浙大研制成功PDP显示扫描驱动IC芯片

日前，浙江大学信息学院微电子与光电子研究所成功研制出数字电视等离子平板显示器（Plasma Display Panel，简称PDP）扫描驱动电路的IC芯片，打破了我国在该类芯片一直依赖进口的局面。随着该芯片的成功研制，一条拥有完全自主知识产权的2．5um 170V高压BCD工艺生产线也在项目合作单位杭州士兰集成电路有限公司问世。[第一段]     

一种新型低压功率MOSFET结构分析

介绍了一种新型的低压功率MOSFET结构--Trench MOSFET.将其与常规VDMOS通过在结构参数、电性能参数上的比较和分析,最终肯定了Trench MOSFET结构的优点.     

由pnp双极型晶体管和PMOS构成的CMOS负阻单元

使用pnp双极型晶体管和pMOS,按照正反馈产生负阻I-V特性的原理,采用CMOS工艺,设计研制成功CMOS负阻单元,并对它进行了实际的测试与验证,效果良好,而且可以用它作为基础性器件,构成与CMOS工艺相兼容的负阻型逻辑电路,比常规CMOS电路节省大量器件。     

一种抗辐射高压MOSFET驱动器的设计

在航天和核物理技术中对抗辐射高压功率电路的需求也越来越强烈。介绍了一种抗辐射高压金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)驱动器的设计,该电路基于0.5 μm双极-互补金属氧化物半导体-双重扩散金属氧化物半导体(BCD)工艺研制,采用特殊的线路结构,并通过版图设计对闩锁效应、场区和电参数进行抗辐射加固,抗总剂量辐射效应可达到300 krad(Si)。同时,该电路工作电压可达40 V,兼容逻辑门电路(TTL)/互补金属氧化物半导体(CMOS)输入,输出峰值电流1.5 A,可广泛用于航天、核物理实验装备等功率驱动部位。     

42"PDP平板显示器扫描驱动IC及其生产工艺的实现

在自主研发国内BCD高压工艺的同时,设计并实现了一款用于42″数字电视PDP平板显示屏的扫描驱动芯片.该芯片及其制作工艺不仅实现了Bipolar,CMOS和高压功率DMOS器件的良好兼容（BCD工艺）,而且采用工艺与电路设计互相匹配的交互方式完成了高低电平位移电路和高压输出驱动电路及其器件的设计,有效提高了芯片的性能,减小了芯片的面积.测试结果表明该芯片功能正常,性能良好,各项技术参数基本达到国外同类产品指标.在低压5V和高压160V的情况下工作,完全满足42″PDP显示系统的需求.     

42"PDP平板显示器扫描驱动IC及其生产工艺的实现

在自主研发国内BCD高压工艺的同时,设计并实现了一款用于42"数字电视PDP平板显示屏的扫描驱动芯片.该芯片及其制作工艺不仅实现了Bipolar,CMOS和高压功率DMOS器件的良好兼容(BCD工艺),而且采用工艺与电路设计互相匹配的交互方式完成了高低电平位移电路和高压输出驱动电路及其器件的设计,有效提高了芯片的性能,减小了芯片的面积.测试结果表明该芯片功能正常,性能良好,各项技术参数基本达到国外同类产品指标.在低压5V和高压160V的情况下工作,完全满足42"PDP显示系统的需求.     

42"PDP平板显示器扫描驱动IC及其生产工艺的实现

在自主研发国内BCD高压工艺的同时,设计并实现了一款用于42"数字电视PDP平板显示屏的扫描驱动芯片.该芯片及其制作工艺不仅实现了Bipolar,CMOS和高压功率DMOS器件的良好兼容(BCD工艺),而且采用工艺与电路设计互相匹配的交互方式完成了高低电平位移电路和高压输出驱动电路及其器件的设计,有效提高了芯片的性能,减小了芯片的面积.测试结果表明该芯片功能正常,性能良好,各项技术参数基本达到国外同类产品指标.在低压5V和高压160V的情况下工作,完全满足42"PDP显示系统的需求.     

GGNMOS叉指宽度与金属布线对ESD防护性能的影响

栅接地NMOS(GGNMOS)器件具有与CMOS工艺兼容的制造优势,广泛用于静电放电(ESD)保护。鉴于目前GGNMOS的叉指宽度、叉指数及金属布线方式等外部因素对ESD鲁棒性的影响研究较少,设计了不同的实验对此开展对比分析。首先,基于0.5μm Bipolar-CMOS-DMOS(BCD)工艺设计并制备了一系列GGNMOS待测器件;其次,通过传输线脉冲测试,分析了叉指宽度与叉指数对GGNMOS器件ESD失效电流(It2)的影响,结果表明,在固定总宽度下适当减小叉指宽度有利于提高It2;最后,比较了平行式与交错式两种金属布线方案对It2的影响,结果表明,平行式金属布线下GGNMOS器件的ESD鲁棒性更好。     

等离子显示器扫描驱动芯片的设计

分析了PDP扫描驱动芯片的结构和工作原理,介绍了芯片的系统设计、电路仿真、器件模拟和全定制版图设计,设计的芯片具有较好的功能和驱动特性。该芯片的数字电路部分采用0.6μm双多晶硅双金属线标准CMOS工艺实现。对样片进行了测试,结果表明,电路功能达到设计要求,可同时驱动16路高压输出电路,最高工作频率达到60 MHz。     

功率集成器件及其兼容技术的发展

功率集成器件在交流转直流(AC/DC)电源转换IC、高压栅驱动IC、LED驱动IC等领域均有着广泛的应用.介绍了典型的可集成功率高压器件,包括不同电压等级的横向双扩散金属氧化物半导体场效应晶体管(LDMOS)以及基于硅和SOI材料的横向绝缘栅双极型晶体管(LIGBT),此外还介绍了高低压器件集成的BCD工艺和其他的功率...     

