ఉత్పత్తి సమాచారం మరియు సంప్రదింపుల కోసం మా వెబ్‌సైట్‌కి స్వాగతం.
మా వెబ్‌సైట్:https://www.vet-china.com/
సెమీకండక్టర్ తయారీ ప్రక్రియలు పురోగతిని కొనసాగిస్తున్నందున, "మూర్స్ లా" అనే ప్రసిద్ధ ప్రకటన పరిశ్రమలో వ్యాపించింది. 1965లో ఇంటెల్ వ్యవస్థాపకులలో ఒకరైన గోర్డాన్ మూర్ దీనిని ప్రతిపాదించారు. దీని ప్రధాన కంటెంట్: ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లో ఉంచగలిగే ట్రాన్సిస్టర్‌ల సంఖ్య ప్రతి 18 నుండి 24 నెలలకు రెట్టింపు అవుతుంది. ఈ చట్టం పరిశ్రమ యొక్క అభివృద్ధి ధోరణి యొక్క విశ్లేషణ మరియు అంచనా మాత్రమే కాదు, సెమీకండక్టర్ తయారీ ప్రక్రియల అభివృద్ధికి చోదక శక్తి కూడా - ప్రతిదీ చిన్న పరిమాణం మరియు స్థిరమైన పనితీరుతో ట్రాన్సిస్టర్‌లను తయారు చేయడం. 1950ల నుండి ఇప్పటి వరకు, సుమారు 70 సంవత్సరాలుగా, మొత్తం BJT, MOSFET, CMOS, DMOS మరియు హైబ్రిడ్ BiCMOS మరియు BCD ప్రక్రియ సాంకేతికతలు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి.
1. BJT
బైపోలార్ జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్ (BJT), దీనిని సాధారణంగా ట్రయోడ్ అని పిలుస్తారు. ట్రాన్సిస్టర్‌లో ఛార్జ్ ప్రవాహం ప్రధానంగా PN జంక్షన్ వద్ద క్యారియర్‌ల వ్యాప్తి మరియు డ్రిఫ్ట్ మోషన్ కారణంగా ఉంటుంది. ఇది ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రంధ్రాల ప్రవాహాన్ని కలిగి ఉంటుంది కాబట్టి, దీనిని బైపోలార్ పరికరం అంటారు.
దాని జన్మ చరిత్రను వెనక్కి తిరిగి చూస్తే. వాక్యూమ్ ట్రయోడ్‌లను ఘన యాంప్లిఫైయర్‌లతో భర్తీ చేయాలనే ఆలోచన కారణంగా, 1945 వేసవిలో సెమీకండక్టర్లపై ప్రాథమిక పరిశోధన చేయాలని షాక్లీ ప్రతిపాదించాడు. 1945 రెండవ భాగంలో, బెల్ ల్యాబ్స్ షాక్లీ నేతృత్వంలో ఒక ఘన-స్థితి భౌతిక పరిశోధన బృందాన్ని స్థాపించింది. ఈ సమూహంలో, భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు మాత్రమే కాకుండా, సర్క్యూట్ ఇంజనీర్లు మరియు రసాయన శాస్త్రవేత్తలు కూడా ఉన్నారు, వీరిలో సైద్ధాంతిక భౌతిక శాస్త్రవేత్త బార్డీన్ మరియు ప్రయోగాత్మక భౌతిక శాస్త్రవేత్త బ్రాటెన్ ఉన్నారు. డిసెంబరు 1947లో, తరువాతి తరాల వారిచే ఒక మైలురాయిగా భావించబడిన ఒక సంఘటన అద్భుతంగా జరిగింది - బార్డీన్ మరియు బ్రటైన్ ప్రపంచంలోని మొట్టమొదటి జెర్మేనియం పాయింట్-కాంటాక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్‌ను ప్రస్తుత విస్తరణతో విజయవంతంగా కనుగొన్నారు.
