静电保护电路和微处理芯片的制作方法

本申请涉及集成电路，尤其涉及一种静电保护电路和微处理芯片。

背景技术：

1、当两个不导电物体接触与分离时，都有可能在两个物体间引起电子的转移，而使得这两个不导电物体产生额外电荷，此额外电荷即为静电。而当物体上累积的静电对电位相对较低的物体放电时，便产生静电放电(electro-static discharge，简称esd)，静电放电对集成电路的可靠性带来极大的挑战。

2、图1披露了一种静电保护电路，在电源端vdd和地端vss之间泄放静电电流，当出现静电事件时，rc电路将会触发非门，反相器输出为高电平，晶体管mesd导通，从而进行静电放电。但是，为了保证该静电保护电路的泄放能力，晶体管mesd需要很大的面积。这带来两个问题：1)较大的静电保护电路面积导致额外的芯片面积；2)较大的esd面积带来较大的寄生电容，这对高速集成电路并不友好。

3、综上，亟需一种既可以保证静电泄放能力，又可以减少面积的静电保护电路。

技术实现思路

1、本申请提供一种静电保护电路和微处理芯片，用以解决现有技术中静电保护电路面积较大的问题。

2、一方面，本申请提供一种静电保护电路，该静电保护电路包括：第一检测单元、第二检测单元、第一泄放单元、第二泄放单元、第三泄放单元及焊盘；

3、所述第一检测单元的输出端与所述第二泄放单元的控制端连接，所述第二检测单元的输出端与所述第一泄放单元的控制端和所述第三泄放单元的控制端连接，所述第一检测单元的第一端和所述第二检测单元的第一端连接电源端，所述第一检测单元的第二端和所述第二检测单元的第二端接地；

4、所述第一泄放单元的第一端和所述第二泄放单元的第一端连接所述电源端，所述第一泄放单元的第二端和所述第三泄放单元的第二端接地，所述第二泄放单元的第二端与所述第三泄放单元的第一端连接；

5、所述焊盘与所述第二泄放单元和所述第三泄放单元的中点连接，所述焊盘还用于与内部电路连接；

6、所述第一检测单元在检测到静电电荷时输出第一信号，所述第二泄放单元接收到所述第一信号时导通；所述第二检测单元在检测到静电电荷时输出与所述第一信号的电平相反的第二信号，所述第一泄放单元和所述第三泄放单元接收到所述第二信号时导通；

7、所述第一检测单元在未检测到静电电荷时输出第二信号，所述第二泄放单元接收到所述第二信号时截止；所述第二检测单元在未检测到静电电荷时输出第一信号，所述第一泄放单元和所述第三泄放单元接收到所述第一信号时截止。

8、在其中一个实施例中，所述第一检测单元的输出端与所述第二检测单元的输入端连接；

9、所述第一检测单元在检测到静电电荷时输出第一信号，所述第二检测单元根据所述第一信号输出第二信号；

10、所述第一检测单元在检测到静电电荷时输出第二信号，所述第二检测单元根据所述第二信号输出第一信号。

11、在其中一个实施例中，所述第二泄放单元包括至少一个第二泄放器件，所述第三泄放单元包括至少一个第三泄放器件。

12、在其中一个实施例中，所述第二泄放器件、所述第三泄放器件为可控开关器件；

13、所述第二泄放器件接收所述第一信号导通，接收所述第二信号截止；

14、所述第三泄放器件接收所述第二信号导通，接收所述第一信号截止。

15、在其中一个实施例中，所述第一检测单元包括第一电阻和第一电容，其中所述第一电阻的第一端连接所述电源端，所述第一电阻的第二端连接所述第一电容的第一端、所述第二泄放单元的控制端，所述第一电容的第二端接地。

16、在其中一个实施例中，所述第二检测单元包括第二电阻和第二电容，所述第二电容的第一端连接所述电源端，所述第二电容的第二端连接所述第一泄放单元的控制端、所述第三泄放单元的控制端和所述第二电阻的第一端，所述第二电阻的第二端接地。

17、在其中一个实施例中，所述第二检测单元为反相器，包括p型开关管和n型开关管，其中，

18、所述p型开关管的第一端与所述电源端连接，所述p型开关管的第二端与所述n型开关管的第一端、所述第一泄放单元和所述第三泄放单元连接，所述n型开关管的第二端接地。

