輸入輸出緩沖器ppt課件-免費閱讀
【正文】 ? 一般輸出級不用增加 ESD保護器件。 ? 對芯片的輸出級 MOS管尺寸不夠大或者對可靠性要求很高的情況，也要在輸出端增加保護二極管。因此可以增加離子注入提高二極管襯底濃度，來降低二極管的擊穿電壓 ? 輸入保護電路和電平轉(zhuǎn)換電路結(jié)合起來就構(gòu)成實際的 CMOS集成電路中常采用的輸入緩沖器結(jié)構(gòu) 27 輸入端 ESD保護電路 ? 用場區(qū) MOS管作輸入保護 ? 輸入端有較大的正脈沖電壓時場區(qū) MOS管導(dǎo)通，使 ESD電流旁路 ? 用柵接地的 NMOS管和柵接 VDD的 PMOS管共同構(gòu)成輸入保護電路 ? 源漏區(qū) pn結(jié)起到二 極管的保護作用 28 輸入端 ESD保護電路 ? 特征尺寸的縮小對 ESD保護電路的挑戰(zhàn) ? I/O管腳數(shù)目增加，需減小保護電路的面積 ? 需降低保護電路的鉗位電壓，加快電荷泄放速度 ? 采用垂直雙極晶體管（ Vertical Bipolar, VBIP）做保護電路 輸入電壓過高時， D被擊穿，電阻 R使 VBIP發(fā)射結(jié)正偏，雙極晶體管導(dǎo)通，為 ESD提供很大的放電電流 29 輸入端 ESD保護電路 ? 采用 VBIP做保護電路的優(yōu)點 ? 采用 n阱 CMOS工藝，在 n阱中制作垂直結(jié)構(gòu)的雙極晶體管，并形成觸發(fā)二極管 D ? VBIP器件收集區(qū)通過常規(guī) CMOS器件的 n阱和 ESD器件的 n阱相連 ?高驅(qū)動電流 ?低鉗位電壓 ?低成本 ?小面積 30 ESD保護電路 ? ESD應(yīng)力電壓加在電源和地的管腳之間 應(yīng)在電源和地之間增加 ESD保護電路 31 電源的 ESD保護電路 ? 用柵接地的 NMOS管做電源的 ESD保護 ?能為靜電釋放提供足夠大的電流，器件的面積較大 ?鉗位電壓較高，可能在自己被擊穿之前內(nèi)部器件已損壞 32 電源的 ESD保護電路 ? 具有 ESD變化探測功能的保護電路 ?正常工作時， ESD保護電路與內(nèi)部電路相隔離 ?受到 ESD沖擊時 ， VX緩慢上升， VX比 VDD上升慢， 使 MP導(dǎo)通， VG達到 一個正電壓，從而使鉗位 NMOS管導(dǎo)通 設(shè)計適當(dāng)?shù)?RC常數(shù)，使鉗位 NMOS管的導(dǎo)通時間滿足要求
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