బార్డీన్ మరియు బ్రాటైన్ యొక్క మొదటి పాయింట్-కాంటాక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్
కొంతకాలం తర్వాత, షాక్లీ 1948లో బైపోలార్ జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్‌ను కనిపెట్టాడు. ట్రాన్సిస్టర్‌ను రెండు pn జంక్షన్‌లతో రూపొందించవచ్చని ప్రతిపాదించాడు, ఒకటి ఫార్వర్డ్ బయాస్‌డ్ మరియు మరొకటి రివర్స్ బయాస్‌డ్, మరియు జూన్ 1948లో పేటెంట్ పొందాడు. 1949లో అతను వివరణాత్మక సిద్ధాంతాన్ని ప్రచురించాడు. జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క పని. రెండు సంవత్సరాల తర్వాత, బెల్ ల్యాబ్స్‌లోని శాస్త్రవేత్తలు మరియు ఇంజనీర్లు జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్‌ల భారీ ఉత్పత్తిని సాధించడానికి ఒక ప్రక్రియను అభివృద్ధి చేశారు (1951లో మైలురాయి), ఎలక్ట్రానిక్ టెక్నాలజీలో కొత్త శకానికి తెరతీశారు. ట్రాన్సిస్టర్‌ల ఆవిష్కరణకు వారి కృషికి గుర్తింపుగా, షాక్లీ, బర్డీన్ మరియు బ్రటైన్ సంయుక్తంగా 1956 భౌతిక శాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతిని గెలుచుకున్నారు.
NPN బైపోలార్ జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క సాధారణ నిర్మాణ రేఖాచిత్రం
బైపోలార్ జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్‌ల నిర్మాణానికి సంబంధించి, సాధారణ BJTలు NPN మరియు PNP. వివరణాత్మక అంతర్గత నిర్మాణం క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది. ఉద్గారిణికి సంబంధించిన అశుద్ధ సెమీకండక్టర్ ప్రాంతం ఉద్గారిణి ప్రాంతం, ఇది అధిక డోపింగ్ సాంద్రతను కలిగి ఉంటుంది; స్థావరానికి సంబంధించిన అశుద్ధ సెమీకండక్టర్ ప్రాంతం బేస్ ప్రాంతం, ఇది చాలా సన్నని వెడల్పు మరియు చాలా తక్కువ డోపింగ్ గాఢతను కలిగి ఉంటుంది; కలెక్టర్‌కు సంబంధించిన అశుద్ధ సెమీకండక్టర్ ప్రాంతం కలెక్టర్ ప్రాంతం, ఇది పెద్ద విస్తీర్ణం మరియు చాలా తక్కువ డోపింగ్ సాంద్రతను కలిగి ఉంటుంది.
BJT సాంకేతికత యొక్క ప్రయోజనాలు అధిక ప్రతిస్పందన వేగం, అధిక ట్రాన్స్‌కండక్టెన్స్ (ఇన్‌పుట్ వోల్టేజ్ మార్పులు పెద్ద అవుట్‌పుట్ కరెంట్ మార్పులకు అనుగుణంగా ఉంటాయి), తక్కువ శబ్దం, అధిక అనలాగ్ ఖచ్చితత్వం మరియు బలమైన కరెంట్ డ్రైవింగ్ సామర్థ్యం; ప్రతికూలతలు తక్కువ ఏకీకరణ (పార్శ్వ పరిమాణంతో నిలువు లోతును తగ్గించలేము) మరియు అధిక విద్యుత్ వినియోగం.
2. MOS
మెటల్ ఆక్సైడ్ సెమీకండక్టర్ ఫీల్డ్ ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్ (మెటల్ ఆక్సైడ్ సెమీకండక్టర్ FET), అంటే, మెటల్ లేయర్ (M-మెటల్ అల్యూమినియం) యొక్క గేట్‌కు వోల్టేజ్‌ని వర్తింపజేయడం ద్వారా సెమీకండక్టర్ (S) వాహక ఛానల్ యొక్క స్విచ్‌ను నియంత్రించే ఫీల్డ్ ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్. విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క ప్రభావాన్ని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఆక్సైడ్ పొర (O-ఇన్సులేటింగ్ లేయర్ SiO2) ద్వారా మూలం. గేట్ మరియు మూలం, మరియు గేట్ మరియు కాలువలు SiO2 ఇన్సులేటింగ్ లేయర్ ద్వారా వేరుచేయబడినందున, MOSFETని ఇన్సులేటెడ్ గేట్ ఫీల్డ్ ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్ అని కూడా పిలుస్తారు. 1962లో, బెల్ ల్యాబ్స్ విజయవంతమైన అభివృద్ధిని అధికారికంగా ప్రకటించింది, ఇది సెమీకండక్టర్ అభివృద్ధి చరిత్రలో అత్యంత ముఖ్యమైన మైలురాళ్లలో ఒకటిగా మారింది మరియు సెమీకండక్టర్ మెమరీ ఆగమనానికి నేరుగా సాంకేతిక పునాదిని వేసింది.
