ברוכים הבאים צו אונדזער וועבזייטל פֿאַר פּראָדוקט אינפֿאָרמאַציע און באַראַטונג.
אונדזער וועבזייטל:https://www.vet-china.com/
ווי סעמיקאַנדאַקטער מאַנופאַקטורינג פּראַסעסאַז פאָרזעצן צו מאַכן ברייקטרוז, אַ באַרימט דערקלערונג גערופֿן "מאָר ס געזעץ" איז סערקיאַלייטיד אין די אינדוסטריע. עס איז פארגעשלאגן געווארן דורך גארדאן מור, איינער פון די גרינדער פון ינטעל, אין 1965. דער עיקר אינהאלט איז: די צאל טראנזיסטארן וואס קענען ארייננעמען אויף אן אינטעגרירטן קרייז וועט זיך דאבלן בערך יעדע 18 ביז 24 מאנאטן. דעם געזעץ איז ניט בלויז אַן אַנאַליסיס און פּראָגנאָז פון די אַנטוויקלונג גאַנג פון די אינדוסטריע, אָבער אויך אַ דרייווינג קראַפט פֿאַר דער אַנטוויקלונג פון סעמיקאַנדאַקטער מאַנופאַקטורינג פּראַסעסאַז - אַלץ איז צו מאַכן טראַנזיסטערז מיט קלענערער גרייס און סטאַביל פאָרשטעלונג. פֿון די 1950 ס צו די פאָרשטעלן, וועגן 70 יאָר, אַ גאַנץ פון BJT, MOSFET, CMOS, DMOS און כייבריד BiCMOS און BCD פּראָצעס טעקנאַלאַדזשיז זענען דעוועלאָפּעד.
1. בדזשט
ביפּאָלאַר קנופּ טראַנסיסטאָר (BJT), קאַמאַנלי באקאנט ווי טריאָדע. די אָפּצאָל לויפן אין די טראַנזיסטאָר איז דער הויפּט רעכט צו דער דיפיוזשאַן און דריפט באַוועגונג פון קאַריערז אין די פּן קנופּ. זינט עס ינוואַלווז די לויפן פון ביידע עלעקטראָנס און האָלעס, עס איז גערופן אַ בייפּאָולער מיטל.
קוקן צוריק אין דער געשיכטע פון זייַן געבורט. ווייַל פון דעם געדאַנק פון ריפּלייסינג וואַקוום טריאָדעס מיט האַרט אַמפּלאַפייערז, Shockley פארגעלייגט צו דורכפירן יקערדיק פאָרשונג אויף סעמיקאָנדוקטאָרס אין די זומער פון 1945. אין דער צווייטער העלפט פון 1945, Bell Labs געגרינדעט אַ האַרט-שטאַט פיזיק פאָרשונג גרופּע כעדאַד דורך Shockley. אין דער גרופּע, עס זענען נישט בלויז פיזיסיסטן, אָבער אויך קרייַז ענדזשאַנירז און כעמיקער, אַרייַנגערעכנט Bardeen, אַ טעאָרעטיש פיזיקער, און Brattain, אַן יקספּערמענאַל פיזיקער. אין דעצעמבער 1947, אַ געשעעניש וואָס איז געווען באטראכט ווי אַ מיילסטאָון דורך שפּעטער דורות איז געווען בריליאַנטלי - Bardeen און Brattain האָבן הצלחה ינווענטיד די וועלט 'ס ערשטער גערמאַניום פונט-קאָנטאַקט טראַנזיסטאָר מיט קראַנט אַמפּלאַפאַקיישאַן.
Bardeen און Brattain ס ערשטער פונט-קאָנטאַקט טראַנזיסטאָר
באלד דערנאָכדעם, שאָקליי ינווענטיד די בייפּאָולער קנופּ טראַנזיסטאָר אין 1948. ער האט פארגעלייגט אַז דער טראַנזיסטאָר קענען זיין קאַמפּאָוזד פון צוויי פּן דזשונקטיאָנס, איינער פאָרויס בייאַסט און די אנדערע פאַרקערט בייאַסט, און באקומען אַ פּאַטענט אין יוני 1948. אין 1949, ער ארויס די דיטיילד טעאָריע פון די אַרבעט פון די קנופּ טראַנזיסטאָר. מער ווי צוויי יאָר שפּעטער, סייאַנטיס און ענדזשאַנירז אין בעל לאַבס דעוועלאָפּעד אַ פּראָצעס צו דערגרייכן מאַסע פּראָדוקציע פון קנופּ טראַנזיסטערז (מיילסטאָון אין 1951), עפן אַ נייַע תקופה פון עלעקטראָניש טעכנאָלאָגיע. אין אנערקענונג פון זייער קאַנטראַביושאַנז צו דער דערפינדונג פון טראַנזיסטערז, Shockley, Bardeen און Brattain צוזאַמען וואַן די 1956 נאָבעל פרייז אין פיזיק.
