[發明專利]通過控制信號放大控硅整流器動態觸發和關斷

有效

• 申請號: 201811256259.7
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109713916B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 何林峰;J·A·塞爾瑟多;S·帕薩薩拉希
• 申請（專利權）人: 美國亞德諾半導體公司
• 主分類號: H02M7/155
• 分類號: H02M7/155;H02M1/32;H01L27/02
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 劉倜

1.半導體芯片，包括：

第一墊盤；

第二墊盤；

控制電路，被配置為響應于檢測所述第一墊盤和所述第二墊盤之間的電過應力事件而激活至少一個觸發信號；和

放電電路，電連接在所述第一墊盤和所述第二墊盤之間，并且包括第一可控硅整流器和第二可控硅整流器，其中所述第一可控硅整流器被配置為響應于所述至少一個觸發信號的激活而接通所述第二可控硅整流器，從而使所述電過應力事件放電，

其中所述第一可控硅整流器的陽極電連接到所述第二可控硅整流器的第一控制輸入，并且所述第一可控硅整流器的陰極電連接到所述第二可控硅整流器的第二控制輸入。

2.權利要求1所述的半導體芯片，其中所述第二可控硅整流器具有比所述第一可控硅整流器更大的器件面積。

3.權利要求1所述的半導體芯片，其中所述第一可控硅整流器包括交叉耦合的NPN雙極晶體管和PNP雙極晶體管，其中所述至少一個觸發信號包括提供給NPN雙極晶體管的基極的第一觸發信號或提供給PNP雙極晶體管的基極的第二觸發信號中的至少一個。

4.權利要求1所述的半導體芯片，還包括電連接在所述第一可控硅整流器的陽極和所述第一墊盤之間的第一電阻器或第一場效應晶體管(FET)中的至少一個、以及電連接在所述第一可控硅整流器的陰極和所述第二墊盤之間的第二電阻器或第二場效應晶體管中的至少一個。

5.權利要求1所述的半導體芯片，其中所述第一可控硅整流器被配置用于放大從所述控制電路接收的所述至少一個觸發信號來在接通狀態和斷開狀態之間驅動所述第二可控硅整流器。

6.權利要求1所述的半導體芯片，其中所述控制電路包括：

檢測電路，被配置為響應于檢測電過應力事件的存在而激活檢測信號；

延遲控制電路，被配置為基于所述檢測信號產生控制信號，所述控制信號比所述檢測信號在更長的持續時間內有效；和

驅動電路，被配置為基于所述控制信號生成所述至少一個觸發信號。

7.權利要求6所述的半導體芯片，其中所述控制電路還包括電連接在所述第一墊盤和所述第二墊盤之間的過電保護電路，其中所述檢測電路還被配置為響應于檢測所述電過應力事件的存在而接通所述過電保護電路。

8.一種電過應力保護方法，該方法包括：

檢測電子接口的第一墊盤和第二墊盤之間電過應力事件的存在；

響應于檢測電過應力事件而激活至少一個觸發信號；

響應于所述至少一個觸發信號的激活而接通第一可控硅整流器(SCR)；和

利用所述第一可控硅整流器接通第二可控硅整流器，以對所述第一墊盤和所述第二墊盤進行鉗位。

9.權利要求8所述的方法，還包括使用第一可控硅整流器的PNP雙極晶體管放大所述至少一個觸發信號的第一觸發信號，并使用第一可控硅整流器的NPN雙極晶體管放大所述至少一個觸發信號的第二觸發信號。

10.權利要求8所述的方法，其中檢測所述電過應力事件的存在包括：響應于檢測電過應力事件而激活檢測信號，基于所述檢測信號產生控制信號，所述控制信號比所述檢測信號在更長的持續時間內有效，以及緩沖所述控制信號以產生所述至少一個觸發信號。

11.權利要求9所述的方法，還包括在激活通過所述第二可控硅整流器的主放電路徑之前，通過過電保護電路激活第一墊盤和第二墊盤之間的次放電路徑來限制電壓過沖。