MOSFETని వాహక ఛానల్ రకం ప్రకారం P ఛానెల్ మరియు N ఛానెల్‌గా విభజించవచ్చు. గేట్ వోల్టేజ్ వ్యాప్తి ప్రకారం, దీనిని విభజించవచ్చు: క్షీణత రకం-గేట్ వోల్టేజ్ సున్నా అయినప్పుడు, కాలువ మరియు మూలం మధ్య ఒక వాహక ఛానల్ ఉంటుంది; N (P) ఛానల్ పరికరాల కోసం మెరుగుదల రకం, గేట్ వోల్టేజ్ సున్నా కంటే (తక్కువ) కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు మాత్రమే వాహక ఛానల్ ఉంటుంది మరియు MOSFET అనేది ప్రధానంగా N ఛానెల్ మెరుగుదల రకం.
MOS మరియు ట్రయోడ్ మధ్య ప్రధాన వ్యత్యాసాలు క్రింది అంశాలకు మాత్రమే పరిమితం కావు:
-ట్రైడ్‌లు బైపోలార్ పరికరాలు ఎందుకంటే మెజారిటీ మరియు మైనారిటీ క్యారియర్లు రెండూ ఒకే సమయంలో ప్రసరణలో పాల్గొంటాయి; అయితే MOS సెమీకండక్టర్లలో మెజారిటీ క్యారియర్‌ల ద్వారా మాత్రమే విద్యుత్తును నిర్వహిస్తుంది మరియు దీనిని యూనిపోలార్ ట్రాన్సిస్టర్ అని కూడా అంటారు.
-ట్రైడ్‌లు సాపేక్షంగా అధిక విద్యుత్ వినియోగంతో ప్రస్తుత-నియంత్రిత పరికరాలు; MOSFETలు తక్కువ విద్యుత్ వినియోగంతో వోల్టేజ్-నియంత్రిత పరికరాలు.
-ట్రైడ్‌లు పెద్ద ఆన్-రెసిస్టెన్స్‌ను కలిగి ఉంటాయి, అయితే MOS ట్యూబ్‌లు చిన్న ఆన్-రెసిస్టెన్స్‌ను కలిగి ఉంటాయి, కొన్ని వందల మిల్లీఓమ్‌లు మాత్రమే. ప్రస్తుత విద్యుత్ పరికరాలలో, MOS ట్యూబ్‌లు సాధారణంగా స్విచ్‌లుగా ఉపయోగించబడతాయి, ప్రధానంగా ట్రయోడ్‌లతో పోలిస్తే MOS యొక్క సామర్థ్యం సాపేక్షంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది.
-ట్రైడ్‌లు సాపేక్షంగా ప్రయోజనకరమైన ధరను కలిగి ఉంటాయి మరియు MOS ట్యూబ్‌లు సాపేక్షంగా ఖరీదైనవి.
-ఈ రోజుల్లో, చాలా సందర్భాలలో ట్రయోడ్‌లను భర్తీ చేయడానికి MOS ట్యూబ్‌లు ఉపయోగించబడుతున్నాయి. కొన్ని తక్కువ-పవర్ లేదా పవర్-సెన్సిటివ్ దృశ్యాలలో మాత్రమే, మేము ధర ప్రయోజనాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుని ట్రయోడ్‌లను ఉపయోగిస్తాము.
3. CMOS
కాంప్లిమెంటరీ మెటల్ ఆక్సైడ్ సెమీకండక్టర్: CMOS టెక్నాలజీ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు మరియు లాజిక్ సర్క్యూట్‌లను రూపొందించడానికి కాంప్లిమెంటరీ p-టైప్ మరియు n-టైప్ మెటల్ ఆక్సైడ్ సెమీకండక్టర్ ట్రాన్సిస్టర్‌లను (MOSFETలు) ఉపయోగిస్తుంది. కింది బొమ్మ సాధారణ CMOS ఇన్వర్టర్‌ను చూపుతుంది, ఇది "1→0" లేదా "0→1" మార్పిడికి ఉపయోగించబడుతుంది.
