JPH11305253A - Ｌｃｄコントローラーｉｃ - Google Patents
ＬｃｄコントローラーｉｃInfo
- Publication number
- JPH11305253A JPH11305253A JP10831198A JP10831198A JPH11305253A JP H11305253 A JPH11305253 A JP H11305253A JP 10831198 A JP10831198 A JP 10831198A JP 10831198 A JP10831198 A JP 10831198A JP H11305253 A JPH11305253 A JP H11305253A
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- JP
- Japan
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- semiconductor substrate
- type
- well
- type semiconductor
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ ｏｎ ｇｌａｓｓ）等の光
がＩＣに侵入する場合の安定動作を向上する。 【解決手段】 半導体基板と逆導伝型のプロテクトリン
グをＬＣＤコントローラーの最高電位、もしくは最低電
位にクランプする。そして、ＬＣＤコントローラーＩＣ
において素子の周りにプロテクトリングを形成し、光に
よる少数キャリア拡散の影響を低減した。また、光によ
る少数キャリアがプロテクトリングに吸い込まれる。
がＩＣに侵入する場合の安定動作を向上する。 【解決手段】 半導体基板と逆導伝型のプロテクトリン
グをＬＣＤコントローラーの最高電位、もしくは最低電
位にクランプする。そして、ＬＣＤコントローラーＩＣ
において素子の周りにプロテクトリングを形成し、光に
よる少数キャリア拡散の影響を低減した。また、光によ
る少数キャリアがプロテクトリングに吸い込まれる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ ｏ
ｎ ｇｌａｓｓ）、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ ｏｎ ｆｉｌｍ）
実装のように、外部からの光が侵入してしまうＬＣＤコ
ントローラーＩＣに関するものである。。
ｎ ｇｌａｓｓ）、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ ｏｎ ｆｉｌｍ）
実装のように、外部からの光が侵入してしまうＬＣＤコ
ントローラーＩＣに関するものである。。
【０００２】
【従来の技術】従来のＣＯＧ（Ｃｈｉｐ ｏｎ ｇｌａｓ
ｓ）、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ ｏｎ ｆｉｌｍ）実装のよう
に、外部からの光が侵入してしまうＬＣＤコントローラ
ーＩＣに於いて問題となるのは、侵入する光のエネルギ
ーによって発生する電子―正孔対である。発生する電子
―正孔のうち、多数キャリアは半導体基板を流れる電流
として流れ、少数キャリアは拡散して再結合するかウェ
ルやトランジスタのドレイン等に吸い込まれる。通常の
光が侵入してもロジックＩＣに代表されるデジタルＩＣ
では、消費電流が大きくなるなど問題はあるが誤動作に
はつながりにくい傾向にある。しかし、ＬＣＤパネルの
表示電圧を決めるアナログ回路を有するＬＣＤコントロ
ーラーＩＣでは （１） トランジスタのドレイン電流 （２） 半導体基板電圧と電源電圧の間で使用する中間
電位のウェル電位が変わり基板電位効果 等の特性変化で、表示のむら、ちらつき等の表示品質が
変わってしまっていた。
ｓ）、ＣＯＦ（Ｃｈｉｐ ｏｎ ｆｉｌｍ）実装のよう
に、外部からの光が侵入してしまうＬＣＤコントローラ
ーＩＣに於いて問題となるのは、侵入する光のエネルギ
ーによって発生する電子―正孔対である。発生する電子
―正孔のうち、多数キャリアは半導体基板を流れる電流
として流れ、少数キャリアは拡散して再結合するかウェ
ルやトランジスタのドレイン等に吸い込まれる。通常の
光が侵入してもロジックＩＣに代表されるデジタルＩＣ
では、消費電流が大きくなるなど問題はあるが誤動作に
はつながりにくい傾向にある。しかし、ＬＣＤパネルの
表示電圧を決めるアナログ回路を有するＬＣＤコントロ
ーラーＩＣでは （１） トランジスタのドレイン電流 （２） 半導体基板電圧と電源電圧の間で使用する中間
電位のウェル電位が変わり基板電位効果 等の特性変化で、表示のむら、ちらつき等の表示品質が
