等离子平板显示器PDP作为新一代显示器具有广阔的应用前景,其行驱动芯片由于耐压要求较高(200V)、频率较快(1MHz),成为PDP的几个核心技术之一。而行驱动芯片设计的难点是功率器件的设计。高耐压功率器件工艺复杂,很难与标准低压工艺兼容,这也是其成本居高不下的一个重要原因。因此设计出功能满足要求、与标准低压CMOS工艺兼容、面积节省的功率器件具有重要意义。 LDMOS以其耐压高、速度快等优点而被大多PDP行驱动芯片采用。本文设计了一个200V PDP行驱动芯片专用的高低压兼容RESURF PLDMOS。首先绪论中介绍了RESURF PLDMOS产生的历史过程及原理；然后在第一章中分别对RESURF PLDMOS的场板、漂移区、沟道等部分的参数进行了数学建模,计算得到各个参数的近似值：在第二章中通过Tsuprem-4软件模拟器件工艺过程、Medici软件模拟器件特性来对第一章中得到的器件各个参数进行了优化：第三章中分析了实际流水中经常出现的各种失效机理,如Kirk效应、寄生三极管效应、热电耦合效应、热载流子效应等等,并针对本文设计的器件结构及工艺提出了改善这些效应的措施；最后结合第二章的参数、结构以及第三章中各种可能的失效机理在第四章中设计了RESURF PLDMOS与标准CMOS兼容的工艺及版图,分析了流水的实际结果,并介绍了建模提取参数、电路设计的基本知识。 本文设计的RESURF PLDMOS采用上海Belling的1.2μm标准CMOS工艺进行了四次流水,四次流水过程中对器件进行了大量的改进,使得器件不但性能满足要求,而且考虑了稳定性、可靠性等方面的要求。采用Keithly测试仪测得器件耐压大于200V,开启电压30V,将器件应用于PDP行驱动芯片,负载50pF时,上升下降时间分别是45ns和50ns,完全满足目前市场上大多数PDP屏的驱动要求。 目前国外推出的PDP行驱动芯片用的功率器件大多基于SOI材料,采用介质与低压部分隔离,成本相对较高；本文设计的RESURF PLDMOS基于外延材料,采用PN结与低压部分隔离,其工艺与标准低压完全兼容,降低了成本,其技术水平在国内具有一定的领先优势。