కింది బొమ్మ సాధారణ CMOS క్రాస్-సెక్షన్. ఎడమ వైపు NMS, మరియు కుడి వైపు PMOS. రెండు MOS యొక్క G పోల్స్ ఒక సాధారణ గేట్ ఇన్‌పుట్‌గా ఒకదానితో ఒకటి అనుసంధానించబడి ఉంటాయి మరియు D పోల్స్ ఒక సాధారణ డ్రెయిన్ అవుట్‌పుట్‌గా కలిసి ఉంటాయి. VDD PMOS యొక్క మూలానికి కనెక్ట్ చేయబడింది మరియు VSS NMOS యొక్క మూలానికి కనెక్ట్ చేయబడింది.
1963లో, ఫెయిర్‌చైల్డ్ సెమీకండక్టర్‌కు చెందిన వాన్‌లాస్ మరియు సాహ్ CMOS సర్క్యూట్‌ను కనుగొన్నారు. 1968లో, అమెరికన్ రేడియో కార్పొరేషన్ (RCA) మొదటి CMOS ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ ఉత్పత్తిని అభివృద్ధి చేసింది మరియు అప్పటి నుండి, CMOS సర్క్యూట్ గొప్ప అభివృద్ధిని సాధించింది. దీని ప్రయోజనాలు తక్కువ విద్యుత్ వినియోగం మరియు అధిక ఏకీకరణ (STI/LOCOS ప్రక్రియ ఏకీకరణను మరింత మెరుగుపరుస్తుంది); దాని ప్రతికూలత ఏమిటంటే లాక్ ప్రభావం (PN జంక్షన్ రివర్స్ బయాస్ MOS ట్యూబ్‌ల మధ్య ఐసోలేషన్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది మరియు జోక్యం సులభంగా మెరుగైన లూప్‌ను ఏర్పరుస్తుంది మరియు సర్క్యూట్‌ను బర్న్ చేస్తుంది).
4. DMOS
డబుల్-డిఫ్యూజ్డ్ మెటల్ ఆక్సైడ్ సెమీకండక్టర్: సాధారణ MOSFET పరికరాల నిర్మాణం వలె, ఇది కూడా మూలం, కాలువ, గేట్ మరియు ఇతర ఎలక్ట్రోడ్‌లను కలిగి ఉంటుంది, అయితే కాలువ ముగింపు యొక్క బ్రేక్‌డౌన్ వోల్టేజ్ ఎక్కువగా ఉంటుంది. డబుల్ డిఫ్యూజన్ ప్రక్రియ ఉపయోగించబడుతుంది.
దిగువన ఉన్న బొమ్మ ప్రామాణిక N-ఛానల్ DMOS యొక్క క్రాస్-సెక్షన్‌ను చూపుతుంది. ఈ రకమైన DMOS పరికరం సాధారణంగా లో-సైడ్ స్విచింగ్ అప్లికేషన్‌లలో ఉపయోగించబడుతుంది, ఇక్కడ MOSFET యొక్క మూలం భూమికి అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. అదనంగా, P-ఛానల్ DMOS ఉంది. ఈ రకమైన DMOS పరికరం సాధారణంగా హై-సైడ్ స్విచింగ్ అప్లికేషన్‌లలో ఉపయోగించబడుతుంది, ఇక్కడ MOSFET యొక్క మూలం సానుకూల వోల్టేజ్‌కి అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. CMOS మాదిరిగానే, కాంప్లిమెంటరీ స్విచింగ్ ఫంక్షన్‌లను అందించడానికి కాంప్లిమెంటరీ DMOS పరికరాలు N-ఛానల్ మరియు P-ఛానల్ MOSFETలను ఒకే చిప్‌లో ఉపయోగిస్తాయి.
ఛానెల్ యొక్క దిశపై ఆధారపడి, DMOS రెండు రకాలుగా విభజించబడింది, అవి నిలువు డబుల్-డిఫ్యూజ్డ్ మెటల్ ఆక్సైడ్ సెమీకండక్టర్ ఫీల్డ్ ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్ VDMOS (వర్టికల్ డబుల్-డిఫ్యూజ్డ్ MOSFET) మరియు పార్శ్వ డబుల్-డిఫ్యూజ్డ్ మెటల్ ఆక్సైడ్ సెమీకండక్టర్ ఫీల్డ్ ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్ LDMOS (Lateral Double) -డిఫ్యూజ్డ్ MOSFET).
