[发明专利]静电放电防护装置及其操作方法

说明书

本发明提供一种静电放电防护装置及其操作方法。静电放电防护装置包括静电放电电流轨线、静电放电防护组件串以及偏压电路。静电放电防护组件串的第一端与第二端分别电性连接至静电放电电流轨线与信号焊垫。其中，静电放电防护组件串包含相互串联的第一静电放电防护组件与第二静电放电防护组件。偏压电路电性连接至静电放电防护组件串，以提供偏压电压至第一静电放电防护组件与第二静电放电防护组件之间的共同连接节点。本发明可以降低静电放电防护组件串的寄生电容的电容值。

技术领域

本发明涉及一种静电放电防护电路，尤其涉及一种高频电路的静电放电防护装置及其操作方法。

背景技术

为了保护集成电路的内部电路免受静电放电(electrostatic discharge，简称ESD)电流的破坏，必须在电源轨线(power rail)与信号焊垫(signal pad)之间配置可以实时传输大量ESD电流的ESD防护组件。当信号焊垫发生ESD正脉冲时，此ESD防护组件可以将信号焊垫的ESD电流实时导引至至电源轨线。当信号焊垫发生ESD负脉冲时，此ESD防护组件可以从电源轨线(或接地轨线)传输电流至信号焊垫。

此ESD防护组件具有寄生电容。在一些低频电路的应用中，ESD防护组件的寄生电容可能可以被容忍。然而，在一些高频电路的应用中，ESD防护组件的寄生电容可能会影响信号焊垫的高频信号而影响信号完整性。在不影响ESD防护组件的ESD防护能力下，如何降低ESD防护组件的寄生电容的电容值，是ESD防护领域所努力的课题。

发明内容

本发明提供一种静电放电(electrostatic discharge，简称ESD)防护装置及其操作方法，可以降低ESD防护组件串的寄生电容的电容值。

本发明的实施例提供一种ESD防护装置，包括第一ESD电流轨线(ESD currentrail)、第一ESD防护组件串以及第一偏压电路。第一ESD防护组件串的第一端与第二端分别电性连接至第一ESD电流轨线与信号焊垫(signal pad)。其中，第一ESD防护组件串包含相互串联的第一ESD防护组件与第二ESD防护组件。第一偏压电路电性连接至第一ESD防护组件串，以提供第一偏压电压至第一ESD防护组件与第二ESD防护组件之间的第一共同连接节点。

本发明的实施例提供一种ESD防护装置的操作方法，包括：提供第一ESD电流轨线；提供第一ESD防护组件串，其中第一ESD防护组件串的第一端与第二端分别电性连接至第一ESD电流轨线与信号焊垫，以及第一ESD防护组件串包含相互串联的第一ESD防护组件与第二ESD防护组件；以及由第一偏压电路提供第一偏压电压至第一ESD防护组件与第二ESD防护组件之间的第一共同连接节点。

本发明的实施例提供一种ESD防护装置，包括第一ESD电流轨线、第一ESD防护组件串以及第一偏压电路。第一ESD防护组件串的第一端与第二端分别电性连接至第一ESD电流轨线与信号焊垫。其中，第一ESD防护组件串包含相互串联的第一硅控整流器与第二硅控整流器。第一偏压电路电性连接至第一硅控整流器的栅极，以提供第一偏压电压。

本发明的实施例提供一种ESD防护装置的操作方法。此操作方法包括：提供第一ESD电流轨线；提供第一ESD防护组件串，其中第一ESD防护组件串的第一端与第二端分别电性连接至第一ESD电流轨线与信号焊垫，以及第一ESD防护组件串包含相互串联的第一硅控整流器与第二硅控整流器；以及由第一偏压电路提供第一偏压电压至第一硅控整流器的栅极。

在本发明的一实施例中，上述的第一静电放电电流轨线为供电电压轨线或是接地电压轨线。

在本发明的一实施例中，上述的第一静电放电防护组件的阳极电性连接至该信号焊垫，第一静电放电防护组件的阴极与第二静电放电防护组件的阳极电性连接至第一共同连接节点，第二静电放电防护组件的阴极电性连接至第一静电放电电流轨线。