專利名稱:防止驅(qū)動器靜電放電的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種防止驅(qū)動器靜電放電的方法,特別涉及一種防止由于人體放電或環(huán)境對驅(qū)動器產(chǎn)生靜電放電的方法。
背景技術(shù):
在互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)集成電路中,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,元件的尺寸已縮減到深次微米(deep-submicron)階段,以增進(jìn)集成電路(IC)的性能及運算速度,以及降低每顆芯片的制造成本。但隨著元件尺寸的縮減,卻出現(xiàn)了一些可靠度的問題。
在次微米技術(shù)中,為了克服所謂熱載子(Hot-Carrier)問題而發(fā)展出了輕摻雜(Lightly-Doped Drain,LDD)制程與結(jié)構(gòu);為了降低CMOS元件的漏極與源極的寄生電阻(sheet resistance)Rs與Rd,而發(fā)展出金屬硅化制程;為了降低CMOS元件的柵極的寄生電阻Rg,而發(fā)展出多晶金屬硅化制程;在更進(jìn)步的制程中把金屬硅化與多晶金屬硅化一起制造,而發(fā)展出所謂的自行校準(zhǔn)硅化制程。
在1.0微米(含)以下的先進(jìn)制程中都使用上述幾種重要的制程技術(shù),以提升集成電路的運算速度及可靠度。CMOS元件雖然因為上述先進(jìn)的制程技術(shù)而更加縮小了元件尺寸,然而卻因此導(dǎo)致了次微米CMOS集成電路對靜電放電(Electrostatic Discharge;ESD)的防護(hù)能力的下降。
一般產(chǎn)品所使用的外界環(huán)境均可產(chǎn)生靜電,因此CMOS集成電路因ESD而損傷的情形比較嚴(yán)重。舉例來說,當(dāng)一常用的輸出緩沖級元件的信道寬度固定在300微米(μm)時,用2微米傳統(tǒng)技術(shù)制造的NMOS元件的可耐壓超過3千伏特(人體放電模式);用1微米制程加上LDD技術(shù)制造的元件,其ESD耐壓度不到2千伏特;用1微米制程加上LDD及金屬硅化技術(shù)制造的元件,其ESD耐壓度僅約1千伏特左右。由此可知,就算元件的尺寸大小不變,因制程的改進(jìn),元件的ESD防護(hù)能力也會大幅地滑落;就算把元件的尺寸加大,其ESD耐壓度也不見得成正比地提升,并且元件尺寸增大會導(dǎo)致所占布局面積也增大,整個芯片大小也會增大,其對靜電放電的承受能力卻反而嚴(yán)重地下降,許多深次微米CMOS集成電路產(chǎn)品都面臨了這個棘手的問題。
人體放電模式(Human-Body Model;HBM)的ESD是指因人體在地上走動磨擦或其它因素而在人體上累積靜電,當(dāng)此人碰觸IC時,人體上的靜電便會經(jīng)由IC的腳而進(jìn)入IC內(nèi),再經(jīng)由IC放電到接地點。此放電的過程會在短到幾百毫微秒的時間內(nèi)產(chǎn)生數(shù)安培的瞬間放電電流,此電流會將IC內(nèi)的元件燒毀。
同時因為集成電路技術(shù)快速地發(fā)展,液晶顯示器(LCD)驅(qū)動器也隨之進(jìn)入了新的時代。尤其在集積度與整合度上,共接極與訊號區(qū)段愈來愈多,功能也愈來愈強,但是芯片的面積卻維持不變,或者比原來更小。
一般電子產(chǎn)品尤其是手持電子產(chǎn)品,常因人體放電而通過空氣使產(chǎn)品內(nèi)的驅(qū)動器產(chǎn)生靜電放電。以手機(jī)為例,該液晶顯示驅(qū)動器設(shè)置在移動電話的手持處,因為人體放電的因素,以及手機(jī)殼體與內(nèi)部元件之間的空隙,可使人體放電通過此空隙內(nèi)空氣的傳導(dǎo)而產(chǎn)生靜電放電,于是將產(chǎn)生大電磁場,從而產(chǎn)生不穩(wěn)定的電源供應(yīng),這樣,高電壓脈沖會在很短的時間內(nèi)持續(xù)干擾液晶顯示驅(qū)動器。即第一電源供應(yīng)線(VDD)和第二電源供應(yīng)線(VSS)將會有無數(shù)的上下彈跳脈沖通過。
在此情況,液晶顯示驅(qū)動器的內(nèi)部緩存器將失去保持?jǐn)?shù)據(jù)的能力,因而將改變緩存器的數(shù)據(jù)值,使用者將會發(fā)現(xiàn)液晶顯示上的顯示展出功能失敗。
發(fā)明內(nèi)容
于是,本發(fā)明的主要目的在于解決上述已有缺陷,為避免該缺陷的存在,本發(fā)明提供一種防止驅(qū)動器靜電放電的方法,其目的在于解決人體放電或環(huán)境對驅(qū)動器所產(chǎn)生的靜電放電問題。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的方法是在第一電源供應(yīng)線和第二電源供應(yīng)線的中間段各設(shè)置一第一螺旋線段與第二螺旋線段,之后再接入邏輯區(qū)塊,通過該螺旋線段所產(chǎn)生的額外電感阻止驅(qū)動器內(nèi)電流的突然變化。因此,當(dāng)人體放電或環(huán)境對驅(qū)動器產(chǎn)生的靜電放電時,在受高電壓脈沖持續(xù)攻擊幾個毫微秒后,其能夠保持驅(qū)動器內(nèi)部電壓的水準(zhǔn)。
圖1是已有的第一電源供應(yīng)線(VDD)和第二電源供應(yīng)線(VSS)的示意圖。