VDMOS పరికరాలు నిలువు ఛానెల్‌తో రూపొందించబడ్డాయి. పార్శ్వ DMOS పరికరాలతో పోలిస్తే, అవి అధిక బ్రేక్‌డౌన్ వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ హ్యాండ్లింగ్ సామర్థ్యాలను కలిగి ఉంటాయి, అయితే ఆన్-రెసిస్టెన్స్ ఇప్పటికీ చాలా పెద్దది.
LDMOS పరికరాలు పార్శ్వ ఛానల్‌తో రూపొందించబడ్డాయి మరియు అవి అసమాన శక్తి MOSFET పరికరాలు. నిలువు DMOS పరికరాలతో పోలిస్తే, అవి తక్కువ ఆన్-రెసిస్టెన్స్ మరియు వేగవంతమైన స్విచింగ్ వేగాన్ని అనుమతిస్తాయి.
సాంప్రదాయ MOSFETలతో పోలిస్తే, DMOS అధిక ఆన్-కెపాసిటెన్స్ మరియు తక్కువ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి ఇది పవర్ స్విచ్‌లు, పవర్ టూల్స్ మరియు ఎలక్ట్రిక్ వెహికల్ డ్రైవ్‌ల వంటి అధిక-పవర్ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.
5. BiCMOS
బైపోలార్ CMOS అనేది CMOS మరియు బైపోలార్ పరికరాలను ఒకే సమయంలో ఒకే చిప్‌లో ఏకీకృతం చేసే సాంకేతికత. CMOS పరికరాలను ప్రధాన యూనిట్ సర్క్యూట్‌గా ఉపయోగించడం మరియు పెద్ద కెపాసిటివ్ లోడ్‌లు నడపడానికి అవసరమైన బైపోలార్ పరికరాలు లేదా సర్క్యూట్‌లను జోడించడం దీని ప్రాథమిక ఆలోచన. అందువల్ల, BiCMOS సర్క్యూట్‌లు CMOS సర్క్యూట్‌ల యొక్క అధిక ఏకీకరణ మరియు తక్కువ విద్యుత్ వినియోగం మరియు BJT సర్క్యూట్‌ల యొక్క అధిక వేగం మరియు బలమైన కరెంట్ డ్రైవింగ్ సామర్థ్యాల ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంటాయి.
STMicroelectronics' BiCMOS SiGe (సిలికాన్ జెర్మేనియం) సాంకేతికత RF, అనలాగ్ మరియు డిజిటల్ భాగాలను ఒకే చిప్‌లో అనుసంధానిస్తుంది, ఇది బాహ్య భాగాల సంఖ్యను గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది మరియు విద్యుత్ వినియోగాన్ని ఆప్టిమైజ్ చేస్తుంది.
6. BCD
బైపోలార్-CMOS-DMOS, ఈ సాంకేతికత బైపోలార్, CMOS మరియు DMOS పరికరాలను ఒకే చిప్‌లో తయారు చేయగలదు, దీనిని BCD ప్రక్రియ అని పిలుస్తారు, దీనిని 1986లో STMicroelectronics (ST) విజయవంతంగా అభివృద్ధి చేశారు.
బైపోలార్ అనలాగ్ సర్క్యూట్‌లకు, CMOS డిజిటల్ మరియు లాజిక్ సర్క్యూట్‌లకు అనుకూలంగా ఉంటుంది మరియు DMOS పవర్ మరియు హై-వోల్టేజ్ పరికరాలకు అనుకూలంగా ఉంటుంది. BCD మూడు ప్రయోజనాలను మిళితం చేస్తుంది. నిరంతర అభివృద్ధి తర్వాత, పవర్ మేనేజ్‌మెంట్, అనలాగ్ డేటా అక్విజిషన్ మరియు పవర్ యాక్యుయేటర్‌లలోని ఉత్పత్తులలో BCD విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ST యొక్క అధికారిక వెబ్‌సైట్ ప్రకారం, BCD కోసం పరిపక్వ ప్రక్రియ ఇప్పటికీ 100nm, 90nm ఇప్పటికీ ప్రోటోటైప్ డిజైన్‌లో ఉంది మరియు 40nmBCD సాంకేతికత అభివృద్ధిలో ఉన్న దాని తదుపరి తరం ఉత్పత్తులకు చెందినది.
పోస్ట్ సమయం: సెప్టెంబర్-10-2024