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公開番号2024138854
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-09
出願番号2023049564
出願日2023-03-27
発明の名称静電保護回路
出願人株式会社東芝,東芝デバイス&ストレージ株式会社
代理人弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
主分類H01L 21/822 20060101AFI20241002BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】保護性能を向上させることができる静電保護回路を提供する。
【解決手段】実施形態の静電保護回路は、ダイオードD1、ダイオードD2、ダイオードD3、抵抗素子R1、及びDMOS電界効果トランジスタT1を備える。ダイオードD1は接地配線11に接続される。ダイオードD2はダイオードD1と信号配線12との間に接続される。ダイオードD3は、ダイオードD1とダイオードD2とが接続されたノードN1と、接地配線11との間に接続される。抵抗素子R1は、ダイオードD3と接地配線11との間に接続される。MOS電界効果トランジスタT1は、ノードN1と接地配線11との間に第1端と第2端が接続され、抵抗素子R1とダイオードD3とが接続されたノードN2にゲートが接続される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１配線に接続された第１ダイオードと、
前記第１ダイオードと第２配線との間に接続された第２ダイオードと、
前記第１ダイオードと前記第２ダイオードとが接続された第１ノードと、前記第１配線との間に接続された第３ダイオードと、
前記第３ダイオードと前記第１配線との間に接続された第１抵抗素子と、
前記第１ノードと前記第１配線との間に第１端と第２端が接続され、前記第１抵抗素子と前記第３ダイオードとが接続された第２ノードにゲートが接続された第１ＭＯＳ電界効果トランジスタと、
を具備する静電保護回路。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記第１ダイオードのアノードは前記第１配線に接続され、前記第１ダイオードのカソードは前記第２ダイオードのカソードに接続され、前記第２ダイオードのアノードは前記第２配線に接続される請求項１に記載の静電保護回路。
【請求項３】
前記第１抵抗素子の第１端は前記第１配線に接続され、前記第１抵抗素子の第２端は前記第３ダイオードのアノードに接続され、前記第３ダイオードのカソードは前記第１ノードに接続される請求項１に記載の静電保護回路。
【請求項４】
前記第３ダイオードのカソードにアノードが接続され、前記第１ノードにカソードが接続された第４ダイオードをさらに具備する請求項１に記載の静電保護回路。
【請求項５】
前記第１ＭＯＳ電界効果トランジスタのソースが前記第１配線に接続され、前記第１ＭＯＳ電界効果トランジスタのドレインが前記第１ノードに接続される請求項１に記載の静電保護回路。
【請求項６】
前記第１ノードと前記第１ＭＯＳ電界効果トランジスタとの間に第１端と第２端が接続され、前記第２ノードにゲートが接続された第２ＭＯＳ電界効果トランジスタをさらに具備する請求項１に記載の静電保護回路。
【請求項７】
前記第１ダイオードと前記第２ダイオードとが接続された前記第１ノードと、前記第２配線との間に接続された第５ダイオードと、
前記第５ダイオードと前記第２配線との間に接続された第２抵抗素子と、
前記第１ノードと前記第２配線との間に第１端と第２端が接続され、前記第２抵抗素子と前記第５ダイオードとが接続された第３ノードにゲートが接続された第３ＭＯＳ電界効果トランジスタと、
をさらに具備する請求項１に記載の静電保護回路。
【請求項８】
前記第５ダイオードのカソードにアノードが接続され、前記第１ノードにカソードが接続された第６ダイオードをさらに具備する請求項７に記載の静電保護回路。
【請求項９】
前記第１ノードと前記第１ＭＯＳ電界効果トランジスタとの間に第１端と第２端が接続され、前記第２ノードにゲートが接続された第４ＭＯＳ電界効果トランジスタと、
前記第１ノードと前記第３ＭＯＳ電界効果トランジスタとの間に第１端と第２端が接続され、前記第３ノードにゲートが接続された第５ＭＯＳ電界効果トランジスタと、
をさらに具備する請求項７に記載の静電保護回路。
【請求項１０】
前記第３ダイオードはツェナーダイオードを含む請求項１に記載の静電保護回路。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、静電保護回路に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
静電気放電（electro-static discharge：ＥＳＤ）や回路の開閉等によるサージ電圧（あるいは、サージ電流）から内部回路を保護するＥＭＳ（electromagnetic Susceptibility）対策保護回路（以下、静電保護回路と記す）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１４－０７５４３５号公報
特開２０１４－０６３８５４号公報
特開２０１４－１２０５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
保護性能を向上できる静電保護回路を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の静電保護回路は、第１配線に接続された第１ダイオードと、前記第１ダイオードと第２配線との間に接続された第２ダイオードと、前記第１ダイオードと前記第２ダイオードとが接続された第１ノードと、前記第１配線との間に接続された第３ダイオードと、前記第３ダイオードと前記第１配線との間に接続された第１抵抗素子と、前記第１ノードと前記第１配線との間に第１端と第２端が接続され、前記第１抵抗素子と前記第３ダイオードとが接続された第２ノードにゲートが接続された第１ＭＯＳ電界効果トランジスタとを具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
第１実施形態に係る静電保護回路の構成を示す回路図である。
第１実施形態に係る静電保護回路の電流－電圧特性を示す図である。
第２実施形態に係る静電保護回路の構成を示す回路図である。
第２実施形態に係る静電保護回路の電流－電圧特性を示す図である。
第３実施形態に係る静電保護回路の構成を示す回路図である。
第３実施形態に係る静電保護回路の電流－電圧特性を示す図である。
第４実施形態に係る静電保護回路の構成を示す回路図である。
第４実施形態に係る静電保護回路の電流－電圧特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照して実施形態について説明する。以下の説明において、同一の機能及び構成を有する構成要素については、共通する参照符号を付す。また、以下に示す実施形態は、この実施形態の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、構成部品の材質、形状、構造、及び配置等を下記のものに特定するものではない。
【０００８】
１．第１実施形態
第１実施形態の静電保護回路について説明する。静電保護回路は、入出力端子に侵入するＥＳＤや回路の開閉等によるサージ電圧（あるいは、過電圧）から被保護回路を保護する回路である。静電保護回路は、サージ電圧によって生じる電流を接地端子に逃がすことにより、被保護回路に過電流が流れて被保護回路が破壊されるのを防止する。
【０００９】
１．１第１実施形態の構成
図１は、第１実施形態の静電保護回路の構成を示す回路図である。
【００１０】
静電保護回路１は、接地端子ＴＶＳＳと入出力端子ＴＩＯとの間に設けられたメインクランプ回路ＭＣ、及びサブクランプ回路ＳＣ１を備える。さらに、接地端子ＴＶＳＳと入出力端子ＴＩＯとの間には、静電保護回路１によって保護される被保護回路ＰＣが設けられる。接地端子ＴＶＳＳには、低レベル側の電圧ＶＳＳ、例えば、接地電圧（例えば、０Ｖ）が外部から供給される。入出力端子ＴＩＯには、高レベル側の入出力信号ＳＩが外部との間で入出力される。
（【００１１】以降は省略されています）

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