BiCMOS
BiCMOS (contraction of Bipolar-CMOS) to nazwa technologii wytwarzania układów scalonych , która łączy zalety technologii bipolarnej i CMOS , integrując je razem w jednej płytce.
Jest używany w analogu do produkcji wzmacniaczy , aw cyfrowym do niektórych elementów dyskretnych.
Historia
Do niedawna integracja tranzystorów MOS i bipolarnych w tym samym komponencie była trudna i ekonomicznie niewykonalna. Z tego powodu większość układów scalonych wybiera tę lub inną technologię w zależności od kryteriów projektowych. Tranzystory bipolarne oferowały dużą prędkość, duże wzmocnienie i niską rezystancję wyjściową, podczas gdy tranzystory CMOS charakteryzowały się wysoką rezystancją wejściową, co skutkuje prostymi bramkami logicznymi o małej mocy.
Pod koniec lat 90. nowoczesne techniki produkcyjne zaczęły umożliwiać obwody BiCMOS. Technologia ta została szybko przyjęta w produkcji wzmacniaczy, a także wykazała pewne zalety w obwodach cyfrowych. Chociaż wysoki poziom integracji, na który pozwala technologia CMOS, nie został jeszcze osiągnięty, ogranicza to stosowanie BiCMOS w obwodach logicznych w niskiej i średniej skali integracji.
Zalety
Rozważmy jako przykład obwodu BiCMOS dwustopniowy wzmacniacz (pierwszy z tranzystorem MOS, a drugi z BJT). Oczywiste jest, że pierwszy stopień zapewnia wysoką impedancję wejściową, a drugi niską rezystancję wyjściową. Ale także dla niektórych konfiguracji, zwłaszcza w kaskadzie, cechuje się również niską pojemnością (prawie tak samo jak w przypadku pojedynczego BJT). Skutkuje to wzmacniaczami o dużej szerokości pasma i obwodami logicznymi o dużej szybkości przełączania .
Wady
Główną wadą tej technologii jest oddzielne dostosowywanie charakterystyk komponentów BJT i MOS. Zwiększa to liczbę etapów procesu produkcyjnego, a co za tym idzie jego koszt .
Ponadto, jeśli spojrzymy na kryteria wydajności, technologia BiCMOS nigdy nie zapewni niskiego zużycia energii , jakie zapewnia technologia CMOS.
Przede wszystkim są źle skonfigurowane lub w najgorszych przypadkach eksplodują ze statyką ludzkiego ciała, należy zastosować ochronę antystatyczną.