変わってしまっていた。
【０００３】そこで第４図に示すように従来技術では、
半導体表面に遮光用金属膜を被せることによりトランジ
スタ等の素子に光が当たらないようにし、ＩＣの誤動
作、特性変化をきたさないようにしていた。
半導体表面に遮光用金属膜を被せることによりトランジ
スタ等の素子に光が当たらないようにし、ＩＣの誤動
作、特性変化をきたさないようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする問題点】上記の半導体表面に
被せた金属膜では、該金属膜を回路の配線として使用し
ている場合にはＩＣの表面全てに金属膜を被せるわけに
はいかないので、侵入してしまった光によるＩＣの誤動
作、特性変化は防ぐことが出来なかった。また遮光専用
金属膜を別途設けた場合には工程増となるために製造コ
ストが割高になっていた。特に拡散する少数キャリアが
電子の場合には、拡散長が非常に長いために、大きな領
域を金属膜で覆っても有効とならない場合があった。ま
た半導体基板裏面から入射してくる光に対しては全く効
果がなかった。
被せた金属膜では、該金属膜を回路の配線として使用し
ている場合にはＩＣの表面全てに金属膜を被せるわけに
はいかないので、侵入してしまった光によるＩＣの誤動
作、特性変化は防ぐことが出来なかった。また遮光専用
金属膜を別途設けた場合には工程増となるために製造コ
ストが割高になっていた。特に拡散する少数キャリアが
電子の場合には、拡散長が非常に長いために、大きな領
域を金属膜で覆っても有効とならない場合があった。ま
た半導体基板裏面から入射してくる光に対しては全く効
果がなかった。
【０００５】
【問題点を解するための手段】本発明にいおては、少数
キャリアの吸い込み口となる拡散領域（以下プロテクト
リングと呼ぶ）を設け、かつＬＣＤコントローラーＩＣ
一般に多電源系なので最も吸い込み効果の高い電圧に固
定した。即ち、Ｐ型半導体基板の場合には少数キャリア
が電子であるので最も高い電圧に、 Ｎ型半導体基板の
場合には少数キャリアが正孔であるので最も低い電圧に
固定した。
キャリアの吸い込み口となる拡散領域（以下プロテクト
リングと呼ぶ）を設け、かつＬＣＤコントローラーＩＣ
一般に多電源系なので最も吸い込み効果の高い電圧に固
定した。即ち、Ｐ型半導体基板の場合には少数キャリア
が電子であるので最も高い電圧に、 Ｎ型半導体基板の
場合には少数キャリアが正孔であるので最も低い電圧に
固定した。
【０００６】本発明のように形成されたＬＣＤコントロ
ーラーＩＣは、光がＩＣ内部に侵入ししても、電源系の
うち最も吸い込み効果の高い電圧に固定したプロテクト
リングに少数キャリアが吸い込まれるのでＩＣの誤動
作、特性変化を起こしにくくなった。
ーラーＩＣは、光がＩＣ内部に侵入ししても、電源系の
うち最も吸い込み効果の高い電圧に固定したプロテクト
リングに少数キャリアが吸い込まれるのでＩＣの誤動
作、特性変化を起こしにくくなった。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下発明の実施の形態を実施例に
基づいて説明する。 （実施例１）実施例１を図１及び図２に基づいて説明す
る。Ｐ型半導体基板１上に形成されたＬＣＤコントロー
ラーＩＣにおいてＬＣＤパネルへの表示バイアスを決め
る回路に使用されるソース、ドレイン、ゲート電極より
なるＰ型ＭＯＳトランジスタ２がある第１Ｎ型ウェル領
域３の周りを電気的に独立した第２Ｎ型ウェル領域４と
高濃度Ｎ型領域５からなるプロテクトリング６の領域で
途切れないように周りを囲むように配置する。このプロ
テクトリング６をＬＣＤコントローラーで使用される最
も高い電源電圧に固定する。プロテクトリング６に囲ま
れる第２Ｎ型ウェル３が電源配線に直接つながっていな
い場合、もしくは第２Ｎ型ウェル３がＰ型半導体基板電
圧と電源電圧の中間電位である場合には、プロテクトリ
ング６の第２Ｎ型ウェル４とＰ型半導体基板７の第２接
合空乏層８は、回路に使用されるＰＭＯＳ型トランジス
タが属する第１Nウェル領域３とＰ型半導体基板９との
第１接合空乏層７よりも高い電圧が印加されるためより
深く広がっている。よって光照射部において発生した少
数キャリアである電子は横方向に拡散してくるが、より
深くまで広がった接合空乏層８を持つプロテクトリング
６に吸い込まれれＰ型ＭＯＳトランジスタ２がある第１
Ｎ型ウェル領域３までは拡散してこない。また空乏層は
より深い位置まで広がっているので、ＩＣ裏面からの光
が入射した場合にも少数キャリアの捕獲により効果があ
る。
基づいて説明する。 （実施例１）実施例１を図１及び図２に基づいて説明す
