistor
200,210,230:汲極(第一電極端) 200,210,230: drain (first electrode terminal)
201,211,231:源極(第二電極端) 201,211,231: Source (second electrode terminal)
202,212,232:閘極(控制電極端) 202,212,232: Gate (control electrode terminal)
GND:接地端 GND: ground terminal
N20,N21:節點 N20, N21: node
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US10475781B2 (en) * | 2015-12-15 | 2019-11-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electrostatic discharge protection device capable of adjusting holding voltage |
CN112740498A (en) * | 2020-11-30 | 2021-04-30 | 英诺赛科(苏州)半导体有限公司 | Electronic device and electrostatic discharge protection circuit |
TWI732615B (en) * | 2020-07-01 | 2021-07-01 | 世界先進積體電路股份有限公司 | Electrostatic discharge protection device and circuit |
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