驱动电路制造技术

提供了一种驱动电路和数据线驱动器，它们能够在保持芯片尺寸较小的同时通过使用常规ＣＭＯＳ工艺来提高对邻接晶体管之间的噪声容错度，因为高密度Ｎ型扩散层（１１６）提供在隔离区（１１５）中以最小化寄生ＮＰＮ晶体管（１０２）的集电极电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有多路输出缓冲器的驱动电路、以及包括驱动电路的数据线驱动器，特别是涉及驱动电路和数据线驱动器，该电路和驱动器用于驱动诸如等离子显示屏的用高电压驱动信号来显示图像的显示屏的。
技术介绍
等离子显示屏(下文称之为PDP)作为超薄、高分辨率的显示装置在近年来引起了注意。PDP具有由排列成矩阵的数据电极以及支撑和扫描电极所形成的众多放电单元。放电单元的放电是由数据电极线、与数据电极线成直角的扫描电极和支撑电极线控制的。想要的画面通过打开和关闭放电单元的放电光发射来显示。要驱动这样的PDP，需要包括将数字RGB彩色转换成能够驱动PDP的高压的电平移相器的半导体电路装置。这样的常规半导体电路装置将参照附图进行描述。图10是典型的等离子显示屏的示意图；图11是用于驱动PDP的常规数据线驱动器的框图；图12是常规驱动电路的示意图；图13是常规驱动电路的驱动波形图；图14A是示出常规PDP驱动电路的结构的示意图；图14B是常规PDP驱动电路的截面示意图，显示沿着图14A中的线A-B的截面；以及图15是常规驱动电路中的NPN寄生双极晶体管的电流特性图。如图10所示，显示屏(PDP)900由接到扫描电极线901的多路扫描线驱动器902和连接到多路显示数据电极线903的多路显示数据线驱动器904来驱动。在提供彩色显示的PDP中，每个显示数据电极线具有使用三种不同彩色，R(红色)、G(绿色)、以及B(蓝色)的荧光剂的三色电极，并且显示数据电极线是分别被驱动，以取得彩色显示。通过数据输入端输入的图像数据被连续地供给移位寄存器905，如图11所示。通过移位寄存器905收到的串行数据通过移位寄存器905转换成并行数据并且保留在锁存电路906中。保留在锁存电路906中的并行数据在电平移位电路907中进行电压转换，并且电平移位数据通过驱动电路908从驱动输出终端01-0m中有选择地输出为接地势(GND)或者电源势(VCC)，并供给演示数据电极903。图12示出驱动电路908的一部分，该电路作为多路输出驱动器，其中提供有许多邻接的推挽式电路。这里，输出端On和输出端On+1是邻接的驱动输出端，并且输出端On和On+1都提供有驱动电源端103和接地端130。在该配置中，其中多路驱动输出端是以这种方式提供为彼此邻接，自噪声或者来自屏的外部噪声叠加在来自输出终端的一个输出上，该自噪声与该终端邻接的输出端的输出变化相关联，如图13所示。实现输出缓冲器的晶体管的高密度N型扩散层106以及邻接高密度N型扩散层160在P阱108上形成，P阱108的电势固定为接地势(GND)，因此，NPN寄生双极晶体管102形成在输出端OUTn 104和其邻接的输出端OUTn+1105之间，在从耦合输出端OUTn 104的高密度N型扩散层106，耦合GND的P阱108，到耦合输出端OUTn+1105的高密度N型扩散层160的路径上。如果自噪声或外部噪声产生一个大于或等于耦合输出端0UTn+1105的高密度N型扩散层160和P阱108之间的内置电压的势差，当输出端OUTn 104在“电源势(VCC)”输出状态并且输出端105在“接地势(GND)”输出状态时，则导通了在邻接输出终端之间形成的NPN寄生双极晶体管。因此，发射极电流Ie从P阱流入OUTn+1105(下文将耦合该终端的N型扩散层称为发射极)并且基极电流Ib从接地端130流入P阱，导致集电极电流Ic从输出终端OUTn 104(下文将耦合该终端的N型扩散层称为集电极)流入P阱108(下文将称为基极)。如果流经偏置高电势的集电极的集电极电流Ic超过允许电流值域时，将导致集电极的热损坏，最后将出现故障。NPN寄生双极晶体管的电流特性取决于物理设计、扩散密度、以及集电极和发射极之间的电压，如图15所示；驱动电源电压越高或者集电极电流越大，附加在集电极的连接区域的电场就越大，并且因此就越有可能产生热损坏。另一方面，因为集电极电压取决于屏驱动电压，可通过最小化集电极电流且不降低驱动电源电压来提高对故障和损坏的容错度(tolerance)。为解决上述问题，另一种驱动电路在邻接晶体管之间提供了足够的距离或者使用SOI(二氧化硅绝缘)工艺，该工艺用二氧化硅薄膜使晶体管绝缘。
技术实现思路
