三、MOS靜電保護(hù)方案
1、MOS因結(jié)構(gòu)和工作原理的特點(diǎn)，柵極容易受到外來(lái)異常電壓損傷，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在MOS失效的案例中，有超過(guò)60%的來(lái)自柵極受損的原因所致，特別是在干燥的環(huán)境中或冬季生產(chǎn)過(guò)程中，屬于靜電滋生的高發(fā)階段，靜電對(duì)MOS的損壞變得越發(fā)頻繁。為了減小靜電對(duì)MOS損害，增加MOS的使用壽命，除了在生產(chǎn)端實(shí)施嚴(yán)格靜電管控外，在MOS設(shè)計(jì)、應(yīng)用中均會(huì)對(duì)柵極進(jìn)行保護(hù)，常用方案如下：
1）MOS內(nèi)置ESD保護(hù)方案，如圖：
利用MOS在實(shí)際應(yīng)用中，大多以源極S接地的特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)MOS芯片時(shí)，在柵極與源極之間，設(shè)計(jì)一支雙向ESD靜電保護(hù)二極管，當(dāng)有靜電電壓作用于MOS柵極時(shí)，電壓大于ESD靜電保護(hù)二極管的開啟閥值，ESD靜電保護(hù)二極管導(dǎo)通，將MOS柵極電壓鉗位在內(nèi)置ESD鉗位電壓VC范圍內(nèi)，確保MOS柵極不受的靜電電壓的損傷。
2）MOS外置ESD保護(hù)方案，如圖：
柵極到地間外置ESD靜電保護(hù)二極管，確保柵極受到靜電電壓高于ESD保護(hù)二極管導(dǎo)通閥值時(shí)，ESD靜電保護(hù)二極管導(dǎo)通，將MOS柵極電壓鉗位在ESD的鉗位電壓VC范圍內(nèi)，確保MOS柵極不受的靜電電壓的損傷。圖中的ESD靜電保護(hù)二極管，在一些自驅(qū)動(dòng)（驅(qū)動(dòng)電壓取自反饋電壓或電源電壓）的電路中，也可用穩(wěn)壓管替代，均可將MOS柵極電壓鉗位在一定的范圍內(nèi)。
3）通用MOS柵極靜電保護(hù)方案
根據(jù)應(yīng)用端產(chǎn)品的使用方式或使用場(chǎng)所不同，結(jié)合發(fā)生靜電放電等異常發(fā)生的概率，MOS柵極保護(hù)多采用在柵極增加對(duì)地電阻來(lái)進(jìn)行保護(hù)或在驅(qū)動(dòng)電阻上并聯(lián)反向二極管，主要是通過(guò)電阻或二極管為柵極異常電壓提供泄放回路，以此消耗靜電能量，達(dá)到柵極保護(hù)的目的。也可通過(guò)電阻或二極管優(yōu)化MOS開關(guān)性能等。