專利名稱：驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有多路輸出緩沖器的驅(qū)動電路、以及包括驅(qū)動電路的數(shù)據(jù)線驅(qū)動器，特別是涉及驅(qū)動電路和數(shù)據(jù)線驅(qū)動器，該電路和驅(qū)動器用于驅(qū)動諸如等離子顯示屏的用高電壓驅(qū)動信號來顯示圖像的顯示屏的。
背景技術(shù)：
等離子顯示屏(下文稱之為PDP)作為超薄、高分辨率的顯示裝置在近年來引起了注意。PDP具有由排列成矩陣的數(shù)據(jù)電極以及支撐和掃描電極所形成的眾多放電單元。放電單元的放電是由數(shù)據(jù)電極線、與數(shù)據(jù)電極線成直角的掃描電極和支撐電極線控制的。想要的畫面通過打開和關(guān)閉放電單元的放電光發(fā)射來顯示。
要驅(qū)動這樣的PDP，需要包括將數(shù)字RGB彩色轉(zhuǎn)換成能夠驅(qū)動PDP的高壓的電平移相器的半導(dǎo)體電路裝置。
這樣的常規(guī)半導(dǎo)體電路裝置將參照附圖進行描述。
圖10是典型的等離子顯示屏的示意圖；圖11是用于驅(qū)動PDP的常規(guī)數(shù)據(jù)線驅(qū)動器的框圖；圖12是常規(guī)驅(qū)動電路的示意圖；圖13是常規(guī)驅(qū)動電路的驅(qū)動波形圖；圖14A是示出常規(guī)PDP驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖14B是常規(guī)PDP驅(qū)動電路的截面示意圖，顯示沿著圖14A中的線A-B的截面；以及圖15是常規(guī)驅(qū)動電路中的NPN寄生雙極晶體管的電流特性圖。
如圖10所示，顯示屏(PDP)900由接到掃描電極線901的多路掃描線驅(qū)動器902和連接到多路顯示數(shù)據(jù)電極線903的多路顯示數(shù)據(jù)線驅(qū)動器904來驅(qū)動。在提供彩色顯示的PDP中，每個顯示數(shù)據(jù)電極線具有使用三種不同彩色，R(紅色)、G(綠色)、以及B(藍(lán)色)的熒光劑的三色電極，并且顯示數(shù)據(jù)電極線是分別被驅(qū)動，以取得彩色顯示。
通過數(shù)據(jù)輸入端輸入的圖像數(shù)據(jù)被連續(xù)地供給移位寄存器905，如圖11所示。通過移位寄存器905收到的串行數(shù)據(jù)通過移位寄存器905轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)并且保留在鎖存電路906中。保留在鎖存電路906中的并行數(shù)據(jù)在電平移位電路907中進行電壓轉(zhuǎn)換，并且電平移位數(shù)據(jù)通過驅(qū)動電路908從驅(qū)動輸出終端01-0m中有選擇地輸出為接地勢(GND)或者電源勢(VCC)，并供給演示數(shù)據(jù)電極903。
圖12示出驅(qū)動電路908的一部分，該電路作為多路輸出驅(qū)動器，其中提供有許多鄰接的推挽式電路。這里，輸出端On和輸出端On+1是鄰接的驅(qū)動輸出端，并且輸出端On和On+1都提供有驅(qū)動電源端103和接地端130。在該配置中，其中多路驅(qū)動輸出端是以這種方式提供為彼此鄰接，自噪聲或者來自屏的外部噪聲疊加在來自輸出終端的一個輸出上，該自噪聲與該終端鄰接的輸出端的輸出變化相關(guān)聯(lián)，如圖13所示。
實現(xiàn)輸出緩沖器的晶體管的高密度N型擴散層106以及鄰接高密度N型擴散層160在P阱108上形成，P阱108的電勢固定為接地勢(GND)，因此，NPN寄生雙極晶體管102形成在輸出端OUTn 104和其鄰接的輸出端OUTn+1105之間，在從耦合輸出端OUTn 104的高密度N型擴散層106，耦合GND的P阱108，到耦合輸出端OUTn+1105的高密度N型擴散層160的路徑上。
如果自噪聲或外部噪聲產(chǎn)生一個大于或等于耦合輸出端0UTn+1105的高密度N型擴散層160和P阱108之間的內(nèi)置電壓的勢差，當(dāng)輸出端OUTn 104在“電源勢(VCC)”輸出狀態(tài)并且輸出端105在“接地勢(GND)”輸出狀態(tài)時，則導(dǎo)通了在鄰接輸出終端之間形成的NPN寄生雙極晶體管。
因此，發(fā)射極電流Ie從P阱流入OUTn+1105(下文將耦合該終端的N型擴散層稱為發(fā)射極)并且基極電流Ib從接地端130流入P阱，導(dǎo)致集電極電流Ic從輸出終端OUTn 104(下文將耦合該終端的N型擴散層稱為集電極)流入P阱108(下文將稱為基極)。如果流經(jīng)偏置高電勢的集電極的集電極電流Ic超過允許電流值域時，將導(dǎo)致集電極的熱損壞，最后將出現(xiàn)故障。
NPN寄生雙極晶體管的電流特性取決于物理設(shè)計、擴散密度、以及集電極和發(fā)射極之間的電壓，如圖15所示；驅(qū)動電源電壓越高或者集電極電流越大，附加在集電極的連接區(qū)域的電場就越大，并且因此就越有可能產(chǎn)生熱損壞。另一方面，因為集電極電壓取決于屏驅(qū)動電壓，可通過最小化集電極電流且不降低驅(qū)動電源電壓來提高對故障和損壞的容錯度(tolerance)。
