具有用于降低器件控制节点处释放的衬垫电压的电阻器和多个放电电路的电路结构和方法与流程

摘要: 本公开的实施例一般而言涉及电子电路。更具体地,本公开的各种实施例提供了影响释放的衬垫电压(padvoltage)的电路结构和方法。背景技术:1、包括集成电路(i...
具有用于降低器件控制节点处释放的衬垫电压的电阻器和多个放电电路的电路结构和方法与流程

本公开的实施例一般而言涉及电子电路。更具体地,本公开的各种实施例提供了影响释放的衬垫电压(pad voltage)的电路结构和方法。

背景技术:

1、包括集成电路(ic)的电路可以包括用于保护器件硬件免受诸如静电放电 (esd)电压的事件的影响的放电元件,这些事件会导致电短路、电介质击穿和/或其他故障模式。在理想的设置中,esd元件对器件操作没有影响,直至ic上的引脚发生esd事件,其中esd事件使esd器件导通并通过esd元件将电流释放到电源轨或地源轨。在向esd元件施加触发电压以激活它之前,esd元件不用于任何操作目的。

2、随着器件尺寸持续缩小,诸如esd保护电路的放电元件的工作参数变得日益敏感。例如,对于低于预定最大工作电压的所有操作,放电元件需要保持在“关断状态”。然而,在高于预定最大工作电压但低于器件的击穿电压电平时,放电元件需要变为活性的(active)。放电元件的常规配置已经不能提供充分低于击穿电压的稳定最大工作电压,这潜在地带来即使在放电元件按照预期工作的情况下也对某些器件有负面影响的风险。

技术实现思路

1、本公开的一些方面提供了一种结构,所述结构包括:第一触发电路,其连接在衬垫和接地节点之间;第一放电电路,其连接在所述衬垫和所述接地节点之间,其中,所述第一放电电路连接到所述第一触发电路的输出节点;第二触发电路,其与所述第一触发电路并联地连接在所述衬垫和所述接地节点之间;电阻器,其具有连接到所述衬垫的第一端和与所述第一端相对的第二端;以及第二放电电路,其连接在所述电阻器的所述第二端和所述接地节点之间,其中,所述第二放电电路连接到所述第二触发电路的输出节点。

2、本公开的另外方面提供了一种结构,所述结构包括:触发电路,其连接在衬垫和接地节点之间;第一放电电路,其连接在所述衬垫和所述接地节点之间,其中,所述第一放电电路连接到所述触发电路的输出节点;电阻器,其具有连接到所述衬垫的第一端和与所述第一端相对的第二端;以及第二放电电路,其连接在所述电阻器的所述第二端和所述接地节点之间,其中,所述第二放电电路连接到所述触发电路的所述输出节点。

3、本公开的附加方面提供了一种方法,所述方法包括:提供一种结构,所述结构包括:衬垫;第一放电电路,其连接在所述衬垫和接地节点之间;电阻器,其具有连接到所述衬垫的第一端和与所述第一端相对的第二端;以及第二放电电路,其连接在所述电阻器的所述第二端和所述接地节点之间;当所述衬垫上的衬垫电压高于第一预定工作电压时,启用所述第一放电电路;以及当所述衬垫上的所述衬垫电压高于第二预定工作电压时,同时启用所述第二放电电路。

1.一种结构,包括:

2.根据权利要求1所述的结构,其中,所述第一触发电路、所述第二触发电路以及所述第一放电电路连接到所述衬垫和所述电阻器的所述第一端之间的共享节点,其中,所述第一触发电路和所述第二触发电路均被配置为响应于检测到高于预定工作电压的衬垫电压而输出触发电压,其中,所述第一触发电路的所述预定工作电压不同于所述第二触发电路的所述预定工作电压。

3.根据权利要求2所述的结构,其中,所述第一触发电路的所述预定工作电压小于所述第二触发电路的所述预定工作电压。

4.根据权利要求2所述的结构,其中,每个触发电路包括:

5.根据权利要求1所述的结构,其中,每个放电电路包括增强模式高电子迁移率晶体管hemt,以及其中,所述第一放电电路的所述hemt大于所述第二放电电路的所述hemt。

6.根据权利要求5所述的结构,其中,所述第一触发电路具有比所述第一触发电路数量更多的二极管连接的场效应晶体管。

7.根据权利要求1所述的结构,其中,所述电阻器将在所述第一端处从所述衬垫接收的电压降低到所述第二端处的中间电压,以及其中,所述第二放电电路被配置为从所述第二触发电路接收第二触发电压,并且响应于所述第二触发电压而释放所述中间电压。

8.一种结构,包括:

9.根据权利要求8所述的结构,其中,所述第一触发电路和所述第一放电电路连接到所述衬垫和所述电阻器的所述第一端之间的共享节点,以及其中,所述触发电路被配置为响应于检测到高于预定工作电压的衬垫电压而输出触发电压。

10.根据权利要求8所述的结构,其中,每个放电电路包括增强模式高电子迁移率晶体管hemt,以及其中,所述第一放电电路的所述hemt大于所述第二放电电路的所述hemt。

11.根据权利要求8所述的结构,其中,所述触发电路被配置为响应于检测到高于预定工作电压的衬垫电压,向所述第一放电电路输出作为第一触发电压的触发电压,并向所述第二放电电路输出作为第二触发电压的触发电压。

12.根据权利要求11所述的结构,其中,所述触发电路包括:

13.根据权利要求8所述的结构,其中,所述第二放电电路不与所述衬垫直接电耦合。

14.根据权利要求8所述的结构,其中,所述电阻器将在所述第一端处从所述衬垫接收的电压降低到所述第二端处的中间电压,以及其中,所述第二放电电路被配置为从所述触发电路接收第二触发电压,并且响应于所述第二触发电压而释放所述中间电压。

15.一种方法,包括:

16.根据权利要求15所述的方法,其中,所述第一预定工作电压不同于所述第二预定工作电压。

17.根据权利要求15所述的方法,其中,所述第一预定工作电压小于所述第二预定工作电压。

18.根据权利要求15所述的方法,其中,每个放电电路包括增强模式高电子迁移率晶体管hemt,所述hemt具有耦合到所述第一触发电路或所述第二触发电路的栅极、耦合到所述电阻器的所述第二端的第一源极/漏极s/d端子、以及耦合到地的第二s/d端子。

19.根据权利要求15所述的方法,还包括提供耦合在所述衬垫和所述第一放电电路之间的第一触发电路,以及耦合在所述衬垫和所述第二放电电路之间的第二触发电路,其中,每个触发电路包括:

20.根据权利要求19所述的方法,其中,所述第一触发电路具有比所述第一触发电路数量更多的二极管连接的场效应晶体管。