静电放电检测装置制造方法及图纸

一种静电放电装置，设置于集成电路芯片内。静电放电装置包含检测电路、计数器电路及防护电路。检测电路电连接至电压源，用以输出检测信号，且在电压源发生静电放电时，检测电路将检测信号控制于第一电位。计数器电路根据检测信号输出触发信号。防护电路用以根据触发信号，于电压源发生静电放电时被启动。防护电路设置于集成电路芯片内的任一电路单元内，检测电路则设置于电路单元外。

Electrostatic discharge detection device

【技术实现步骤摘要】
静电放电检测装置
本公开内容涉及一种静电放电检测装置，特别是涉及一种能在电压源发生静电放电时，启动防护电路的装置。
技术介绍
静电放电(electrostaticdischarge，简称ESD)是一种电子系统在运作时常遇到的问题。当人体、机器或电子元件上累积的静电接触到电子设备时，静电会在电子设备内的电路中朝接地端放电。由于ESD造成的放电电流会在短短几百纳秒的时间内产生数安培的放电电流，故，当放电电流经过电子设备内的集成电路芯片时，很容易毁损集成电路芯片。目前集成电路芯片中，虽在各电路单元内设置有防护电路(ESDprotectioncircuits)，以在判断出有ESD发生时，导通放电电流路径，避免静电电流流入集成电路内而造成电路毁损。但传统的防护电路效能并不完善，仍有改良的空间。
技术实现思路
本公开内容的一态样为一种静电放电检测装置，包含检测电路、计数器电路及一或多个防护电路。检测电路电连接至电压源，用以输出检测信号，其中于电压源发生静电放电时，检测信号处于第一电位。计数器电路电连接至检测电路，用以根据检测信号，输出触发信号。防护电路电连接计数器电路，用以根据触发信号，于电压源发生静电放电时被启动。其中静电放电检测装置设置于集成电路芯片内，集成电路芯片包含多个电路单元，防护电路设置于该多个电路单元任一者之内，检测电路设置于该多个电路单元之外。附图说明图1为根据本公开内容的部分实施例所绘示的静电放电检测装置的示意图；图2为根据本公开内容的部分实施例所绘示的集成电路芯片的示意图；图3为根据本公开内容的部分实施例所绘示的防护电路的示意图；以及图4为根据本公开内容的部分实施例所绘示的防护电路的示意图。具体实施方式以下将以图式揭露本公开内容的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本专利技术。也就是说，在本专利技术部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与元件在图式中将以简单示意的方式绘示之。于本文中，当一元件被称为「连接」或「耦接」时，可指「电连接」或「电耦接」。「连接」或「耦接」亦可用以表示二或多个元件间相互搭配操作或互动。此外，虽然本文中使用「第一」、「第二」、……等用语描述不同元件，该用语仅是用以区别以相同技术用语描述的元件或操作。除非上下文清楚指明，否则该用语并非特别指称或暗示次序或顺位，亦非用以限定本专利技术。请参阅图1，其是根据本公开内容的部分实施例所绘示的静电放电检测装置的示意图。静电放电检测装置100应用于电子设备中，包含检测电路110、计数器电路120及防护电路130。检测电路110电连接至电压源Vdd，用以根据电压源Vdd的变动，输出检测信号Vd。当电压源Vdd发生ESD时，检测电路110将控制输出的检测信号Sd处于第一电位。在本实施例中，检测信号Vdd为高电位的脉冲信号时，代表检测电路110检测出电子设备中发生ESD，检测信号Vdd处于低电位时，则代表电子设备处于正常状态。在部分实施例中，电压源Vdd为电子设备内的供电单元，用以驱动电子设备内的各电路或电子元件。计数器电路120电连接于检测电路110，用以根据检测信号Sd，输出触发信号St。在部分实施例中，计数器电路120用以放大检测信号Sd，例如：控制检测信号Sd处于第一电位的时间长度。在部分实施例中，计数器电路120用以延长检测信号Sd处于第一电位的时间，以输出触发信号St。触发信号St处于第一电位的时间介于5毫秒～10毫秒，以确保启动防护电路130。防护电路130电连接于计数器电路120，以接收触发信号St，并根据触发信号St被启动。例如：当电压源Vdd发生静电放电时，此时检测信号Sd、触发信号St皆处于第一电位，防护电路130根据触发信号St，保护集成电路芯片内的电路。在部分实施例中，防护电路130的数量可为一个或多个。请参阅图1及图2，静电放电检测装置100设置于电子设备的集成电路芯片200内，用以检测集成电路芯片200内部是否发生ESD。集成电路芯片200包含多个电路单元210A～210D，防护电路130设于电路单元210A～210D的任一者内，检测电路110则设置于电路单元210A～210D外。举例而言，防护电路130与集成电路芯片200一并设计制作而成，亦即，防护电路130属于电路单元210A～210D的一部分。在部分实施例中，检测电路110设于电路单元210A、210D之间，或集成电路芯片200内任一可能残留ESD的位置。据此，即便ESD不是直接发生于电路单元210A～210D内，静电放电检测装置100仍旧会在判断出ESD时，启动防护电路130，避免集成电路芯片200内因有残留ESD，而影响到电路单元210A～210D的正常运作。为进一步说明本公开内容的实施方式，在此说明检测电路110的结构如后。在部分实施例中，检测电路110包含负极性检测电路111及正极性检测电路112，用以检测不同的ESD状态。负极性检测电路111用以接收电压源Vdd传来的电压信号。当电压源Vdd发生ESD，使电压信号产生高电位至低电位的负极性变化时，负极性检测电路111用以输出第一电位的负极性检测信号Sn。举例而言，在部分实施例中，负极性检测电路111包含第一电阻R1及第一电容C1。第一电阻R1电连接电压源Vdd。第一电容C1电连接第一电阻R1。在电压源Vdd正常运作时，第一电阻R1与第一电容C1间的节点将保持在高电位。而当该电压源Vdd发生ESD，导致该电压信号产生高电位至低电位的负极性变化时，该第一电容R1的跨压相应产生高电位至低电位的负极性变化。在部分实施例中，负极性检测电路111还包含第一反相器111a，第一反相器111a的输入端电连接至第一电阻R1及第一电容C1，在第一电容C1的跨压产生高电位至低电位的负极性变化时，第一反相器111a即输出负极性检测信号Sn。同理，在部分实施例中，正极性检测电路112包含第二电容C2及第二电阻R2。第二电容C2电连接该电压源Vdd。第二电阻R2则电连接第二电容C2。在电压源Vdd正常运作时，第二电容C2及第二电阻R2间的节点将保持在低电位。而当该电压源Vdd发生ESD，使电压信号产生低电位至高电位的正极性变化时，第二电阻R2的跨压相应产生低电位至高电位的正极性变化。在部分实施例中，负极性检测电路111还包含第二前反相器112a及第二后反相器112b。第二前反相器112a的输入端电连接第二电容C2及第二电阻R2。第二后反相器112b的输入端电连接第二前反相器112a的输出端。当第二电阻R2的跨压产生低电位至高电位的正极性变化时，第二后反相器112b的输出端即输出正极性检测信号Sp。在部分实施例中，检测电路110还包含加法器电路113。加法器电路113电连接负极性检测电路111及正极性检测电路112，用以于接收到处于第一电位的负极性检测信号Sn或处于第一电位的正极性检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静电放电检测装置，包含：/n检测电路，电连接至电压源，用以输出检测信号，其中于所述电压源发生静电放电时，所述检测信号处于第一电位；/n计数器电路，电连接至所述检测电路，用以根据所述检测信号，输出触发信号；以及/n一或多个防护电路，电连接所述计数器电路，用以根据所述触发信号，于所述电压源发生静电放电时被启动；/n其中所述静电放电检测装置设置于集成电路芯片内，所述集成电路芯片包括多个电路单元，所述防护电路设置于所述多个电路单元任一者之内，所述检测电路设置于所述多个电路单元之外。/n