為解決上述問題，另一種驅(qū)動電路在鄰接晶體管之間提供了足夠的距離或者使用SOI(二氧化硅絕緣)工藝，該工藝用二氧化硅薄膜使晶體管絕緣。

發(fā)明內(nèi)容
然而，這些常規(guī)驅(qū)動電路存在一些問題由于在鄰接晶體管之間的距離增加而導(dǎo)致芯片尺寸增加，或者由于需要用于形成一種阻止寄生晶體管形成的結(jié)構(gòu)的特殊工藝而導(dǎo)致成本增加。
本發(fā)明的目的之一是要提供一種驅(qū)動電路和收集線驅(qū)動器，它們可以解決常規(guī)驅(qū)動電路的問題并且能夠在保持芯片尺寸很小的同時通過使用常規(guī)的CMOS工藝提高對鄰接終端之間的噪聲的容錯度。
為達(dá)到本發(fā)明的目的，提供一種驅(qū)動電路的較佳實施例，該驅(qū)動電路包括多個輸出端、具有第一傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體襯底、在半導(dǎo)體襯底中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第一阱、在第一阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第一擴散層，該第一擴散層與多個輸出端的第一輸出端相關(guān)，在第一阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第二擴散層，該第二擴散層與多個輸出端的第二輸出端相關(guān)，以及在第一擴散層和第二擴散層之間在第一阱中形成的第三擴散層，該第三擴散層包括具有第一傳導(dǎo)類型的第四擴散層、具有第一傳導(dǎo)類型的第五擴散層，在第四擴散層和第五擴散層之間形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第六擴散層，其中加在第六擴散層上的電壓高于加在第一阱上的電壓。
根據(jù)一較佳實施例，還提供了一種驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路包括多個輸出端，具有第一傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體襯底、在半導(dǎo)體襯底中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第一阱、在第一阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第一擴散層，該第一擴散層與多個輸出端的第一輸出端相關(guān)，在第一阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第二擴散層，該第二擴散層與多個輸出端的第二輸出端相關(guān)，以及在第一擴散層和第二擴散層之間在第一阱中形成的第三擴散層，該第三擴散層具有第一傳導(dǎo)類型，其中，第一擴散層包括與第二擴散層相對的并且密度小于至少一部分第一擴散層的第四擴散層，以及第二擴散層包括與第一擴散層相對的并且密度小于至少一部分第二擴散層的第五擴散層。
根據(jù)一較佳實施例，還提供了一種驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路包括多個輸出端、具有第一傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體襯底、在半導(dǎo)體襯底中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第一阱、在半導(dǎo)體襯底中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第二阱、在第一阱中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第一擴散層，該第一擴散層與多個輸出端的第一輸出端相關(guān)，在第一阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第二擴散層，該第二擴散層形成在第一擴散層和第二阱之間，以及在第二阱中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第三擴散層，第二擴散層與多個輸出端的第二輸出端相關(guān)，以及在第二阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第四擴散層，該第四擴散層形成在第二擴散層和第一阱之間。
根據(jù)一較佳實施例，還提供了一種驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路還包括在第一阱和第二阱之間的半導(dǎo)體襯底中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第五擴散層。