る。Ｐ型半導体基板１上に形成されたＬＣＤコントロー
ラーＩＣにおいてＬＣＤパネルへの表示バイアスを決め
る回路に使用されるソース、ドレイン、ゲート電極より
なるＰ型ＭＯＳトランジスタ２がある第１Ｎ型ウェル領
域３の周りを電気的に独立した第２Ｎ型ウェル領域４と
高濃度Ｎ型領域５からなるプロテクトリング６の領域で
途切れないように周りを囲むように配置する。このプロ
テクトリング６をＬＣＤコントローラーで使用される最
も高い電源電圧に固定する。プロテクトリング６に囲ま
れる第２Ｎ型ウェル３が電源配線に直接つながっていな
い場合、もしくは第２Ｎ型ウェル３がＰ型半導体基板電
圧と電源電圧の中間電位である場合には、プロテクトリ
ング６の第２Ｎ型ウェル４とＰ型半導体基板７の第２接
合空乏層８は、回路に使用されるＰＭＯＳ型トランジス
タが属する第１Nウェル領域３とＰ型半導体基板９との
第１接合空乏層７よりも高い電圧が印加されるためより
深く広がっている。よって光照射部において発生した少
数キャリアである電子は横方向に拡散してくるが、より
深くまで広がった接合空乏層８を持つプロテクトリング
６に吸い込まれれＰ型ＭＯＳトランジスタ２がある第１
Ｎ型ウェル領域３までは拡散してこない。また空乏層は
より深い位置まで広がっているので、ＩＣ裏面からの光
が入射した場合にも少数キャリアの捕獲により効果があ
る。
【０００８】もちろん、従来技術である半導体基板表面
に金属膜を被せる方法やＩＣのラッチアップ誤動作対策
として用いられる半導体基板を濃くするなどの対策と合
わせて用いるとより効果が大きい。特に守るべき回路と
少数キャリアの発生源との距離を離すために、守るべき
回路の上に金属膜を被せることと組み合わせると非常に
効果があがる。
に金属膜を被せる方法やＩＣのラッチアップ誤動作対策
として用いられる半導体基板を濃くするなどの対策と合
わせて用いるとより効果が大きい。特に守るべき回路と
少数キャリアの発生源との距離を離すために、守るべき
回路の上に金属膜を被せることと組み合わせると非常に
効果があがる。
【０００９】また回路に使用されるＰＭＯＳ型トランジ
スタ２が属する第１Nウェル領域は出来るだけ独立さ
せ、その周りを全てプロテクトリング６で囲むとよい。
またここでは、Ｐ型半導体基板中のN型ウェルの中にあ
るP型ＭＯＳトランジスタについて説明したが、 Ｐ型半
導体基板中のＮ型ＭＯＳトランジスタの周りをＮ型ウェ
ル領域４と高濃度Ｎ型領域５と金属電極６からなるプロ
テクトリング６で囲んでも効果がある。
スタ２が属する第１Nウェル領域は出来るだけ独立さ
せ、その周りを全てプロテクトリング６で囲むとよい。
またここでは、Ｐ型半導体基板中のN型ウェルの中にあ
るP型ＭＯＳトランジスタについて説明したが、 Ｐ型半
導体基板中のＮ型ＭＯＳトランジスタの周りをＮ型ウェ
ル領域４と高濃度Ｎ型領域５と金属電極６からなるプロ
テクトリング６で囲んでも効果がある。
【００１０】（実施例２）実施例２を図４に基づいて説
明する。Ｎ型半導体基板１上に形成されたＬＣＤコント
ローラーＩＣの中の表示バイアスを決める回路に使用さ
れるＮＭＯＳ型トランジスタ２がある第１Ｐ型ウェル３
の周りを電気的に独立した第２Ｐ型ウェル領域４と高濃
度Ｐ型領域５からなるプロテクトリング６の領域途切れ
ないように周りを囲むように配置する。このプロテクト
リング６をＬＣＤコントローラーで使用される最も低い
電源電圧に固定する。この効果はプロテクトリングが囲
まれるＮ型ウェル３が電源配線に直接繋がっていない場
合、もしくは基板電電圧と電源電圧の中間電位である場
合には、プロテクトリングの第２Ｐ型ウェルとＮ型半導
体基板の第１接合空乏層７は、回路に使用されるＮＭＯ
Ｓ型トランジスタが属する第１Ｐウェル領域とＮ型半導
体基板との第２接合空乏層８よりもよりも深く広がるの
でＩＣ裏面からの光が入射した場合にも少数キャリアの
捕獲により効果がある。実施例２では少数キャリアは正
孔となるので拡散長は電子と比べ小さく拡散してくる数
が少ないので、よりプロテクトリング６による効果が大
きい。更に回路に使用されるＮＭＯＳ型トランジスタが
属する第１Ｐウェル領域は出来るだけ独立させ、その周
りを全てプロテクトリング６で囲むとよい。
明する。Ｎ型半導体基板１上に形成されたＬＣＤコント
ローラーＩＣの中の表示バイアスを決める回路に使用さ
れるＮＭＯＳ型トランジスタ２がある第１Ｐ型ウェル３
の周りを電気的に独立した第２Ｐ型ウェル領域４と高濃
度Ｐ型領域５からなるプロテクトリング６の領域途切れ
ないように周りを囲むように配置する。このプロテクト
リング６をＬＣＤコントローラーで使用される最も低い