פּשוט סטראַקטשעראַל דיאַגראַמע פון NPN בייפּאָולער קנופּ טראַנסיסטאָר
וועגן די סטרוקטור פון בייפּאָולער קנופּ טראַנזיסטערז, פּראָסט BJTs זענען NPN און PNP. די דיטיילד ינערלעך סטרוקטור איז געוויזן אין די פיגור אונטן. די טומאה סעמיקאַנדאַקטער געגנט קאָראַספּאַנדינג צו די ימיטער איז די ימיטער געגנט, וואָס האט אַ הויך דאָפּינג קאַנסאַנטריישאַן; די טומאה סעמיקאַנדאַקטער געגנט קאָראַספּאַנדינג צו די באַזע איז די באַזע געגנט, וואָס האט אַ זייער דין ברייט און אַ זייער נידעריק דאָפּינג קאַנסאַנטריישאַן; די טומאה סעמיקאַנדאַקטער געגנט קאָראַספּאַנדינג צו די קאַלעקטער איז די קאַלעקטער געגנט, וואָס האט אַ גרויס שטח און אַ זייער נידעריק דאָפּינג קאַנסאַנטריישאַן.
די אַדוואַנטידזשיז פון BJT טעכנאָלאָגיע זענען הויך ענטפער גיכקייַט, הויך טראַנסקאָנדוקטאַנסע (ינפּוט וואָולטידזש ענדערונגען שטימען צו גרויס רעזולטאַט קראַנט ענדערונגען), נידעריק ראַש, הויך אַנאַלאָג אַקיעראַסי און שטאַרק קראַנט דרייווינג פיייקייט; די דיסאַדוואַנטידזשיז זענען נידעריק ינטאַגריישאַן (ווערטיקאַל טיפקייַט קענען ניט זיין רידוסט מיט לאַטעראַל גרייס) און הויך מאַכט קאַנסאַמשאַן.
2. מאָס
מעטאַל אַקסייד סעמיקאַנדאַקטער פיעלד ווירקונג טראַנזיסטאָר (מעטאַל אַקסייד סעמיקאַנדאַקטער FET), דאָס איז, אַ פעלד ווירקונג טראַנזיסטאָר וואָס קאַנטראָולד די באַשטימען פון די סעמיקאַנדאַקטער (S) קאַנדאַקטיוו קאַנאַל דורך אַפּלייינג וואָולטידזש צו די טויער פון די מעטאַל שיכטע (מ-מעטאַל אַלומינום) און מקור דורך די אַקסייד שיכטע (אָ-ינסאַלייטינג שיכטע סיאָ2) צו דזשענערייט די ווירקונג פון די עלעקטריק פעלד. זינט די טויער און די מקור, און די טויער און די פליסן זענען אפגעזונדערט דורך די SiO2 ינסאַלייטינג שיכטע, MOSFET איז אויך גערופן אַן ינסאַלייטיד טויער פעלד ווירקונג טראַנזיסטאָר. אין 1962, Bell Labs אַפישאַלי אַנאַונסט די געראָטן אַנטוויקלונג, וואָס איז געווארן איינער פון די מערסט וויכטיק מיילסטאָונז אין דער געשיכטע פון סעמיקאַנדאַקטער אַנטוויקלונג און גלייך געלייגט די טעכניש יסוד פֿאַר די אַדווענט פון סעמיקאַנדאַקטער זכּרון.
MOSFET קענען זיין צעטיילט אין פּ קאַנאַל און N קאַנאַל לויט די קאַנדאַקטיוו קאַנאַל טיפּ. לויט די טויער וואָולטידזש אַמפּליטוד, עס קענען זיין צעטיילט אין: דיפּלישאַן טיפּ - ווען די טויער וואָולטידזש איז נול, עס איז אַ קאַנדאַקטיוו קאַנאַל צווישן די פליסן און די מקור; ענכאַנסמאַנט טיפּ - פֿאַר ען (פּ) קאַנאַל דעוויסעס, עס איז אַ קאַנדאַקטיוו קאַנאַל בלויז ווען די טויער וואָולטידזש איז גרעסער ווי (ווייניקער ווי) נול, און מאַכט MOSFET איז דער הויפּט ען קאַנאַל ענכאַנסמאַנט טיפּ.