根據(jù)一較佳實施例，還提供了一種驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路包括多個輸出端、具有第一傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體襯底、在半導(dǎo)體襯底中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第一阱、在半導(dǎo)體襯底中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第二阱、在第一阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第一擴散層，該第一擴散層與多個輸出端的第一輸出端相關(guān)，在第一阱中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第二擴散層，該第二擴散層形成在第一擴散層和第二阱之間，以及在第二阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第三擴散層，第二擴散層與多個輸出端的第二輸出端相關(guān)，以及在第二阱中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第四擴散層，該第四擴散層形成在第二擴散層和第一阱之間。
根據(jù)一較佳實施例，還提供了一種驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路還包括在第一阱和第二阱之間的半導(dǎo)體襯底中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第三阱，其中第三阱與第一阱和第二阱均相連。


圖1A是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖1B是根據(jù)第一實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的截面示意圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的具體設(shè)計的截面結(jié)構(gòu)圖；圖3是示出第一實施例的具體設(shè)計的損壞容錯度估計值的圖表；圖4A是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4B是根據(jù)第二實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的截面示意圖；圖5是示出根據(jù)第二實施例的具體設(shè)計的截面圖；圖6是示出對損壞的第二實施例的具體設(shè)計的損壞容錯度的估計值的圖表；圖7A是示出根據(jù)第三實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7B是根據(jù)第三實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的截面示意圖；圖8A是示出根據(jù)第四實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8B是根據(jù)第四實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的截面示意圖；圖9A是示出根據(jù)第五實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖9B是根據(jù)第五實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的截面示意圖；圖10是典型的等離子顯示屏的示意圖；圖11是用于驅(qū)動PDP的常規(guī)數(shù)據(jù)線驅(qū)動器的框圖；圖12是常規(guī)驅(qū)動電路的電路圖；圖13是常規(guī)驅(qū)動電路的驅(qū)動波形圖；圖14A是用于驅(qū)動PDP的常規(guī)驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)的示意圖；圖14B是用于驅(qū)動PDP的常規(guī)驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)的截面示意圖；以及圖15是示出在常規(guī)驅(qū)動電路中的NPN寄生雙極晶體管的導(dǎo)電特征。
具體實施例方式
參照附圖對根據(jù)本發(fā)明實施例的半導(dǎo)體電路裝置進行詳細(xì)描述。
(第一實施例)將參照附圖1、2、3對根據(jù)本發(fā)明第一實施例的驅(qū)動電路進行描述。
