[發(fā)明專利]絕緣體上硅材料的平板顯示器驅(qū)動(dòng)芯片及制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910032750.6
• 申請(qǐng)日: 2009-06-19
• 公開（公告）號(hào): CN101587901A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫偉鋒;陳越政;錢欽松;夏曉娟;吳虹;時(shí)龍興
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): H01L27/12
• 分類號(hào): H01L27/12;H01L29/06;H01L21/84;H01L21/76;H01J17/49
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 陸志斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種顯示器驅(qū)動(dòng)芯片及其制備方法，尤其適用于等離子顯示器 (PDP)用行選址驅(qū)動(dòng)芯片和列選址驅(qū)動(dòng)芯片。

背景技術(shù)

等離子顯示器驅(qū)動(dòng)芯片主要由低壓互補(bǔ)型橫向金屬氧化物半導(dǎo)體管邏輯電 路控制高壓器件輸出電路組成。雖然顯示屏尺寸在不斷增加，而實(shí)際控制顯示的 芯片卻朝著高度集成，尺寸變小，頻率提高，功耗降低，性能更好，成本更低的 方向發(fā)展。由于低壓互補(bǔ)型橫向金屬氧化物半導(dǎo)體管工藝基本成熟，且功耗很低， 所以驅(qū)動(dòng)芯片整體性能的提高除了電路層面的改進(jìn)外，主要集中在功率器件的設(shè) 計(jì)和工藝方面。目前主要由橫向雙擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體管作為常用等離子顯示 器驅(qū)動(dòng)芯片的輸出級(jí)高壓器件，它的天然優(yōu)勢(shì)就是能夠在較高頻率下工作，而且 功耗較低，符合顯示器驅(qū)動(dòng)芯片的基本要求。然而傳統(tǒng)體硅或埋層工藝下，器件 為了達(dá)到100V以上的高壓，對(duì)外壓層厚度要求比較高，同時(shí)由于襯底與器件相 連接會(huì)產(chǎn)生襯底漏電流使器件功耗增加，而且會(huì)影響器件的可靠性，進(jìn)而影響整 個(gè)芯片的性能和可靠性；而且傳統(tǒng)的高壓器件隔離方式主要是單槽填充二氧化硅 和多晶硅隔離、深結(jié)隔離和pn結(jié)自隔離，這些隔離方式都占用了很大比例的芯 片面積，尤其是pn結(jié)隔離方式，芯片用于隔離的面積就超過20％。然而本發(fā)明 采用先進(jìn)的SOI(絕緣體上硅)工藝，由埋氧層切斷了器件和埋氧下方襯底的電 學(xué)聯(lián)系，器件之間均以填充有二氧化硅的雙槽結(jié)構(gòu)隔離，在降低器件漏電功耗的 同時(shí)還有效的隔離了各個(gè)器件的相互影響，在高壓器件的周圍全部使用雙槽隔 離，這種隔離方式雖然比單槽多占用了些許面積，但是雙槽曹寬度窄，填充工藝 容易實(shí)現(xiàn)，最重要的是隔離可靠性高，隔離結(jié)構(gòu)對(duì)芯片面積的占用不足5％，提 高了芯片利用率。盡管SOI材料成本比外延材料高，但是SOI工藝已經(jīng)基本成 熟，可以實(shí)現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)，降低成本，提高性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種顯示器驅(qū)動(dòng)芯片及其制備方法，尤其適用于離子顯示器用行 選址驅(qū)動(dòng)芯片，所述芯片結(jié)構(gòu)能具有芯片功耗低，芯片面積小，可靠性高的優(yōu)點(diǎn)， 而且能夠兼容標(biāo)準(zhǔn)低壓互補(bǔ)型橫向金屬氧化物半導(dǎo)體管的制造工藝。

本發(fā)明所述顯示器驅(qū)動(dòng)芯片的技術(shù)方案如下：

一種顯示器驅(qū)動(dòng)芯片，包括P型襯底，在P型襯底上設(shè)有埋氧層，在埋氧 層上設(shè)有高壓P型橫向金屬氧化物半導(dǎo)體管、高壓N型橫向金屬氧化物半導(dǎo)體 管、高壓二極管和低壓器件，高壓P型橫向金屬氧化物半導(dǎo)體管與高壓N型橫 向金屬氧化物半導(dǎo)體管相鄰且高壓P型橫向金屬氧化物半導(dǎo)體管的漏端與高壓 N型橫向金屬氧化物半導(dǎo)體管的源端相鄰，高壓二極管位于高壓N型橫向金屬 氧化物半導(dǎo)體管與低壓器件之間，在高壓P型橫向金屬氧化物半導(dǎo)體管一側(cè)設(shè)有 第一雙槽結(jié)構(gòu)，在高壓P型橫向金屬氧化物半導(dǎo)體管另一側(cè)與高壓N型橫向金 屬氧化物半導(dǎo)體管之間設(shè)有第二雙槽結(jié)構(gòu)，在高壓N型橫向金屬氧化物半導(dǎo)體 管與高壓二極管之間設(shè)有第三雙槽結(jié)構(gòu)，在高壓二極管與低壓器件之間設(shè)有第四 雙槽結(jié)構(gòu)，在低壓器件之間沒有槽結(jié)構(gòu)隔離，在低壓器件另一側(cè)設(shè)有第五雙槽結(jié) 構(gòu)，第一雙槽結(jié)構(gòu)由平行設(shè)置的第一氧化隔離層和第二氧化隔離層組成，第二雙 槽結(jié)構(gòu)由平行設(shè)置的第一氧化隔離層和第二氧化隔離層組成，第三雙槽結(jié)構(gòu)由平 行設(shè)置的第一氧化隔離層和第二氧化隔離層組成，第四雙槽結(jié)構(gòu)由平行設(shè)置的第 一氧化隔離層和第二氧化隔離層組成，第五雙槽結(jié)構(gòu)由平行設(shè)置的第一氧化隔離 層和第二氧化隔離層組成。

所述顯示器驅(qū)動(dòng)芯片的制備方法如下：