然而，这些常规驱动电路存在一些问题由于在邻接晶体管之间的距离增加而导致芯片尺寸增加，或者由于需要用于形成一种阻止寄生晶体管形成的结构的特殊工艺而导致成本增加。本专利技术的目的之一是要提供一种驱动电路和收集线驱动器，它们可以解决常规驱动电路的问题并且能够在保持芯片尺寸很小的同时通过使用常规的CMOS工艺提高对邻接终端之间的噪声的容错度。为达到本专利技术的目的，提供一种驱动电路的较佳实施例，该驱动电路包括多个输出端、具有第一传导类型的半导体衬底、在半导体衬底中形成的具有第一传导类型的第一阱、在第一阱中形成的具有第二传导类型的第一扩散层，该第一扩散层与多个输出端的第一输出端相关，在第一阱中形成的具有第二传导类型的第二扩散层，该第二扩散层与多个输出端的第二输出端相关，以及在第一扩散层和第二扩散层之间在第一阱中形成的第三扩散层，该第三扩散层包括具有第一传导类型的第四扩散层、具有第一传导类型的第五扩散层，在第四扩散层和第五扩散层之间形成的具有第二传导类型的第六扩散层，其中加在第六扩散层上的电压高于加在第一阱上的电压。根据一较佳实施例，还提供了一种驱动电路，该驱动电路包括多个输出端，具有第一传导类型的半导体衬底、在半导体衬底中形成的具有第一传导类型的第一阱、在第一阱中形成的具有第二传导类型的第一扩散层，该第一扩散层与多个输出端的第一输出端相关，在第一阱中形成的具有第二传导类型的第二扩散层，该第二扩散层与多个输出端的第二输出端相关，以及在第一扩散层和第二扩散层之间在第一阱中形成的第三扩散层，该第三扩散层具有第一传导类型，其中，第一扩散层包括与第二扩散层相对的并且密度小于至少一部分第一扩散层的第四扩散层，以及第二扩散层包括与第一扩散层相对的并且密度小于至少一部分第二扩散层的第五扩散层。根据一较佳实施例，还提供了一种驱动电路，该驱动电路包括多个输出端、具有第一传导类型的半导体衬底、在半导体衬底中形成的具有第二传导类型的第一阱、在半导体衬底中形成的具有第二传导类型的第二阱、在第一阱中形成的具有第一传导类型的第一扩散层，该第一扩散层与多个输出端的第一输出端相关，在第一阱中形成的具有第二传导类型的第二扩散层，该第二扩散层形成在第一扩散层和第二阱之间，以及在第二阱中形成的具有第一传导类型的第三扩散层，第二扩散层与多个输出端的第二输出端相关，以及在第二阱中形成的具有第二传导类型的第四扩散层，该第四扩散层形成在第二扩散层和第一阱之间。根据一较佳实施例，还提供了一种驱动电路，该驱动电路还包括在第一阱和第二阱之间的半导体衬底中形成的具有第一传导类型的第五扩散层。根据一较佳实施例，还提供了一种驱动电路，该驱动电路包括多个输出端、具有第一传导类型的半导体衬底、在半导体衬底中形成的具有第一传导类型的第一阱、在半导体衬底中形成的具有第一传导类型的第二阱、在第一阱中形成的具有第二传导类型的第一扩散层，该第一扩散层与多个输出端的第一输出端相关，在第一阱中形成的具有第一传导类型的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括多个输出端的驱动电路，包括：具有第一传导类型的半导体衬底；在所述半导体衬底中形成的具有第一传导类型的第一阱；在所述第一阱中形成的具有第二传导类型的第一扩散层，所述第一扩散层与所述多个输出端的第一输出端相关；　 　在所述第一阱中形成的具有第二传导类型的第二扩散层，所述第二扩散层与所述多个输出端的第二输出端相关；以及在所述第一扩散层和所述第二扩散层之间在所述第一阱中形成的第三扩散层，所述第三扩散层包括具有第一传导类型的第四扩散层，具有第一 传导类型的第五扩散层，在所述第四扩散层和所述第五扩散层之间形成的具有第二传导类型的第六扩散层，其中加在所述第六扩散层上的电压高于加在所述第一阱上的电压。

【技术特征摘要】
JP 2004-11-12 2004-3283011.一种包括多个输出端的驱动电路，包括具有第一传导类型的半导体衬底；在所述半导体衬底中形成的具有第一传导类型的第一阱；在所述第一阱中形成的具有第二传导类型的第一扩散层，所述第一扩散层与所述多个输出端的第一输出端相关；在所述第一阱中形成的具有第二传导类型的第二扩散层，所述第二扩散层与所述多个输出端的第二输出端相关；以及在所述第一扩散层和所述第二扩散层之间在所述第一阱中形成的第三扩散层，所述第三扩散层包括具有第一传导类型的第四扩散层，具有第一传导类型的第五扩散层，在所述第四扩散层和所述第五扩散层之间形成的具有第二传导类型的第六扩散层，其中加在所述第六扩散层上的电压高于加在所述第一阱上的电压。2.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述第一传导类型是P型，以及所述第二传导类型是N型。3.一种包括多个输出端的驱动电路，包括具有第一传导类型的半导体衬底；在所述半导体衬底中形成的具有第一传导类型的第一阱；在所述第一阱中形成的具有第二传导类型的第一扩散层，所述第一扩散层与所述多个输出端的第一输出端相关；在所述第一阱中形成的具有第二传导类型的第二扩散层，所述第二扩散层与所述多个输出端的第二输出端相关；以及在所述第一扩散层和所述第二扩散层之间在所述第一阱中形成的第三扩散层，所述第三扩散层具有第一传导类型，其中所述第一扩散层包括与所述第二扩散层相对的并且密度小于至少一部分所述第一扩散层的第四扩散层，以及所述第二扩散层包括与所述第一扩散层相对的并且密度小于至少一部分所述第二扩散层的第五扩散层。4.如权利要求3所述的驱动电路，其特征在于，所述第一传导类型是P型，以及所述第二传导类型是N型。5.一种包括多个输出端的驱动电路，包括具有第一传导类型的半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：清家守，井上征宏，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]