圖1A是示出根據(jù)第一實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)的示意圖，以及圖1B是根據(jù)第一實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路截面示意圖，示出了從上面看的沿著線A-B的截面。
首先描述第一實施例的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)。
在圖1A中，標(biāo)號200表示構(gòu)成驅(qū)動電路的晶體管的源漏極形成模式，201表示門電路形成模式，202表示提供擴散層形成模式的P阱勢，以及203表示在隔離區(qū)形成的集電極電路減少的高密度N型擴散層的形成模式。在圖1B中，標(biāo)號106表示與輸出端OUTn耦合的高密度N型擴散層，160表示與輸出端OUTn+1耦合的高密度N型擴散層，107表示高密度P型擴散層，116表示在晶體管之間的隔離區(qū)115中提供的集電極電流減少的高密度N型擴散層，108表示P阱，109表示P型襯底，104表示晶體管的輸出端OUTn，105表示與該晶體管鄰接的晶體管的輸出端OUTn+1，130表示接地端，131表示固定電勢電源端，集電極電流減少的高密度N型擴散層116形成在隔離區(qū)115中的高密度P型擴散層107中，并且其電勢固定為大于或等于由固定電勢電源端131提供的P阱108的電勢。
下面描述半導(dǎo)體電路器件的操作。
如在“背景技術(shù)”中的描述，內(nèi)部或外部噪聲導(dǎo)致在鄰接終端之間形成的NPN寄生雙極晶體管導(dǎo)通，從而導(dǎo)致非正常電流流動，結(jié)果導(dǎo)致故障或損壞。
當(dāng)NPN寄生雙極晶體管102操作時，電流從輸出端OUTn 104經(jīng)高密度N型擴散層106、P阱108、高密度N型擴散層160流入輸出端OUTn+1105。另一方面，除了從高密度N型擴散層106到P阱108的路徑之外，NPN寄生雙極晶體管102的集電極電流通過的路徑還形成為從高密度N型擴散層106到P阱108，因為將電勢值固定為大于等于P阱108的電勢的固定電勢電源端131連通在隔離區(qū)115中的集電極電流減少的高密度N型擴散層116。因此，在高密度N型擴散層106和P阱108之間的集電極電流減少，并提高在鄰接終端之間的噪聲容錯度。
以這種方式，根據(jù)第一實施例，通過在構(gòu)成驅(qū)動電路的晶體管之間的隔離區(qū)115中提供集電極電流減少的高密度N型擴散層116，來增加NPN寄生雙極晶體管中的電流所流經(jīng)的路徑，以將集電極電流減少的高密度N型擴散層116的電勢值固定為大于或等于P阱108的電勢。相應(yīng)地，在高密度N型擴散層106和P阱108之間的集電極電流可以保持較小，并且提高了故障和損壞的容錯度。從而通過使用CMOS工藝可提高對鄰接終端之間的噪聲的容錯度。
將參照附圖2、3對根據(jù)本發(fā)明的具體設(shè)計進行描述。
圖2是示出根據(jù)第一實施例的具體設(shè)計的截面示意圖，以及圖3是用于解釋根據(jù)第一實施例的損壞容錯度的估計值的圖表。
在圖2中，參考號140表示低電壓的N阱，141表示N型偏置擴散層，142表示P型偏置擴散層，143表示LOCOS(硅局部氧化)，以及144表示引出輸出的鋁電極。
將描述一種裝置，該裝置包括密度為2×1015Atoms/cm-3的P阱108、密度為5.8×1016Atoms/cm-3的低電壓的N阱、密度為5.0×1020Atoms/cm-3的高密度N型擴散層106和116、密度為5.0×1020Atoms/cm-3的高密度P型擴散層107、密度為3.0×1016Atoms/cm-3的高密度N型偏置擴散層141、以及密度為5.0×1016Atoms/cm-3的高密度P型偏置擴散層142。該裝置的橫貫隔離區(qū)115的距離為54μm。
當(dāng)將80V的電勢供給輸出端OUTn 104時，0V的電勢將供給鄰接的輸出端OUTn+1105，并且負(fù)電勢的噪聲脈沖將輸入輸出端OUTn+1105以增加噪聲電平，寄生雙極晶體管的電流超過了允許范圍，最終將導(dǎo)致?lián)p壞。
圖3示出分別具有和不具有插入在隔離區(qū)中本發(fā)明的集電極電流減少的高密度N型擴散層116的的設(shè)計之間的損壞容錯度的比較例?？梢娡ㄟ^插入集電極電流減少的高密度N型擴散層116，對損壞的容錯度提高了，當(dāng)NPN寄生雙極晶體管開始操作時該擴散層可吸收流入基極區(qū)的電荷。與包括較寬的隔離區(qū)以提高耐受電壓的常規(guī)設(shè)計相比較，本實施例的設(shè)計可保持隔離區(qū)以及芯片的尺寸較小，同時可提高晶體管噪聲容錯度。
(第二實施例)將參照附圖4、5、6對根據(jù)本發(fā)明第二實施例的驅(qū)動電路進行描述。
圖4A是示出根據(jù)第二實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4B是根據(jù)第二實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的截面示意圖，示出驅(qū)動電路的A-B部分。第二實施例的驅(qū)動電路與第一實施例的不同在于，低密度N型擴散層110提供在每個鄰接晶體管的漏極區(qū)的另一側(cè)上，替換在隔離區(qū)115中提供高密度N型擴散層。