【技术特征摘要】
1.一种静电放电检测装置，包含：
检测电路，电连接至电压源，用以输出检测信号，其中于所述电压源发生静电放电时，所述检测信号处于第一电位；
计数器电路，电连接至所述检测电路，用以根据所述检测信号，输出触发信号；以及
一或多个防护电路，电连接所述计数器电路，用以根据所述触发信号，于所述电压源发生静电放电时被启动；
其中所述静电放电检测装置设置于集成电路芯片内，所述集成电路芯片包括多个电路单元，所述防护电路设置于所述多个电路单元任一者之内，所述检测电路设置于所述多个电路单元之外。


2.如权利要求1所述的静电放电检测装置，其中所述计数器电路用以控制所述检测信号处于所述第一电位的时间长度，以输出所述触发信号。


3.如权利要求1所述的静电放电检测装置，其中所述触发信号处于所述第一电位的时间介于5毫秒～10毫秒之间。


4.如权利要求1所述的静电放电检测装置，其中所述检测电路包含：
负极性检测电路，用以接收所述电压源传来的电压信号，当所述电压源发生静电放电，使所述电压信号产生高电位至低电位的负极性变化时，所述负极性检测电路用以输出所述第一电位的负极性检测信号；以及
正极性检测电路，用以接收所述电压源传来的所述电压信号，当所述电压源发生静电放电，使所述电压信号产生低电位至高电位的正极性变化时，所述正极性检测电路用以输出所述第一电位的正极性检测信号。


5.如权利要求4所述的静电放电检测装置，其中所述检测电路还包含：
加法器电路，电连接所述负极性检测电路及所述正极性检测电路，所述加法器电路用以于接收到所述第一电位的所述负极性检测信号或所述第一电位的所述正极性检测信号时，输出处于所述第一电位的所述检测信号。


6.如权利要求4所述的静电放电检测装置，其中所述负极性检测电路包含：
第一电阻，电连接所述电压源；以及
第一电容，电连接所述第一电阻，在所述电压源发生静电放电，使所述电压信号产生高电位至低电位的负极性变化时，所述第一电容的跨压相应产生高电位至低电位的负极性变化。


7.如权利要求6所述的静电放电检测装置，其中所述负极性检测电路还包含：
第一反相器，所述第一反相器的输入端电连接至所述第一电阻及所述第一电容，在所述第一电容的跨压产生高电位至低电位的负极性变化时，所述第一反相器输出所述第一电位的所述负极性检测信号。


8.如权利要求4所述的静电放电检测装置，其中所述正极性检测电路还包含：
第二电容，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张铁谚，蔡青霖，温咏儒，
申请(专利权)人：奇景光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71