一种绝缘体上硅SOI的ESD保护电路

摘要

一种静电放电(ESD)保护电路，其使用有氧化埋层但没有寄生衬底二极管的绝缘体上硅(SOI)晶体管，用于ESD保护。一个滤波电压由一个电阻和一个电容产生。当有一个VDD到VSS的ESD正脉冲时，滤波电压通过n-沟道传输晶体管并被反转，驱动大SOI晶体管的栅极，泄放ESD电流。还有第二条路径是用于VSS到VDD的ESD正脉冲。当正ESD脉冲施加到VSS上时，滤波电压通过p-沟道传输晶体管到达所述栅极。大SOI晶体管可连接在VDD和VSS之间，用于电源钳位，n-沟道和p-沟道传输晶体管的栅极连接到VDD。在VDD和VSS之间可以添加一个小的二极管，产生一个小的触发电流以触发I/O焊盘附近的栅极接地ESD保护晶体管，用于基于焊盘全芯片的ESD保护。

主权项

一种绝缘体上硅SOI静电放电ESD保护结构，包括：一个泄放SOI晶体管，其第一源极/漏极连接到第一端子，其第二源极/漏极连接到第二端子，其栅极连接到一个栅节点，所述栅极控制所述第一和所述第二源极/漏极之间的一个沟道区中的一个沟道；一个氧化埋层，其在所述第一和所述第二源极/漏极和所述沟道区之下，所述氧化埋层阻止电流从所述第一和所述第二源极/漏极以及所述沟道区流向衬底，其中不存在用于所述泄放SOI晶体管下的ESD保护的寄生衬底二极管；一个电阻器，其连接在所述第一端子和一个滤波节点之间；一个电容器，其连接在所述第二端子和所述滤波节点之间；一个n‑沟道传输晶体管，其栅极连接到所述第一端子，其漏极连接到所述滤波节点，其源极连接到一个反相节点；一个反相器，其将所述反相节点反转，以驱动所述泄放SOI晶体管的所述栅节点；一个p‑沟道传输晶体管，其栅极连接到所述第一端子，其源极连接到所述滤波节点，其漏极连接到所述泄放SOI晶体管的所述栅节点；由此，所述泄放SOI晶体管将ESD脉冲泄放，不需要一个寄生衬底二极管的帮助。