下面將描述該半導(dǎo)體電路器件的操作。
如在“背景技術(shù)”中的描述，內(nèi)部或外部噪聲導(dǎo)致在鄰接終端之間形成的NPN寄生雙極晶體管導(dǎo)通，從而導(dǎo)致非正常電流流動，結(jié)果導(dǎo)致故障或損壞。
因為提供有漏極區(qū)117并且在漏極區(qū)117的對側(cè)提供有低密度N型擴散層，當(dāng)寄生晶體管操作時，來自輸出端OUTn 104的電流經(jīng)高密度N型擴散層106、低密度N型擴散層110、P阱108、低密度N型擴散層110、高密度N型擴散層106流入輸出端OUTn+1105。
因為在電流路徑中的低密度N型擴散層110的電阻高于高密度N型擴散層106的電阻，從高密度N型擴散層106經(jīng)由低密度N型擴散層110流入到P阱108中的集電極電流將減小，從而提高了在鄰接終端之間的噪聲容錯度。
這樣的方式，根據(jù)第二實施例，通過在每個鄰接晶體管的漏極區(qū)的對側(cè)提供低密度N型擴散層110就可增加集電極電流流經(jīng)的路徑的電阻。相應(yīng)地，可最小化NPN寄生雙極晶體管的集電極電流。因此，通過使用常規(guī)CMOS工藝在保持芯片尺寸較小的同時可提高對鄰接終端之間的噪聲的容錯度。
將參照圖5、6詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的具體設(shè)計。
圖5是用于解釋根據(jù)第二實施例的設(shè)計的截面結(jié)構(gòu)圖，以及圖6是用來解釋根據(jù)第二實施例設(shè)計的損壞容錯度的估計值的圖表。
將描述一種裝置，該裝置包括密度為2×1015Atoms/cm-3的P阱108、密度為5.8×1016Atoms/cm-3的低電壓的N阱、密度為5.0×1020Atoms/cm-3的高密度N型擴散層106、密度為5.0×1020Atoms/cm-3的高密度P型擴散層107、密度為3.0×1016Atoms/cm-3的高密度N型偏置擴散層141、以及密度為5.0×1016Atoms/cm-3的高密度P型偏置擴散層142。該裝置的橫貫隔離區(qū)115的距離為54μm。
當(dāng)將80V的電勢供給輸出端OUTn 104時，0V的電勢將供給鄰接的輸出端OUTn+1105，并且負(fù)電勢的噪聲脈沖將輸入輸出端OUTn+1105以增加噪聲電平，寄生雙極晶體管的電流超過了允許范圍，最終將導(dǎo)致?lián)p壞。
圖6示出通過改變從輸出引出鋁電極144到漏極末端的部分中的擴散電阻而獲得的本發(fā)明裝置的損壞容錯度的比較例，通過改變在漏極區(qū)形成的低密度N型擴散層110的密度來改變該擴散電阻?？梢婋S著低密度N型擴散層110的擴散電阻增加，損壞容錯度也增加了。
與包括較寬的隔離區(qū)以提高耐受電壓的常規(guī)設(shè)計相比較，本實施例的設(shè)計可保持隔離區(qū)以及芯片的尺寸較小，同時可提高晶體管噪聲容錯度。
(第三實施例)將參照圖7描述根據(jù)本發(fā)明第三實施例的驅(qū)動電路。
圖7A是示出根據(jù)第三實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電流的結(jié)構(gòu)示意圖，并且圖7B是用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的A-B部分的截面示意圖。第三實施例的驅(qū)動電路與第一實施例的不同在于，襯底是N型襯底，每個晶體管形成在單個的P阱108上，并且每個晶體管的隔離區(qū)115通過N型襯底113和用來提供N型襯底電勢的N型擴散層118來形成。該電勢可通過N型襯底電勢電源端132固定為一個大于N型襯底113和P阱108之間的內(nèi)置電壓的值。
下面將描述該半導(dǎo)體電路器件的操作。
如在“背景技術(shù)”中的描述，內(nèi)部或外部噪聲導(dǎo)致在鄰接終端之間形成的NPN寄生雙極晶體管導(dǎo)通，從而導(dǎo)致非正常電流流動，結(jié)果導(dǎo)致故障或損壞。
因為每個鄰接的晶體管形成在單個的P阱上，N型擴散層118的電勢高于在形成漏極的N型襯底113和P阱108之間的內(nèi)置電壓，并且N型襯底113提供在如上所述的隔離區(qū)115中，因此鄰接晶體管的P阱彼此分離。相應(yīng)地，可防止在一個晶體管的終端和鄰接晶體管的終端之間形成NPN寄生雙極晶體管。從而提高了對故障和損壞的容錯度并且通過使用常規(guī)CMOS工藝，提高了對鄰接終端之間的噪聲容錯度。
隔離區(qū)115可僅通過N型襯底113，無需N型擴散層118來形成。
(第四實施例)將參照圖8描述根據(jù)本發(fā)明第四實施例的半導(dǎo)體電路器件。