圖2是本發(fā)明的第一電源供應(yīng)線(VDD)和第二電源供應(yīng)線(VSS)的實施例示意圖。
圖3是本發(fā)明的另一實施例的示意圖。
具體實施例方式
有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容及技術(shù)說明,現(xiàn)結(jié)合
如下請參閱圖1所示,是已有的第一電源供應(yīng)線(VDD)和第二電源供應(yīng)線(VSS)的示意圖。如圖所示目前驅(qū)動器10內(nèi)的邏輯區(qū)塊20均將第一電源供應(yīng)線21與第二電源供應(yīng)線22直接拉出。
請參閱圖2所示,是本發(fā)明的第一電源供應(yīng)線(VDD)和第二電源供應(yīng)線(VSS)的實施例示意圖。如圖所示本發(fā)明的方法是在驅(qū)動器10內(nèi)的邏輯區(qū)塊20的第一電源供應(yīng)線21和第二電源供應(yīng)線22的中間段各設(shè)置一第一螺旋線段32與第二螺旋線段33,之后再接入邏輯區(qū)塊20。同時在邏輯區(qū)塊20內(nèi)設(shè)置一儲存電容31,該儲存電容31耦接于第一電源供應(yīng)線21和第二電源供應(yīng)線22之間,并且在與邏輯區(qū)塊20內(nèi)的元件耦接之前。通過該螺旋線段32、33所產(chǎn)生的額外電感可阻止驅(qū)動器10內(nèi)電流的突然變化。因此,當(dāng)人體放電或環(huán)境對驅(qū)動器10產(chǎn)生靜電放電時,在受高電壓脈沖持續(xù)攻擊幾個毫微秒后,其仍然能夠保持驅(qū)動器10內(nèi)部電壓的水準(zhǔn)。
也可將該儲存電容31設(shè)置在邏輯區(qū)塊20之外,如圖3所示,同樣的,該儲存電容31耦接于第一電源供應(yīng)線21和第二電源供應(yīng)線22之間,并在第一螺旋線段32與第二螺旋線段33接入邏輯區(qū)塊20之前。如圖所示為驅(qū)動器10與邏輯區(qū)塊20的電路布局設(shè)計。
其中,該第一螺旋線段32與第二螺旋線段33的電感值為1nH(nano-Henry,毫微亨)至2nH之間,而儲存電容31的靜電容量為0.5nF(nano-Farady,毫微法)至1nF之間。
同時,本發(fā)明的設(shè)計比較簡單,因而可與驅(qū)動器10與邏輯區(qū)塊20的電路布局設(shè)計一起考慮,在制程上無需特別更改,在一般已使用的驅(qū)動器10中,可快速地加入該設(shè)計。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種防止驅(qū)動器靜電放電的方法,在所述驅(qū)動器(10)內(nèi)具有一邏輯區(qū)塊(20),所述邏輯區(qū)塊(20)接有第一電源供應(yīng)線(21)和第二電源供應(yīng)線(22),其對外連接電源,用于所述第一電源供應(yīng)線(21)和所述第二電源供應(yīng)線(22)之間的防止靜電放電的方法,其特征在于所述第一電源供應(yīng)線(21)和所述第二電源供應(yīng)線(22)的中間段各設(shè)置一第一螺旋線段(32)與第二螺旋線段(33);同時在所述邏輯區(qū)塊(20)內(nèi)設(shè)一儲存電容(31),所述儲存電容(31)耦接于所述第一電源供應(yīng)線(21)和所述第二電源供應(yīng)線(22)之間,并在與所述邏輯區(qū)塊(20)內(nèi)的元件耦接之前;通過所述第一螺旋線段(32)與所述第二螺旋線段(33)所產(chǎn)生的額外電感可阻止所述驅(qū)動器(10)內(nèi)電流的突然變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止驅(qū)動器靜電放電的方法,其特征在于,所述儲存電容(31)可設(shè)置于所述邏輯區(qū)塊(20)之外。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止驅(qū)動器靜電放電的方法,其特征在于,所述第一螺旋線段(32)與所述第二螺旋線段(33)的電感值在1nH至2nH之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止驅(qū)動器靜電放電的方法,其特征在于,所述儲存電容(31)的靜電容量在0.5nF至1nF之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防止驅(qū)動器靜電放電的方法,其是在第一電源供應(yīng)線和第二電源供應(yīng)線的中間段各設(shè)置一第一螺旋線段與第二螺旋線段后再接入邏輯區(qū)塊,通過該螺旋線段所產(chǎn)生的額外電感可阻止驅(qū)動器內(nèi)電流的突然變化,因此,當(dāng)人體放電或環(huán)境對驅(qū)動器產(chǎn)生靜電放電時,在受高電壓脈沖持續(xù)攻擊幾個毫微秒后,其仍然能夠保持驅(qū)動器內(nèi)部電壓的水準(zhǔn)。
文檔編號H01L23/58GK1601744SQ0312646
公開日2005年3月30日 申請日期2003年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月28日
發(fā)明者陳瑜 申請人:矽創(chuàng)電子股份有限公司