Mops és CMOS tranzisztorok - studopediya
Egy pár komplementer logikai inverter
Ábra. 19. Kiegészítő pár
Mivel a korai 70-es években kifejlesztett PMOS IC technológia egy fém kapu, majd a helyükre került az EK-szilikon kapu PMOS, majd később - a MOS tranzisztorok szilícium kapuk. Az alkalmazás ezeket a rendszereket vezet néhány probléma:
1) a korlátozása teljesítmény disszipáció;
2), hogy csökkenteni kell a működési hőmérséklet LSI épített a PMOS tranzisztor;
3), hogy csökkenteni kell a memória IC hajlamot véletlenszerű hibák;
4) javítása zavarérzéketlenség IC.
Jellemzők MOS technológia:
Technikailag nincs folyamat működését elkülöníteni a technikai struktúrákat. A teljes integrált áramkör gyártási folyamat csökkenti a képződését PMOS tranzisztorok és megteremti elemek közöttük t. K. A MOS struktúrák valósíthatók ellenállások és kondenzátorok. Belül a vegyület áramkörök működnek az exponáló anyag ezáltal egyszerűsödik a feladata a többrétegű vezetékek.
Méretek sokkal kisebb MOS tranzisztorok bipoláris tranzisztorok, amely létrehoz egy chip nagyfokú elrendezését.
Rendszer technikai gyártás folyamata MOS integrált áramkör:
1) az n-típusú epitaxiális szubsztrátumot letétbe p-típusú fólia vastagsága 10 mikron;
2) termikus oxidációt alkotnak SiO2 1 mikron vastagságú;
3) alkalmazásával fotoreziszt, és szerezzen egy bizonyos minta;
4) vezető diffúziós elválasztások egy donor szennyező hogy a mélysége egy epitaxiális filmet;
5) termikus oxidáció;
6) izolálása p-típusú zsebek;
7) megszerzése védő fotolitografikus maszk;
8) újra-diffúziója donor szennyeződések előállításához erősen adalékolt n típusú régiók;
9) Az oxidációs a lemez és a fogadó kapu dielektrikum 0,1 mikron vastagságú;
10) fotolitográfiában rajz ablakok és podomicheskih kapcsolatok és rézkarc;
11) Termikus alumínium lerakódás az ohmos kapcsolatok és a kapu a stencil;
Problémák a gyártás MOS áramkörök:
1) A jelenléte SiO2 a kapu alatt a pozitív és negatív töltések.
2) képződését parazita MOS tranzisztorok alatt a fém vezetékek.
3) A megjelenése a kapu átfedés régiók forrás és nyelő (átfedés növeli a kapu-forrás kapacitás és a lefolyó-forrás útvonalán, ami alacsonyabb teljesítményt).
Ways, hogy növelje a sebességet MOS áramkörök:
1) A fordulatszám növelése azáltal, hogy csökkenti az átfedési kapacitás. Talált megoldás - alkalmazása Öneirendeződött kaputechnika. technológia lényege, hogy a forrás és a nyelő rétegek nem előtt és után a zárat. Amikor a zárat használnak, mint egy maszk.
2) használata a fémes kapu réteg poliszilícium. Ez a módszer célja, hogy csökkentse a küszöb feszültség, annak érdekében, hogy csökkentsék a tápfeszültség és a teljesítmény veszteség.
Módszerei küszöb csökkentése feszültség (kevesebb, a küszöbfeszültség, az alsó feszültség áramkör és az energiafogyasztás a teljesítmény s):
1) használata MOS tranzisztorok szilícium kapuk. U0 = 1¸B. 2 szubsztrátum és a kapu anyag azonos, így a potenciális különbség nulla.
2) A használata molibdénből a kapu (ugyanazt a hatást, mint az első esetben)
3) helyettesítése a dielektromos a kapu alatt a SiO2 Si3 N4, melynek dielektromos állandója 1,5-szer nagyobb, következésképpen csökkentsük U0.
Az előnyök a CMOS technológia:
1. Logikai feszültség csepp egyenlő a tápfeszültség (kevesebb feszültség váltani az egyik állapotból a másikba).
2. Fokozott zavarérzéketlenség.
3. Az alacsonyabb energiafogyasztás (tranzisztor nyitva van, a másik zárt, és a jelenlegi alig folyik).
4. A rózsa nyereség.
CMOS struktúrák által termelt sík epitaxiális technológiával. MOS struktúrák szerint gyártják az önálló technológia.