圖8A是示出根據(jù)第四實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電流的結(jié)構(gòu)示意圖，并且圖8B是根據(jù)第四實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的截面示意圖，示出了驅(qū)動電路的A-B的部分。第四實施例的驅(qū)動電路與第一實施例的不同在于，每個晶體管形成在單個的P阱108上，并且在鄰接的晶體管之間的隔離區(qū)115是提供在密度低于P阱108的P型襯底109中。
下面將描述該半導(dǎo)體電路器件的操作。
如在“背景技術(shù)”中的描述，內(nèi)部或外部噪聲導(dǎo)致在鄰接終端之間形成的NPN寄生雙極晶體管導(dǎo)通，從而導(dǎo)致非正常電流流動，結(jié)果導(dǎo)致故障或損壞。
因為NPN寄生雙極晶體管102的基極區(qū)是通過P型襯底109形成的，當(dāng)NPN寄生雙極晶體管102操作時，從輸出端OUTn 104的電流經(jīng)高密度N型擴散層106、P阱108、P型襯底109、P阱108、高密度N型擴散層160流入輸出端OUTn+1105。
通過在該區(qū)中提供密度低于P阱108的、用作上述NPN寄生雙極晶體管102的基極的P型襯底109，流經(jīng)用作集電極的高密度擴散層106的集電極電流可減小，因為P型襯底109的電阻以及基極的電阻很高。從而通過使用常規(guī)CMOS工藝，提高了對鄰接終端之間的噪聲容錯度。
(第五實施例)將參照圖9描述根據(jù)本發(fā)明第五實施例的半導(dǎo)體電路器件。
圖9A是示出根據(jù)第五實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電流的結(jié)構(gòu)示意圖，并且圖9B是根據(jù)第五實施例用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動電路的截面示意圖，示出了驅(qū)動電路的A-B的部分。該驅(qū)動電路與第一實施例的驅(qū)動電路不同在于，每個晶體管形成在單個的P阱108上，并且N阱114形成在鄰接的晶體管之間的隔離區(qū)115中。
下面將描述該半導(dǎo)體電路器件的操作。
如在“背景技術(shù)”中的描述，內(nèi)部或外部噪聲導(dǎo)致在鄰接終端之間形成的NPN寄生雙極晶體管導(dǎo)通，從而導(dǎo)致非正常電流流動，結(jié)果導(dǎo)致故障或損壞。
因為N阱114形成在NPN寄生雙極晶體管102的基極區(qū)中，當(dāng)NPN寄生雙極晶體管102操作時，從輸出端OUTn 104的電流經(jīng)高密度N型擴散層106、P阱108、P型襯底109、P阱108、高密度N型擴散層160流入輸出端OUTn+1105。因為電流路徑繞過N阱114，有效基極長度增加了并且相應(yīng)地基極電阻也變高了。因此，流經(jīng)用作集電極的高密度擴散層106的集電極電流可減小。
如上所述，根據(jù)第五實施例，通過在寄生NPN寄生雙極晶體管的基極區(qū)中提供N阱114，可增加有效基極長度。相應(yīng)地，可增加基極電阻并且最小化流經(jīng)NPN寄生雙極晶體管的集電極電流。從而通過使用常規(guī)CMOS工藝，提高了對鄰接終端之間的噪聲容錯度。
權(quán)利要求
1.一種包括多個輸出端的驅(qū)動電路，包括具有第一傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體襯底；在所述半導(dǎo)體襯底中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第一阱；在所述第一阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第一擴散層，所述第一擴散層與所述多個輸出端的第一輸出端相關(guān)；在所述第一阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第二擴散層，所述第二擴散層與所述多個輸出端的第二輸出端相關(guān)；以及在所述第一擴散層和所述第二擴散層之間在所述第一阱中形成的第三擴散層，所述第三擴散層包括具有第一傳導(dǎo)類型的第四擴散層，具有第一傳導(dǎo)類型的第五擴散層，在所述第四擴散層和所述第五擴散層之間形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第六擴散層，其中加在所述第六擴散層上的電壓高于加在所述第一阱上的電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動電路，其特征在于，所述第一傳導(dǎo)類型是P型，以及所述第二傳導(dǎo)類型是N型。
