PDP行驅動芯片用200V PLDMOS設計.pdf

1、等離子平板顯示器PDP作為新一代顯示器具有廣闊的應用前景,其行驅動芯片由于耐壓要求較高(200V)、頻率較快(1MHz),成為PDP的幾個核心技術之一。而行驅動芯片設計的難點是功率器件的設計。高耐壓功率器件工藝復雜,很難與標準低壓工藝兼容,這也是其成本居高不下的一個重要原因。因此設計出功能滿足要求、與標準低壓CMOS工藝兼容、面積節(jié)省的功率器件具有重要意義。 LDMOS以其耐壓高、速度快等優(yōu)點而被大多PDP行驅動芯片采用。本文設

2、計了一個200V PDP行驅動芯片專用的高低壓兼容RESURF PLDMOS。首先緒論中介紹了RESURF PLDMOS產生的歷史過程及原理；然后在第一章中分別對RESURF PLDMOS的場板、漂移區(qū)、溝道等部分的參數(shù)進行了數(shù)學建模,計算得到各個參數(shù)的近似值：在第二章中通過Tsuprem-4軟件模擬器件工藝過程、Medici軟件模擬器件特性來對第一章中得到的器件各個參數(shù)進行了優(yōu)化：第三章中分析了實際流水中經常出現(xiàn)的各種失效機理,如Ki

3、rk效應、寄生三極管效應、熱電耦合效應、熱載流子效應等等,并針對本文設計的器件結構及工藝提出了改善這些效應的措施；最后結合第二章的參數(shù)、結構以及第三章中各種可能的失效機理在第四章中設計了RESURF PLDMOS與標準CMOS兼容的工藝及版圖,分析了流水的實際結果,并介紹了建模提取參數(shù)、電路設計的基本知識。 本文設計的RESURF PLDMOS采用上海Belling的1.2μm標準CMOS工藝進行了四次流水,四次流水過程中對器件

4、進行了大量的改進,使得器件不但性能滿足要求,而且考慮了穩(wěn)定性、可靠性等方面的要求。采用Keithly測試儀測得器件耐壓大于200V,開啟電壓30V,將器件應用于PDP行驅動芯片,負載50pF時,上升下降時間分別是45ns和50ns,完全滿足目前市場上大多數(shù)PDP屏的驅動要求。 目前國外推出的PDP行驅動芯片用的功率器件大多基于SOI材料,采用介質與低壓部分隔離,成本相對較高；本文設計的RESURF PLDMOS基于外延材料,采用