靜電放電保護裝置及多電源域集成電路制造方法及圖紙

本申請實公開了靜電放電保護裝置和多電源域集成電路。所述靜電放電保護裝置包括：包括二極管與NMOS晶體管；所述二極管的正極用于與第一接口相耦合；所述二極管的負極與所述NMOS晶體管的第一極相耦合；所述NMOS晶體管的第二極及所述NMOS晶體管的柵極均用于與第二接口相耦合；所述NMOS晶體管的襯底用于接地。所述多電源域集成電路中可以設(shè)置有至少一個所述靜電放電保護裝置。由于所述靜電放電保護裝置由二極管與NMOS晶體管組成，因此既可以在電壓較高時發(fā)生電路導(dǎo)通，以實現(xiàn)靜電放電保護，又可以在電壓較低時實現(xiàn)電路關(guān)斷，從而在實現(xiàn)靜電保護的情況下減少漏電。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本申請涉及集成電路領(lǐng)域，尤其涉及靜電放電保護裝置及多電源域集成電路。
技術(shù)介紹
多電源域集成電路是指由多個部分組成，并且每個部分分別使用獨立的電源進行供電的集成電路。在多電源域集成電路中，使用同一個電源進行供電的部分可以被稱作一個電源域；而使用不同的電源進行供電的部分則被稱為不同電源域。每一個電源域中都可以包括多個不同的電路器件，不同電源域之間可以通過電源域接口(the interface of power domains)連接，以實現(xiàn)電源域之間的信號傳輸。由于不同電源域分別使用不同的電源供電，因此在芯片工作的過程中，如果暫時不需要某個電源域工作，那么集成電路對該電源域進行掉電(power off)，從而可以避免該電源域中的電路器件產(chǎn)生不必要的功耗，降低芯片整體的功耗。由于不同的電源域分別使用不同的電源獨立供電，因此當兩個電源域之間存在電源域接口時，可能會在兩個電源域之間發(fā)生靜電放電(electro-static discharge)，從而造成電路器件的損壞。為降低因電源域之間發(fā)生靜電放電而帶來的電路器件損毀風險，通常的做法是在每一個電源域的信號輸入端與該電源域的電源之間設(shè)置一個正向偏置的二極管，從而形成一個靜電電荷的泄放通路。當與該電源域的信號輸入端相連的另一個電源域通過電源域接口向該電源域泄放靜電電荷時，靜電電荷可以通過二極管所形成的電荷泄放通路進行泄放，從而可以降低該電源域中的電路器件因靜電放電而發(fā)生損壞的風險。但是由于電源域的信號輸入端通常會與另一個電源域的信號輸出端相連，因此在信號輸入端與電源域電源之間設(shè)置二極管，也會在另一個電源域的信號輸入端與該電源域的電源之間形成通路，因此當該電源域掉電而另一個電源域未掉電時，會出現(xiàn)另一個電源域通過該二極管向該電源域漏電的情況，從而會產(chǎn)生不必要的功耗。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本申請?zhí)峁┝遂o電放電保護裝置及多電源域集成電路，以減少未掉電電源域向已掉電電源域漏電問題。第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N靜電放電保護裝置，該裝置包括：包括二極管與N型金屬氧化物半導(dǎo)體NMOS晶體管；所述二極管的正極用于與第一接口相耦合；所述二極管的負極與所述NMOS晶體管的第一極相耦合；所述NMOS晶體管的第二極及所述NMOS晶體管的柵極均用于與第二接口相耦合；所述NMOS晶體管的襯底用于接地。在此需要說明的是，所述NMOS管也可以被能夠?qū)崿F(xiàn)NMOS管功能的其他電路器件或電路器件組合所替代。其中，所述第一接口可以為電源域的信號輸入端或所述電源域的電壓源；當所述第一接口為所述電源域的信號輸入端時，所述第二接口為所述電源域的電壓源；當所述第一接口為所述電源域的電壓源時，所述第二接口為所述電源域的信號輸入端；所述第一極為所述NMOS晶體管的源極或漏極；當所述第一極為所述NMOS晶體管的源極時，所述第二極為所述NMOS晶體管的漏極；當所述第一極為所述NMOS晶體管的漏極時，所述第二極為所述NMOS晶體管的源極。