[發明專利]MOS電晶體靜電保護電路與電子裝置

有效

• 申請號: 202011111682.5
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112289788B
• 公開（公告）日: 2022-01-21
• 發明（設計）人: 樸珉晧
• 申請（專利權）人: 福建省晉華集成電路有限公司
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 霍文娟

本申請提供了一種MOS電晶體靜電保護電路與電子裝置。該MOS電晶體靜電保護電路包括：MOS電晶體；控制單元，與MOS電晶體有線連接或者無線連接，用于延長流過MOS電晶體的預定電荷量的時間，以使得單位時間內流過MOS電晶體的電荷量減小，以使得加載在MOS電晶體上的電壓的最大值小于MOS電晶體的擊穿電壓。本方案采用控制單元延長流過MOS電晶體的預定電荷量的時間，以使得單位時間內流過MOS電晶體的電荷量減小，以使得加載在MOS電晶體上的電壓的最大值小于MOS電晶體的擊穿電壓，即使靜電電壓較大時，MOS電晶體也不會被擊穿，實現了靜電電壓較大時對MOS電晶體的保護。

技術領域

本申請涉及MOS電晶體靜電保護領域，具體而言，涉及一種MOS電晶體靜電保護電路與電子裝置。

背景技術

現有技術中，由于靜電放電產生的峰值電壓較高，峰值電壓常常高于MOS電晶體的擊穿電壓，使得MOS電晶體被擊穿，如圖1所示，為現有的一種GCNMOS靜電保護電路，該靜電保護電路由電阻R1、電容C1、GCPMOS電晶體P1、GCNMOS電晶體N1和GCNMOS電晶體N2組成，當A端有靜電產生時，實現對GCNMOS電晶體N4的保護，如圖2所示，但是，當靜電電壓Vpeak較大時，加在GCNMOS電晶體N4柵極和源極之間的電壓的峰值，仍然會高于MOS電晶體的擊穿電壓V_BD，使得MOS電晶體被擊穿。

發明內容

本申請的主要目的在于提供一種MOS電晶體靜電保護電路與電子裝置，以解決現有技術中MOS電晶體靜電保護電路，當靜電電壓較大時，MOS電晶體仍然會被擊穿的問題。

為了實現上述目的，根據本申請的一個方面，提供了一種MOS電晶體靜電保護電路，包括：MOS電晶體；控制單元，與所述MOS電晶體有線連接或者無線連接，用于延長流過所述MOS電晶體的預定電荷量的時間，以使得單位時間內流過所述MOS電晶體的電荷量減小，以使得加載在所述MOS電晶體上的電壓的最大值小于所述MOS電晶體的擊穿電壓。

進一步地，所述控制單元包括：第一電阻電容單元，包括第一電阻模塊和第一電容模塊，所述第一電阻模塊與所述第一電容模塊電連接；第二電阻電容單元，包括第二電阻模塊和第二電容模塊，所述第二電阻模塊與所述第二電容模塊電連接；邏輯門單元，分別與所述第一電阻電容單元和所述第二電阻電容單元電連接，所述邏輯門單元用于控制是否將所述第一電阻電容單元和所述第二電阻電容單元接入所述控制單元中。

進一步地，所述邏輯門單元包括：第一邏輯門模塊，具有輸入端和輸出端，所述第一邏輯門模塊的輸入端與所述第一電阻模塊電連接，所述第一邏輯門模塊的輸出端與所述MOS電晶體電連接，所述第一邏輯門模塊用于將所述第一電阻模塊的第二端的輸出信號的相位反轉180°；第二邏輯門模塊，具有輸入端和輸出端，所述第二邏輯門模塊的輸入端與所述第二電阻模塊的電連接，所述第二邏輯門模塊的輸出端與所述MOS電晶體的柵極電連接，所述第二邏輯門模塊用于控制是否將所述第二電阻電容單元接入所述控制單元中。

進一步地，所述第一邏輯門模塊為一個第一反相器，所述第二邏輯門模塊為一個第一與非門，所述第一與非門具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端，所述第一與非門的第一輸入端與所述第二電阻模塊的第二端電連接，所述第一與非門的第二輸入端輸入使能信號，所述第一與非門的輸出端與所述MOS電晶體的柵極電連接，所述使能信號為脈沖信號。

進一步地，所述第一邏輯門模塊包括第二反相器和第一緩沖器，所述第二反相器與所述第一緩沖器串聯，所述第二邏輯門模塊包括第二與非門與第二緩沖器，所述第二與非門與第二緩沖器串聯。

進一步地，在所述第一電阻模塊的第二端與所述第二電阻模塊的第二端連接的情況下，所述第二電阻模塊的阻值大于所述第一電阻模塊的阻值。

進一步地，所述第一電阻模塊包括一個或多個第一電阻，所述第二電阻模塊包括一個或多個第二電阻，所述第一電容模塊包括一個或多個第一電容，所述第二電容模塊包括一個或多個第二電容。