发明名称 静电放电保护半导体装置
摘要 一种静电放电保护半导体装置,适用于接合垫及内部电路之间,包括下列元件。用以侦测第一位准信号电压值之电压侦测装置,于第一位准信号达到第一既定电位值时,输出一侦测结果信号。信号转换电路系根据侦测结果信号而输出第二位准信号。耦接于接合垫与内部电路连接点之第一开关,具有耦接至第二位准信号之第一控制极,当接合垫之电压位准达到第二既定电位值时,则导通。第二开关具有耦接至第一位准信号之第二控制极,当接合垫之电压位准达到第三既定电位值时,则处于一开启状态,并拉升第一位准信号之电位值。第三开关具有耦接至信号转换电路之第三控制极,当接合垫之电压位准达到第二既定电位值且第三控制极接收到第二位准信号时,则导通。
申请公布号 TW490785 申请公布日期 2002.06.11
申请号 TW090114757 申请日期 2001.06.18
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 李建兴;苏宏德
分类号 H01L21/66;H01L23/60 主分类号 H01L21/66
代理机构 代理人 洪澄文 台北巿信义路四段二七九号三楼
主权项 1.一种静电放电保护半导体装置,适用于一接合垫 及一内部电路之间,并耦接于一第一位准信号及一 第二位准信号,包括: 一电压侦测装置,用以侦测上述第一位准信号之电 压値,当上述第一位准信号达到一第一既定电位値 时,则输出一侦测结果信号; 一信号转换电路,当接收到上述侦测结果信号时, 则输出上述第二位准信号; 一第一开关,耦接于上述接合垫与上述内部电路之 连接点,具有耦接至上述第二位准信号之第一控制 极,当上述接合垫之电压位准达到一第二既定电位 値时,则导通; 一第二开关,耦接于上述接合垫与上述内部电路之 连接点,具有耦接至上述第一位准信号之第二控制 极,当上述接合垫之电压位准达到一第三既定电位 値时,则处于一开启状态,并拉升上述第一位准信 号之电位値;及 一第三开关,耦接于上述接合垫与上述内部电路之 连接点,具有耦接至上述信号转换电路之第三控制 极,当上述接合垫之电压位准达到上述第二既定电 位値且上述第三控制极接收到上述第二位准信号 时,则导通。2.如申请专利范围第1项所述之静电放 电保护半导体装置,其中上述第一开关及第三开关 为NMOS电晶体。3.如申请专利范围第2项所述之静电 放电保护半导体装置,其中上述第二开关为PMOS电 晶体。4.如申请专利范围第3项所述之静电放电保 护半导体装置,其中上述电压侦测装置为串接之至 少一二极体,且上述串接二极体之导通电压系位于 上述第一位准信号之电位値及上述第一既定电位 値之间。5.如申请专利范围第4项所述之静电放电 保护半导体装置,其中上述信号转换电路更包括: 一切换电路,耦接于上述电压侦测装置,当接收到 上述侦测结果信号时,则输出一接地电位致能信号 ;及 一驱动电路,耦接于上述切换电路,当接收到上述 接地电位致能信号时,则输出上述第二位准信号。 6.如申请专利范围第5项所述之静电放电保护半导 体装置,其中上述第一位准信号为外部电源信号。 7.如申请专利范围第6项所述之静电放电保护半导 体装置,其中上述第二位准信号之电位値为接地电 位。8.如申请专利范围第7项所述之静电放电保护 半导体装置,其中上述第二既定电位値为NMOS电晶 体之崩溃电压。9.如申请专利范围第8项所述之静 电放电保护半导体装置,其中上述第三既定电位値 为导致PMOS电晶体产生漏电流之电压値。10.如申请 专利范围第9项所述之静电放电保护半导体装置, 其中上述第一控制极、第二控制极及第三控制极 为MOS电晶体之闸极。11.一种静电放电保护半导体 装置,适用于一接合垫及一内部电路之间,并耦接 于一第一位准信号,一第二位准信号及一第三位准 信号,包括: 一电压侦测装置,用以侦测上述第三位准信号之电 压値,当上述第三位准信号达到一第一既定电位値 时,则输出一侦测结果信号; 一切换电路,耦接于上述电压侦测装置,当接收到 上述侦测结果信号时,则输出一接地电位致能信号 ; 一驱动电路,耦接于上述切换电路及电压侦测装置 ,用以根据上述第一位准信号而形成上述第三位准 信号,当接收到上述接地电位致能信号时,则输出 上述第二位准信号; 一第一开关,耦接于上述接合垫与上述内部电路之 连接点,具有耦接至上述第二位准信号之第一控制 极,当上述接合垫之电压位准达到一第二既定电位 値时,则导通; 一第二开关,耦接于上述接合垫与上述内部电路之 连接点,具有耦接至上述第一位准信号之第二控制 极,当上述接合垫之电压位准达到一第三既定电位 値时,则处于一开启状态,并拉升上述第一位准信 号之电位値;及 一第三开关,耦接于上述接合垫与上述内部电路之 连接点,具有耦接至上述信号转换电路之第三控制 极,当上述接合垫之电压位准达到上述第二既是电 位値且上述第三控制极接收到上述第二位准信号 时,则导通。12.如申请专利范围第11项所述之静电 放电保护半导体装置,其中上述第一开关及第三开 关为NMOS电晶体。13.如申请专利范围第12项所述之 静电放电保护半导体装置,其中上述第二开关为 PMOS电晶体。14.如申请专利范围第13项所述之静电 放电保护半导体装置,其中上述电压侦测装置为串 接之至少一二极体,且上述串接二极体之导通电压 系位于上述第三位准信号之电位値及上述第一既 定电位値之间。15.如申请专利范围第14项所述之 静电放电保护半导体装置,其中上述第一位准信号 为外部电源信号。16.如申请专利范围第15项所述 之静电放电保护半导体装置,其中上述第二位准信 号之电位値为接地电位。17.如申请专利范围第16 项所述之静电放电保护半导体装置,其中上述第二 既定电位値为NMOS电晶体之崩溃电压。18.如申请专 利范围第17项所述之静电放电保护半导体装置,其 中上述第三既定电位値为导致PMOS电晶体产生漏电 流之电压値。19.如申请专利范围第18项所述之静 电放电保护半导体装置,其中上述第一控制极、第 二控制极及第三控制极为MOS电晶体之闸极。图式 简单说明: 第1图系显示传统静电放电保护电路之方块图。 第2图系第1图中,I/O缓冲电路22.N型预先驱动电路24 及第一切换电路26之电路图。 第3图系显示根据本发明实施例所述之静电放电保 护半导体装置之电路图。
地址 新竹科学工业园区园区三路一二一号
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