BiCMOS
BiCMOS (contrazione di Bipolar-CMOS) è il nome di una tecnologia di produzione di circuiti integrati che combina i vantaggi delle tecnologie bipolare e CMOS integrandoli insieme in un unico wafer.
Viene utilizzato in analogico per la produzione di amplificatori e in digitale per alcuni componenti discreti.
Storia
Fino a tempi recenti, l'integrazione di MOS e transistor bipolari nello stesso componente era difficile ed economicamente impraticabile. Per questo motivo, la maggior parte dei circuiti integrati ha scelto di utilizzare l'una o l'altra tecnologia a seconda dei criteri di progettazione. I transistor bipolari offrivano alta velocità, alto guadagno e bassa resistenza di uscita, mentre i transistor CMOS presentavano un'elevata resistenza di ingresso risultando in porte logiche semplici a bassa potenza.
Alla fine degli anni '90 , le moderne tecniche di produzione hanno iniziato a rendere possibili i circuiti BiCMOS. Questa tecnologia è stata rapidamente adottata nella produzione di amplificatori e ha anche mostrato alcuni vantaggi nei circuiti digitali. Sebbene l'elevato livello di integrazione consentito dalla tecnologia CMOS non sia stato ancora raggiunto, ciò limita l'uso del BiCMOS nei circuiti logici a scale di integrazione bassa e media.
Vantaggi
Consideriamo come esempio di circuito BiCMOS un amplificatore a due stadi (il primo con un transistor MOS e il secondo con un BJT). È chiaro che il primo stadio fornisce un'elevata impedenza di ingresso e il secondo una bassa resistenza di uscita. Ma anche per determinate configurazioni, soprattutto in cascata, ha anche la caratteristica di una bassa capacità (quasi quanto nel caso di un singolo BJT). Ciò si traduce in amplificatori ad alta larghezza di banda e circuiti logici ad alta velocità di commutazione .
Svantaggi
Lo svantaggio principale di questa tecnologia risiede nella regolazione separata delle caratteristiche dei componenti BJT e MOS. Ciò aumenta il numero di fasi del processo di produzione e di conseguenza il suo costo .
Inoltre, se osserviamo i criteri di prestazione, la tecnologia BiCMOS non potrà mai offrire i bassi livelli di consumo energetico della tecnologia CMOS.
Soprattutto sono mal configurati o nei casi peggiori esplodono con la statica del corpo umano, è necessario utilizzare una protezione antistatica.