由于本申請所提供的靜電放電保護裝置由二極管與NMOS晶體管組成，因此既可以在電壓較高時發(fā)生電路導(dǎo)通，以實現(xiàn)靜電放電保護，又可以在電壓較低時實現(xiàn)電路關(guān)斷，從而減少在低電壓時出現(xiàn)漏電情況。第二方面，本申請還提供了一種多電源域集成電路，包括：所述多電源域集成電路中的第一電源域的信號輸出端與所述多電源域集成電路中的第二電源域中的信號輸入端相耦合；所述第二電源域的信號輸入端與所述第二電源域的電壓源之間耦合有至少一個如權(quán)利要求1中所述的靜電放電保護裝置。由于所述靜電放電保護裝置可以在電壓較高時發(fā)生電路導(dǎo)通，以實現(xiàn)靜電放電保護，又可以在電壓較低時實現(xiàn)電路關(guān)斷，以減少漏電，從而可以在實現(xiàn)靜電保護的情況下減少漏電。結(jié)合第二方面，在第二方面第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第二電源域的信號輸入端與所述第二電源域的電壓源之間耦合有至少一個如前述第一方面中所述的靜電放電保護裝置包括：所述第二電源域的信號輸入端與所述第二電源域的電壓源之間耦合有如前述第一方面所述的靜電放電保護裝置；且，所述靜電放電保護裝置中二極管的正極與第二電源域的電壓源相耦合，所述靜電放電保護裝置中NMOS晶體管的柵極與第二電源域的信號輸入端相耦合。結(jié)合第二方面，在第二方面第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述第二電源域的信號輸入端與所述第二電源域的電壓源之間耦合有至少一個如前述第一方面中所述的靜電放電保護裝置包括：所述第二電源域的信號輸入端與所述第二電源域的電壓源之間耦合有如前述第一方面所述的靜電放電保護裝置；且，所述靜電放電保護裝置中二極管的正極與第二電源域的信號輸入端相耦合，所述靜電放電保護裝置中NMOS晶體管的柵極與第二電源域的電壓源相耦合。結(jié)合第二方面，在第二方面第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述第二電源域的信號輸入端與所述第二電源域的電壓源之間耦合有至少一個如前述第一方面中所述的靜電放電保護裝置包括：所述第二電源域的信號輸入端與所述第二電源域的電壓源之間耦合有第一靜電放電保護裝置及第二靜電放電保護裝置，所述第一靜電放電保護裝置與所述第二靜電放電保護裝置均為如前述第一方面所述的靜電放電保護裝置；其中，所述第一放電保護裝置中的二極管的正極與所述第二電源域的電壓源相耦合；所述第一放電保護裝置中的晶體管的第二極與所述第二電源域的信號輸入端相耦合；所述第二放電保護裝置中的二極管的正極與所述第二電源域的信號輸入端相耦合；所述第二放電保護裝置中的晶體管的第二極與所述第二電源域的電壓源相耦合。結(jié)合第二方面或第二方面第一種可能的實現(xiàn)方式，在第二方面第四種可能的實現(xiàn)方式中，所述多電源域集成電路為采用鰭式晶體管工藝制作的多電源域集成電路。或者，也可以為采用其他工藝所生產(chǎn)集成電路。結(jié)合第二方面，在第二方面第五中可能的實現(xiàn)方式中，當所述多電源域集成電路中包含兩個以上的電源域時，可以在每一個所述電源域中設(shè)置所述第一放電保護裝置及所述第二放電保護裝置。采用本申請所提供的靜電放電保護裝置及多電源域集成電路，由于所述靜電放電保護裝置由二極管與NMOS晶體管組成，因此既可以在電壓較高時發(fā)生電路導(dǎo)通，以實現(xiàn)靜電放電保護，又可以在電壓較低時實現(xiàn)電路關(guān)斷，從而在實現(xiàn)靜電保護的情況下減少漏電。