[发明专利]静电放电保护设备

权利要求书

1.一种ESD保护设备，包括：

输入焊盘(2)；

待保护器件(6)，其第一器件接线端(16)与输入焊盘(2)相连，临界静 电放电漏电路径(14)从第一器件接线端(16)经过待保护器件(6)的栅极/漏 极结到达第二器件接线端(18)；

与输入焊盘(2)相连的静电放电保护电路(4)，具有触发静电放电保护 的触发端(20)；

其中，第二器件接线端(18)与触发端(20)相连，使待保护器件(6)中的 漏电流触发或者有助触发静电放电保护。

2.根据权利要求1所述的ESD保护设备，所述设备位于单一半导体基板(8) 上，其中：

静电放电保护电路(4)被设置成与输入焊盘(2)邻近；

待保护的器件(6)被设置成与输入焊盘(2)的距离比静电放电保护电路 (4)与输入焊盘(2)的距离远；以及

第二器件接线端(18)通过内部连线(12)与触发端(20)相连。

3.根据权利要求1或2所述的ESD保护设备，其中，静电放电保护电路(4) 是与输入焊盘(2)相连的可控硅整流器。

4.根据权利要求3所述的ESD保护设备，其中，可控硅整流器(4)包括：

与输入焊盘(2)相连的第一节点(40)；

与地(24)相连的第二节点(42)；

连接于第一节点(40)与第三节点(44)之间的第一电阻器(36)；

第一双极晶体管(34)，其集电极和发射极连接于第三节点(44)和第二 节点(42)之间，其基极与第四节点(46)相连；

连接于第四节点(46)与第二节点(42)之间的第二电阻器(38)；

第二双极晶体管(32)，其集电极和发射极连接于第一节点(40)和第四 节点(46)之间，其基极与第三节点(44)相连，所述第一和第二双极晶体管 (32、34)之一是npn型晶体管，而另一个是pnp型晶体管；

其中，触发端(20)与第三节点(44)或第四节点(46)相连。

5.根据上述权利要求1、2或4所述的ESD保护设备，其中，待保护器件(6) 可为具有源极(30)、栅极(18)和漏极(16)的场效应晶体管(FET)，所述源极 和漏极(30、16)之一作为与输入焊盘(2)相连的第一器件接线端(16)，而栅 极(18)作为与静电放电保护电路(4)的触发端(20)相连的第二器件接线端 (18)。

6.根据上述权利要求3所述的ESD保护设备，其中，待保护器件(6)可为具 有源极(30)、栅极(18)和漏极(16)的场效应晶体管(FET)，所述源极和漏极 (30、16)之一作为与输入焊盘(2)相连的第一器件接线端(16)，而栅极(18) 作为与静电放电保护电路(4)的触发端(20)相连的第二器件接线端(18)。

7.一种设计和制造ESD保护设备的方法，所述方法包括如下步骤：

把第一实例的待保护器件(6)设置于基板(8)上，通过连接线路(10)与 输入焊盘(2)相连；

向输入焊盘(2)加给静电放电，使静电放电电流流过所述第一实例的待 保护器件(6)；

识别临界静电放电电流路径(14)，成为从第一器件接线端(16)经过所 述第一实例的待保护器件(6)的栅极/漏极结流至第二器件接线端(18)；

制作ESD保护设备，该设备包括基板(8)上的第二实例的待保护器件 (6)，通过连接线路与输入焊盘(2)相连，而且还包括触发端(20)与第二器 件接线端相连的ESD保护电路(4)，使被识别的临界静电放电电流路径(14) 中的电流从输入焊盘(2)流入该第二实例的待保护器件(6)，并从与ESD保护 电路(4)直接相连的第二器件接线端(18)流出，帮助触发ESD保护电路(4)。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，在制造ESD保护设备的步骤中，第 二器件接线端通过内部连线(12)与触发端(20)相连，以把漏电流传递到ESD 保护电路(4)中，以帮助触发ESD保护电路(4)。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中，ESD保护电路是SCR电路。