電源電圧に固定する。この効果はプロテクトリングが囲
まれるＮ型ウェル３が電源配線に直接繋がっていない場
合、もしくは基板電電圧と電源電圧の中間電位である場
合には、プロテクトリングの第２Ｐ型ウェルとＮ型半導
体基板の第１接合空乏層７は、回路に使用されるＮＭＯ
Ｓ型トランジスタが属する第１Ｐウェル領域とＮ型半導
体基板との第２接合空乏層８よりもよりも深く広がるの
でＩＣ裏面からの光が入射した場合にも少数キャリアの
捕獲により効果がある。実施例２では少数キャリアは正
孔となるので拡散長は電子と比べ小さく拡散してくる数
が少ないので、よりプロテクトリング６による効果が大
きい。更に回路に使用されるＮＭＯＳ型トランジスタが
属する第１Ｐウェル領域は出来るだけ独立させ、その周
りを全てプロテクトリング６で囲むとよい。
【００１１】もちろん、従来技術である半導体基板表面
に金属膜を被せる方法と合わせて用いるとより効果が大
きい。
に金属膜を被せる方法と合わせて用いるとより効果が大
きい。
【００１２】
【発明の効果】本発明によるＬＣＤコントローラーＩＣ
は工程増を招くことなく、光照射による誤動作および特
性劣化を起こしにくい。実施例においてはＬＣＤコント
ローラーＩＣの表示バイアスを決める回路についてのみ
述べたが、その他で光により影響を受ける回路で使用し
ても効果がある。
は工程増を招くことなく、光照射による誤動作および特
性劣化を起こしにくい。実施例においてはＬＣＤコント
ローラーＩＣの表示バイアスを決める回路についてのみ
述べたが、その他で光により影響を受ける回路で使用し
ても効果がある。
【図１】図１は、本発明のＰ型半導体基板を用いたＬＣ
ＤコントローラーＩＣの実施例１の構造断面図で示した
ものである。
ＤコントローラーＩＣの実施例１の構造断面図で示した
ものである。
【図２】図２は、本願発明の平面図を示したものであ
る。
る。
【図３】図３は、従来技術の構造断面図を示したもので
ある。
ある。
【図４】図４は、本発明のＮ型半導体基板を用いたＬＣ
ＤコントローラーＩＣ構造断面図を示したものである。
ＤコントローラーＩＣ構造断面図を示したものである。
１ Ｐ型半導体基板 ２ Ｐ型ＭＯＳトランジスタ ３ 第１Ｎ型ウェル領域 ４ 第２Ｎ型ウェル領域 ５ 高濃度Ｎ型領域 ６ プロテクトリング ７ 第１接合空乏層 ８ 第２接合空乏層 ９ Ｎ型半導体基板 １０ Ｎ型ＭＯＳトランジスタ １１ 第１Ｐ型ウェル領域 １２ 第２Ｐ型ウェル領域 １３ 高濃度Ｐ型領域 １４ 遮光用金属膜
Claims (1)
- 【請求項１】 ＬＣＤコントローラーＩＣにおいて、一
導電型半導体基板内に形成される第一の逆導電型拡散層
の周りを該半導体基板を挟んで離間する第二の逆導電型
拡散層領域で囲むこみ、かつ前記第二の逆導電型拡散層
がＰ型半導体基板の場合は高い電位に固定されること、
Ｎ型半導体基板の場合には低い電位に固定されることを
特徴とするＬＣＤコントローラーＩＣ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10831198A JPH11305253A (ja) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | Ｌｃｄコントローラーｉｃ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10831198A JPH11305253A (ja) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | Ｌｃｄコントローラーｉｃ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11305253A true JPH11305253A (ja) | 1999-11-05 |
Family
ID=14481506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10831198A Pending JPH11305253A (ja) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | Ｌｃｄコントローラーｉｃ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11305253A (ja) |
-
1998
- 1998-04-17 JP JP10831198A patent/JPH11305253A/ja active Pending
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