19、在其中一个实施例中，所述第一泄放单元为可控开关器件。

20、在其中一个实施例中，所述电路还包括至少一个焊盘，所述焊盘与所述第二泄放单元和所述第三泄放单元的中点连接。

21、另一方面，本申请还提供一种微处理芯片，包括如上述的静电保护电路。

22、本申请提供的静电保护电路和微处理芯片，包括：第一检测单元、第二检测单元、第一泄放单元、第二泄放单元、第三泄放单元及焊盘；第一检测单元的输出端与第二泄放单元的控制端连接，第二检测单元的输出端与第一泄放单元的控制端和第三泄放单元的控制端连接，第一检测单元的第一端和第二检测单元的第一端连接电源端，第一检测单元的第二端和第二检测单元的第二端接地；第一泄放单元的第一端和第二泄放单元的第一端连接电源端，第一泄放单元的第二端和第三泄放单元的第二端接地，第二泄放单元的第二端与第三泄放单元的第一端连接；焊盘与第二泄放单元和第三泄放单元的中点连接，焊盘还用于与内部电路连接；第一检测单元在检测到静电电荷时输出第一信号，第二泄放单元接收到第一信号时导通；第二检测单元在检测到静电电荷时输出与第一信号的电平相反的第二信号，第一泄放单元和第三泄放单元接收到第二信号时导通；第一检测单元在未检测到静电电荷时输出第二信号，第二泄放单元接收到第二信号时截止；第二检测单元在未检测到静电电荷时输出第一信号，第一泄放单元和第三泄放单元接收到第一信号时截止。本申请通过第一检测单元和第二检测单元控制第一泄放单元、第二泄放单元和第三泄放单元进行静电放电，实现既可以提高静电保护电路的泄放能力，相较于现有技术通过借助焊盘两侧原有的泄放单元辅助vdd与vss之间的静电泄放，从而可以减少静电保护电路的面积，进而减少芯片的面积。

技术特征：

1.一种静电保护电路，其特征在于，所述电路包括：第一检测单元、第二检测单元、第一泄放单元、第二泄放单元、第三泄放单元及焊盘；

2.根据权利要求1所述的静电保护电路，其特征在于，所述第一检测单元的输出端与所述第二检测单元的输入端连接；

3.根据权利要求1或2所述的静电保护电路，其特征在于，所述第二泄放单元包括至少一个第二泄放器件，所述第三泄放单元包括至少一个第三泄放器件。

4.根据权利要求3所述的静电保护电路，其特征在于，所述第二泄放器件、所述第三泄放器件为可控开关器件；

5.根据权利要求3所述的静电保护电路，其特征在于，所述第一检测单元包括第一电阻和第一电容，其中所述第一电阻的第一端连接所述电源端，所述第一电阻的第二端连接所述第一电容的第一端、所述第二泄放单元的控制端，所述第一电容的第二端接地。

6.根据权利要求1所述的静电保护电路，其特征在于，

7.根据权利要求2所述的静电保护电路，其特征在于，所述第二检测单元为反相器，包括p型开关管和n型开关管，其中，

8.根据权利要求3所述的静电保护电路，其特征在于，所述第一泄放单元为可控开关器件。

9.根据权利要求3所述的静电保护电路，其特征在于，所述电路还包括至少一个焊盘。

10.一种微处理芯片，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的静电保护电路。

技术总结本申请提供的静电保护电路和微处理芯片，包括：第一检测单元、第二检测单元、第一泄放单元、第二泄放单元、第三泄放单元及焊盘；第一检测单元的输出端与第二泄放单元的控制端连接，第二检测单元的输出端与第一泄放单元的控制端和第三泄放单元的控制端连接，第一检测单元的第一端和第二检测单元的第一端连接电源端，第一检测单元的第二端和第二检测单元的第二端接地；第一泄放单元的第一端和第二泄放单元的第一端连接电源端，第一泄放单元的第二端和第三泄放单元的第二端接地，第二泄放单元的第二端与第三泄放单元的第一端连接；焊盘与第二泄放单元和第三泄放单元的中点连接。本申请提高静电保护电路的泄放能力，又可以减少静电保护电路的面积。技术研发人员：许杞安受保护的技术使用者：上海领帆微电子有限公司技术研发日：20231204技术公布日：2024/7/25