PDP高压驱动芯片可靠性研究及验证方法

论文摘要

功率集成电路是当今国际上迅速发展起来的一种新颖的集成电路产品,它是电力电子技术与微电子技术相结合的产物。作为功率集成电路的一个重要分支,高压集成电路是将高压器件和低压控制电路集成在同一芯片上的集成电路,高压集成电路是在高压器件、高压IC工艺以及设计技术的基础上发展起来的。XD100和XD170是拥有自主知识产权的PDP驱动芯片,对其进行可靠性验证和分析,为将来尽快实现商品化生产铺平道路。本文从PDP的显示原理和驱动方法入手,详细介绍了PDP的整机电路结构和X电极,Y电极以及A电极的驱动电路,并详细分析了能量复得电路和功率控制与输出单元电路的工作原理。在此基础上,展开了对PDP驱动芯片XD100和XD170的测试。测试分逻辑功能测试和直流特性测试。针对测试结果对芯片进行了可靠性分析,分析从电迁移现象,闩锁效应,隔离技术,功率器件的可靠性以及静电保护这几部分展开。其中在功率器件的可靠性分析中给出了VDMOS的安全工作区,详细分析了VDMOS的二次击穿现象,提出了避免二次击穿现象发生的方法。通过对测试芯片的可靠性分析,文中给出了可采用的改进方法,以提高芯片的可靠性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 等离子显示器（PDP）简介
• 1.2 PDP驱动芯片及其可靠性
• 1.3 本论文所做的工作
• 第二章 PDP显示原理与驱动电路
• 2.1 PDP显示原理
• 2.2 AC PDP驱动方法
• 2.2.1 ADS驱动法及多灰度级显示
• 2.2.2 ALIS驱动法
• 2.3 AC PDP的驱动电路
• 2.3.1 AC PDP 整机电路结构
• 2.3.2 各电极高压驱动电路
• 2.3.3 能量复得电路
• 2.3.4 功率控制与输出单元电路
• 2.3.5 高压驱动集成电路
• 2.4 小结
• 第三章 PDP驱动芯片的测试与可靠性分析
• 3.1 PDP驱动芯片XD170 与XD100 简介
• 3.2 芯片测试
• 3.2.1 芯片的逻辑功能测试
• 3.2.2 芯片的逻辑功能测试条件
• 3.2.3 芯片的逻辑功能测试结果及分析
• 3.2.4 芯片直流特性的测试
• 3.2.5 芯片的上机测试与破坏性实验分析
• 3.3 PDP驱动芯片的可靠性分析
• 3.3.1 电迁移
• 3.3.2 闩锁效应
• 3.3.3 隔离
• 3.3.4 功率器件的可靠性
• 3.3.5 静电放电可靠性设计
• 3.4 小结
• 第四章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果