די הויפּט דיפעראַנסיז צווישן מאָס און טריאָוד אַרייַננעמען אָבער זענען נישט לימיטעד צו די פאלגענדע פונקטן:
-טריאָדעס זענען בייפּאָולער דעוויסעס ווייַל ביידע מערהייַט און מינאָריטעט קאַריערז אָנטייל נעמען אין קאַנדאַקשאַן אין דער זעלביקער צייט; בשעת מאָס פירט בלויז עלעקטרע דורך מערהייט קאַריערז אין סעמיקאַנדאַקטערז, און איז אויך גערופן אַ וניפּאָלאַר טראַנזיסטאָר.
-טריאָדעס זענען קראַנט קאַנטראָולד דעוויסעס מיט לעפיערעך הויך מאַכט קאַנסאַמשאַן; בשעת MOSFETs זענען וואָולטידזש קאַנטראָולד דעוויסעס מיט נידעריק מאַכט קאַנסאַמשאַן.
-טריאָדעס האָבן גרויס אויף-קעגנשטעל, בשעת מאָס טובז האָבן קליין אויף-קעגנשטעל, בלויז אַ ביסל הונדערט מיליאָהמס. אין קראַנט עלעקטריקאַל דעוויסעס, מאָס טובז זענען בכלל געניצט ווי סוויטשיז, דער הויפּט ווייַל די עפעקטיווקייַט פון מאָס איז לעפיערעך הויך קאַמפּערד מיט טריאָדעס.
-טריאָדעס האָבן אַ לעפיערעך אַדוואַנטיידזשאַס פּרייַז, און מאָס טובז זענען לעפיערעך טייַער.
- נאָוואַדייַס, מאָס טובז זענען געניצט צו פאַרבייַטן טריאָדעס אין רובֿ סינעריאָוז. בלויז אין עטלעכע נידעריק-מאַכט אָדער מאַכט-ינסענסיטיוו סינעריאָוז, מיר וועלן נוצן טריאָדעס קאַנסידערינג די פּרייַז מייַלע.
3. קמאָס
קאָמפּלעמענטאַרי מעטאַל אַקסייד סעמיקאַנדאַקטער: קמאָס טעכנאָלאָגיע ניצט קאָמפּלעמענטאַרי פּ-טיפּ און n-טיפּ מעטאַל אַקסייד סעמיקאַנדאַקטער טראַנזיסטערז (מאָספעץ) צו בויען עלעקטראָניש דעוויסעס און לאָגיק סערקאַץ. די פאלגענדע פיגור ווייזט אַ פּראָסט קמאָס ינווערטער, וואָס איז געניצט פֿאַר "1 → 0" אָדער "0 → 1" קאַנווערזשאַן.
די פאלגענדע פיגור איז אַ טיפּיש קמאָס קרייַז-אָפּטיילונג. די לינקס זייַט איז NMS, און די רעכט זייַט איז PMOS. די G פּויליש פון די צוויי מאָס זענען פארבונדן צוזאַמען ווי אַ פּראָסט טויער אַרייַנשרייַב, און די ד פּויליש זענען פארבונדן צוזאַמען ווי אַ פּראָסט פליסן רעזולטאַט. VDD איז קאָננעקטעד צו די מקור פון PMOS, און VSS איז קאָננעקטעד צו די מקור פון NMOS.
אין 1963, Wanlass און Sah פון Fairchild Semiconductor ינווענטיד די קמאָס קרייַז. אין 1968, די אמעריקאנער ראַדיאָ קאָרפּאָראַטיאָן (RCA) דעוועלאָפּעד דער ערשטער קמאָס ינאַגרייטיד קרייַז פּראָדוקט, און זינט דעמאָלט, די קמאָס קרייַז האט אַטשיווד גרויס אַנטוויקלונג. זייַן אַדוואַנטידזשיז זענען נידעריק מאַכט קאַנסאַמשאַן און הויך ינטאַגריישאַן (סטי / לאָקאָס פּראָצעס קענען ווייַטער פֿאַרבעסערן ינאַגריישאַן); זייַן כיסאָרן איז די עקזיסטענץ פון אַ שלאָס ווירקונג (פּן קנופּ פאַרקערט פאָרורטייל איז געניצט ווי אפגעזונדערטקייט צווישן מאָס טובז, און ינטערפיראַנס קענען לייכט פאָרעם אַ ענכאַנסט שלייף און פאַרברענען די קרייַז).
4. דמאָס
טאָפּל-דיפיוזד מעטאַל אַקסייד סעמיקאַנדאַקטער: ענלעך צו די סטרוקטור פון פּראָסט MOSFET דעוויסעס, עס אויך האט מקור, פליסן, טויער און אנדערע ילעקטראָודז, אָבער די ברייקדאַון וואָולטידזש פון די פליסן סוף איז הויך. טאָפּל דיפיוזשאַן פּראָצעס איז געניצט.
