静电放电保护电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明有关于静电放电保护电路，尤指一种具有可调整时间常数(timeconstant)的静电放电保护电路。
【背景技术】
[0002]近年来，由于电子产品的静电放电(Electrostatic Discharge, ESD)法规的要求日趋增加，除了组件层级(component level)的静电放电测试之外，系统层级的静电枪(ESDgun)测试、电气快速瞬时脉冲(Electrical Fast Transient,EFT)测试、雷击(surge)测试等也逐步被加入到产品验证项目中。然而，由于每一种静电放电测试的静电放电期间(ESDstress durat1n)都不一样,举例来说,系统层级的静电枪测试与雷击测试的静电放电期间都会大于组件层级的静电放电测试，因此，如何因应不同的测试以及不同产品的应用来设计静电放电保护电路，以使得静电放电保护电路在不同情形之下都能够有效宣泄静电放电电流，以达到保护内部电路的效果，是一个重要的课题。
【发明内容】
[0003]因此，本发明的目的之一在于提供一种静电放电保护电路，其可以因应不同的测试或是不同产品的应用来调整静电放电保护电路中的电阻电容时间常数，以在不同情形之下都能够有效宣泄静电放电电流，达到保护内部电路的效果。
[0004]依据本发明一实施例，一种静电放电保护电路包含有多个电阻、至少一电容、一驱动电路以及一静电放电箝制组件，其中每一个电阻的一第一端点连接到一第一供应电压，且至少一部份的电阻的一第二端点分别透过其对应的开关以选择性地连接到一输入端点，且该电容的一第一端点连接到一第二供应电压，且一第二端点连接到该输入端点；该驱动电路用以根据该输入端点上的电压以产生一驱动讯号；且该静电放电箝制组件耦接于该驱动电路、并连接于该第一供应电压与该第二供应电压之间，且该静电放电箝制组件用以根据该驱动讯号来选择性地旁通一静电放电电流。
[0005]依据本发明另一实施例，一种静电放电保护电路包含有至少一电阻、多个电容、一驱动电路以及一静电放电箝制组件，其中该电阻的一第一端点连接到一第一供应电压，且一第二端点连接到一输入端点；每一个电容的一第一端点连接到一第二供应电压，且至少一部份的电容的一第二端点分别透过其对应的开关以选择性地连接到该输入端点；该驱动电路用以根据该输入端点上的电压以产生一驱动讯号；且该静电放电箝制组件耦接于该驱动电路、并连接于该第一供应电压与该第二供应电压之间，且该静电放电箝制组件用以根据该驱动讯号来选择性地旁通一静电放电电流。
【附图说明】
[0006]图1为依据本发明一实施例的静电放电保护电路的示意图。
[0007]图2为当静电放电保护电路进行组件层级的人体放电模式测试时的示意图。
[0008]图3为当静电放电保护电路进行系统层级的静电枪测试时的示意图。
[0009]图4为依据本发明另一实施例的静电放电保护电路的示意图。
[0010]图5为依据本发明另一实施例的静电放电保护电路的示意图。
[0011]附图标记说明
[0012]100、400、500静电放电保护电路
[0013]102,402第一电源线
[0014]104,404第二电源线
[0015]110、410、510、550驱动电路
[0016]120、420、520、560静电放电箝制组件
[0017]130、430、530控制电路
[0018]440、540检测电路
[0019]442、NI端点
[0020]Cl ?CM电容
[0021]D1、D2、D3二极管
[0022]Nin输入端点
[0023]Rl ?RN电阻
[0024]SWR2 ?SWRN、SWC2 ?SWCM 开关
【具体实施方式】
[0025]在说明书及后续的申请专利范围当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属领域中具有通常知识者应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件。本说明书及后续的申请专利范围并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的请求项当中所提及的“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。此外，“耦接” 一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段，因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或者透过其他装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。
[0026]请参考图1，图1为依据本发明一实施例的静电放电保护电路100的示意图。如图1所示，静电放电保护电路100包含了多个电阻R1?Rn、多个电容C1?Cm、一驱动电路110、一静电放电箝制组件120以及一控制电路130，其中电阻R1?Rn的第一端点均连接到用来提供一第一供应电压Vdd的一第一电源线102,电阻R1的第二端点连接到一输入端点Nin,而电阻R2?Rn的第二端点则分别透过其对应的开关SWr2?SWrn以选择性地连接到输入端点Nin ;以及电容C1?Cn的第一端点均连接到用来提供一第二供应电压Vss的一第二电源线104，电容C1的第二端点连接到输入端点Nin，而电容C2?Cn的第二端点则分别透过其对应的开关SWe2?SWqi以选择性地连接到输入端点Nin。
[0027]在本实施例中，开关SWr2?SWrn、SWe2?SWqi为可编程(programmable)开关,且开关SWr2?SWRN、SWe2?SWqi的导通/非导通状态由控制电路130所产生的控制讯号Vc来控制。此外，因应静电放电保护电路100所应用的电子产品的不同，或是静电放电保护电路100所需要进行的静电放电测试,每一个开关SWr2?SWRN、Sffc2?SWeM分别具有一预设的导通/非导通状态。
[0028]在图1所示的静电放电保护电路100中，藉由开关SWr2?SWRN、SWc2?SWcm的导通与否，电阻R1?Rn与电容C1?Cm可以产生各种不同的时间常数(time constant),亦即图示的输入端点Nin因应第一供应电压Vdd改变的响应能力也不同。另外，驱动电路110用来根据输入端点Nin上的电压以产生一驱动讯号Vd，而静电放电箝制组件120根据驱动讯号Vd来选择性地旁通(bypass) —静电放电电流，亦即在第一供应电压Vdd与第二供应电压Vss之间提供一个电流路径。需注意的是，虽然在图1中驱动电路110是以三个反相器串接而成，而静电放电箝制组件120是一个N型晶体管，然而，本领域技术人员应能了解驱动电路110可以采用任何其他的缓冲电路来实现，且静电放电箝制组件120也可以具有其他不同的电路设计。
[0029]以下举例说明静电放电保护电路100根据所需要进行的静电放电测试来进行时间常数设定的示意图，请先参考图2，当静电放电保护电路100需要进行组件层级的人体放电模式(Human-Body Model, HBM)测试时,会施加一个具有电压值Vesd的测试脉波至第一电源线102，此时控制电路130被设定来产生控制讯号Vc以使得所有的开关SWr2?SWRN、Sffc2?SWqi均为未导通的状态，亦即此时图式电路所产生的时间常数为R4Q。在一实施例中，由于时间常数与输入端点Nin电压爬升的时间有关，时间常数越大则端点Nin电压爬升的时间越长，因此，当静电放电保护电路100进行人体放电模式测试时，其时间常数RfC1会大于测试脉波的脉波宽度(此脉波宽度可参见于相关的规格书中)，以使得在测试脉波具有高电压准位Vesd的期间内，静电放电箝制组件120会持