附圖說明為了更清楚地說明本申請的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本申請靜電放電保護裝置一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本申請多電源域集成電路的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本申請多電源域集成電路另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本申請多電源域集成電路另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式參見圖1，為本申請靜電放電保護裝置一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。該裝置可以應(yīng)用于集成電路中，尤其是可以應(yīng)用于包含多個電源域的集成電路中。如圖1所示，所述裝置可以包括二極管101與N型金屬氧化物半導(dǎo)體(N Metal Oxide Semiconductor，簡稱NMOS)晶體管102。所述二極管101的正極用于與集成電路中任意一個電源域的第一接口相耦合，所述二極管101負極與所述NMOS晶體管102的第一極相耦合。其中，所述第一接口為電源域的信號輸入端或所述電源域的電壓源。所述第一極為所述NMOS晶體管1本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種靜電放電保護裝置，其特征在于，包括二極管與N型金屬氧化物半導(dǎo)體NMOS晶體管；所述二極管的正極用于與第一接口相耦合；所述二極管的負極與所述NMOS晶體管的第一極相耦合；所述NMOS晶體管的第二極及所述NMOS晶體管的柵極均用于與第二接口相耦合；所述NMOS晶體管的襯底用于接地；其中，所述第一接口為電源域的信號輸入端或所述電源域的電壓源；當所述第一接口為所述電源域的信號輸入端時，所述第二接口為所述電源域的電壓源；當所述第一接口為所述電源域的電壓源時，所述第二接口為所述電源域的信號輸入端；所述第一極為所述NMOS晶體管的源極或漏極；當所述第一極為所述NMOS晶體管的源極時，所述第二極為所述NMOS晶體管的漏極；當所述第一極為所述NMOS晶體管的漏極時，所述第二極為所述NMOS晶體管的源極。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種靜電放電保護裝置，其特征在于，包括二極管與N型金屬氧化物半導(dǎo)體NMOS晶體管；所述二極管的正極用于與第一接口相耦合；所述二極管的負極與所述NMOS晶體管的第一極相耦合；所述NMOS晶體管的第二極及所述NMOS晶體管的柵極均用于與第二接口相耦合；所述NMOS晶體管的襯底用于接地；其中，所述第一接口為電源域的信號輸入端或所述電源域的電壓源；當所述第一接口為所述電源域的信號輸入端時，所述第二接口為所述電源域的電壓源；當所述第一接口為所述電源域的電壓源時，所述第二接口為所述電源域的信號輸入端；所述第一極為所述NMOS晶體管的源極或漏極；當所述第一極為所述NMOS晶體管的源極時，所述第二極為所述NMOS晶體管的漏極；當所述第一極為所述NMOS晶體管的漏極時，所述第二極為所述NMOS晶體管的源極。2.一種多電源域集成電路，其特征在于，所述多電源域集成電路中的第一電源域的信號輸出端與所述多電源域集成電路中的第二電源域中的信號輸入端相耦合；所述第二電源域的信號輸入端與所述第二電源域的電壓源之間耦合有至少一個如權(quán)利要求1中所述的靜電放電保護裝置。3.如權(quán)利要求2所述的多電源域集成電路，其特征在于，所述第二電源域的信號輸入端與所述第二電源域的電壓源之間耦合有至少一個如權(quán)利要求1中所述的靜電放電保護裝置包括：所述第二電源域的信號輸入端與所述第二電源域的電壓源之間耦合有如權(quán)利要求1所述的靜電放電保護裝置；且，所述靜電放電保護裝置中二極管的正極與第二電源...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李梅，季秉武，夏禹，
申請(專利權(quán))人：華為技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東;44