交流彩色PDP的驱动集成电路

主要介绍ＡＣ彩色ＰＤＰ驱动技术的发展，为增大面积和提高亮度而采用存储式脉冲驱动，为适应需要高压驱动而设计的介质分离和结分离耐高压工艺，选择两各寻址的扫描集成块。并着重介绍富士通公司开发的全色交流区动系统－－寻址周期分离系统（ＡＤＳ－Ｓｕｂｆｉｅｌｄ）子场驱动法。     

用于PDP扫描驱动的双高压p-LDMOS及其兼容工艺

报道了基于硅外延BCD工艺的高栅源、高漏源电压的功率pMOS的设计.采用1μm厚的场氧化层作为栅氧介质及RESURF原理优化的漏极漂移区,器件面积为80μm×80μm,工艺上简化为18次光刻,兼容标准CMOS、双极管和高压VDMOS.测试管耐压超过200V,集成于64路170V PDP扫描驱动芯片,通过了上机测试.     

用于PDP扫描驱动的双高压p-LDMOS及其兼容工艺

报道了基于硅外延BCD工艺的高栅源、高漏源电压的功率pMOS的设计.采用1μm厚的场氧化层作为栅氧介质及RESURF原理优化的漏极漂移区,器件面积为80μm×80μm,工艺上简化为18次光刻,兼容标准CMOS、双极管和高压VDMOS. 测试管耐压超过200V,集成于64路170V PDP扫描驱动芯片,通过了上机测试.     

PDP驱动芯片用能量恢复电路的设计

主要提出了一种基于PDP驱动芯片的能量恢复电路,该电路利用将各个输出端通过控制高压开关管连接在一起进行电荷共享的原理,经过Hspice仿真验证具有完整的功能,并在CSMC0.5μm CMOS工艺下得到实现.仿真结果表明这种能量恢复电路不仅可以显著降低驱动芯片的能量损耗,并且具有结构简单的特点,目前被应用于一款等离子电视的列驱动芯片中,降低芯片功耗,提高芯片工作的稳定性.     

基于PDP扫描驱动芯片的LQFP封装热特性研究

研究了LQFP封装的96路等离子平板显示(PDP)扫描驱动芯片的封装热特性,利用有限元法对所建立的封装模型进行数值求解,并与实测结果进行比较,验证了模型求解的可靠性与准确性。研究表明,在集成电路封装设计中,增大散热基板面积、优化引线框架、提高封装热导率,对于散热性能的提高非常有效,而在外围设计中,增大印制电路板(PCB)有效覆铜面积、增加PCB有效过孔数、在芯片顶部添加散热片、加大空气流速都可使芯片散热能力显著增强。     

用于PDP扫描驱动芯片的低成本VDMOS及其兼容工艺

给出了采用硅外延BCD工艺路线制造的低成本的VDMOS设计,纵向上有效利用17μm厚度的外延层,横向上得到的VDMOS元胞面积为324μm2,工艺上简化为18次光刻,兼容了标准CMOS、双极管和高压p-LDMOS等器件.VDMOS测试管的耐压超过200V,集成于64路170 PDP扫描驱动芯片功率输出部分,通过了LG-model42v6的PDP上联机验证.     

用于PDP扫描驱动芯片的低成本VDMOS及其兼容工艺

给出了采用硅外延BCD工艺路线制造的低成本的VDMOS设计,纵向上有效利用17μm厚度的外延层,横向上得到的VDMOS元胞面积为324μm2,工艺上简化为18次光刻,兼容了标准CMOS、双极管和高压p-LDMOS等器件.VDMOS测试管的耐压超过200V,集成于64路170 PDP扫描驱动芯片功率输出部分,通过了LG-model42v6的PDP上联机验证.     

PDP扫描驱动电路中高压功率MOSFET的设计

提出了一种适合于PDP扫描驱动电路的高压功率LDPMOS和VDNMOS功率器件结构,此结构可用BCD工艺实现,其耐压高、高低压兼容性好、易集成.MEDICI模拟结果表明击穿电压可达200V.     

一种基于小间距LED显示驱动的SRAM控制器设计与实现

针对多行扫多通道恒流发光二极管(Light Emitting Diode, LED)显示驱动芯片的SRAM选择问题,突破常规选择,基于通用类型的SRAM IP,设计了SRAM控制器。该控制器由控制电路、指令译码电路、数据处理电路、存储内建自测(Memory Build in Self-Test, MBIST)电路等主要部分组成。仿真和实验结果表明,采用该电路设计的显示驱动芯片可以减小芯片面积,降低成本,节省系统带宽,进一步提升显示的刷新率,降低系统设计的复杂度,为类似设计提供了新的设计思路。