3.一種包括多個輸出端的驅(qū)動電路，包括具有第一傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體襯底；在所述半導(dǎo)體襯底中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第一阱；在所述第一阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第一擴散層，所述第一擴散層與所述多個輸出端的第一輸出端相關(guān)；在所述第一阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第二擴散層，所述第二擴散層與所述多個輸出端的第二輸出端相關(guān)；以及在所述第一擴散層和所述第二擴散層之間在所述第一阱中形成的第三擴散層，所述第三擴散層具有第一傳導(dǎo)類型，其中所述第一擴散層包括與所述第二擴散層相對的并且密度小于至少一部分所述第一擴散層的第四擴散層，以及所述第二擴散層包括與所述第一擴散層相對的并且密度小于至少一部分所述第二擴散層的第五擴散層。
4.如權(quán)利要求3所述的驅(qū)動電路，其特征在于，所述第一傳導(dǎo)類型是P型，以及所述第二傳導(dǎo)類型是N型。
5.一種包括多個輸出端的驅(qū)動電路，包括具有第一傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體襯底；在所述半導(dǎo)體襯底中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第一阱；在所述半導(dǎo)體襯底中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第二阱；在所述第一阱中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第一擴散層，所述第一擴散層與多個輸出端的第一輸出端相關(guān)；在所述第一阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第二擴散層，所述第二擴散層形成在所述第一擴散層和所述第二阱之間；在所述第二阱中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第三擴散層，所述第二擴散層與所述多個輸出端的第二輸出端相關(guān)；以及在所述第二阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第四擴散層，所述第四擴散層形成在所述第二擴散層和所述第一阱之間。
6.如權(quán)利要求5所述的驅(qū)動電路，其特征在于，所述第一傳導(dǎo)類型是N型，以及所述第二傳導(dǎo)類型是P型。
7.如權(quán)利要求5所述的驅(qū)動電路還包括在所述第一阱和所述第二阱之間的所述半導(dǎo)體襯底中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第五擴散層。
8.一種包括多個輸出端的驅(qū)動電路，包括具有第一傳導(dǎo)類型的半導(dǎo)體襯底；在所述半導(dǎo)體襯底中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第一阱；在所述半導(dǎo)體襯底中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第二阱；在所述第一阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第一擴散層，所述第一擴散層與所述多個輸出端的第一輸出端相關(guān)；在所述第一阱中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第二擴散層，所述第二擴散層形成在所述第一擴散層和所述第二阱之間；在所述第二阱中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第三擴散層，所述第二擴散層與所述多個輸出端的第二輸出端相關(guān)；以及在所述第二阱中形成的具有第一傳導(dǎo)類型的第四擴散層，所述第四擴散層形成在所述第二擴散層和所述第一阱之間。
9.如權(quán)利要求8所述的驅(qū)動電路，其特征在于，所述第一傳導(dǎo)類型是P型，以及所述第二傳導(dǎo)類型是N型。
10.如權(quán)利要求8所述的驅(qū)動電路還包括在所述第一阱和所述第二阱之間的所述半導(dǎo)體襯底中形成的具有第二傳導(dǎo)類型的第三阱，其中所述第三阱與所述第一阱和所述第二阱均相連。
全文摘要
提供了一種驅(qū)動電路和數(shù)據(jù)線驅(qū)動器，它們能夠在保持芯片尺寸較小的同時通過使用常規(guī)CMOS工藝來提高對鄰接晶體管之間的噪聲容錯度，因為高密度N型擴散層(116)提供在隔離區(qū)(115)中以最小化寄生NPN晶體管(102)的集電極電流。
文檔編號H01L27/04GK1773706SQ200510125010
公開日2006年5月17日 申請日期2005年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月12日
發(fā)明者清家守, 井上征宏 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社