די פיגור אונטן ווייזט די קרייַז-אָפּטיילונג פון אַ נאָרמאַל N-קאַנאַל DMOS. דעם טיפּ פון DMOS מיטל איז יוזשאַוואַלי געניצט אין נידעריק-זייַט סוויטשינג אַפּלאַקיישאַנז, ווו די מקור פון די MOSFET איז קאָננעקטעד צו דער ערד. אין אַדישאַן, עס איז אַ פּ-קאַנאַל DMOS. דעם טיפּ פון DMOS מיטל איז יוזשאַוואַלי געניצט אין הויך-זייַט סוויטשינג אַפּלאַקיישאַנז, ווו די מקור פון די MOSFET איז פארבונדן צו אַ positive וואָולטידזש. ענלעך צו CMOS, קאַמפּלאַמענטשי DMOS דעוויסעס נוצן N-קאַנאַל און P-קאַנאַל MOSFETs אויף דער זעלביקער שפּאָן צו צושטעלן קאַמפּלאַמענטשי סוויטשינג פאַנגקשאַנז.
דעפּענדינג אויף דער ריכטונג פון דעם קאַנאַל, DMOS קענען זיין צעטיילט אין צוויי טייפּס, ניימלי ווערטיקאַל טאָפּל-דיפיוזד מעטאַל אַקסייד סעמיקאַנדאַקטער פעלד ווירקונג טראַנזיסטאָר וודמאָס (ווערטיקאַל טאָפּל-דיפיוזד מאָספעט) און לאַטעראַל טאָפּל-דיפיוזד מעטאַל אַקסייד סעמיקאַנדאַקטער פעלד ווירקונג טראַנזיסטאָר לדמוס (לאַטעראַל טאָפּל-דיפיוזד מאָספעט). -דיפיוזד MOSFET).
VDMOS דעוויסעס זענען דיזיינד מיט אַ ווערטיקאַל קאַנאַל. קאַמפּערד מיט לאַטעראַל DMOS דעוויסעס, זיי האָבן העכער ברייקדאַון וואָולטידזש און קראַנט האַנדלינג קייפּאַבילאַטיז, אָבער די קעגנשטעל איז נאָך לעפיערעך גרויס.
LDMOS דעוויסעס זענען דיזיינד מיט אַ לאַטעראַל קאַנאַל און זענען אַסיממעטריק מאַכט MOSFET דעוויסעס. קאַמפּערד מיט ווערטיקאַל DMOS דעוויסעס, זיי לאָזן נידעריקער קעגנשטעל און פאַסטער סוויטשינג ספּידז.
קאַמפּערד מיט טראדיציאנעלן MOSFETs, DMOS האט העכער קאַפּאַסאַטאַנס און נידעריקער קעגנשטעל, אַזוי עס איז וויידלי געניצט אין הויך-מאַכט עלעקטראָניש דעוויסעס אַזאַ ווי מאַכט סוויטשיז, מאַכט מכשירים און עלעקטריק פאָרמיטל דרייווז.
5. BiCMOS
ביפּאָלאַר קמאָס איז אַ טעכנאָלאָגיע וואָס ינטאַגרייץ קמאָס און בייפּאָולער דעוויסעס אויף דער זעלביקער שפּאָן אין דער זעלביקער צייט. זיין יקערדיק געדאַנק איז צו נוצן CMOS דעוויסעס ווי די הויפּט אַפּאַראַט קרייַז, און לייגן בייפּאָולער דעוויסעס אָדער סערקאַץ ווו גרויס קאַפּאַסיטיווע לאָודז זענען פארלאנגט צו זיין געטריבן. דעריבער, BiCMOS סערקאַץ האָבן די אַדוואַנטידזשיז פון הויך ינטאַגריישאַן און נידעריק מאַכט קאַנסאַמשאַן פון CMOS סערקאַץ, און די אַדוואַנטידזשיז פון הויך גיכקייַט און שטאַרק קראַנט דרייווינג קייפּאַבילאַטיז פון BJT סערקאַץ.
STMicroelectronics 'BiCMOS SiGe (סיליציום גערמאַניום) טעכנאָלאָגיע ינטאַגרייץ רף, אַנאַלאָג און דיגיטאַל פּאַרץ אויף אַ איין שפּאָן, וואָס קענען באטייטיק רעדוצירן די נומער פון פונדרויסנדיק קאַמפּאָונאַנץ און אַפּטאַמייז מאַכט קאַנסאַמשאַן.
6. בקד
ביפּאָלאַר-קמאָס-דמאָס, די טעכנאָלאָגיע קענען מאַכן בייפּאָולער, קמאָס און דמאָס דעוויסעס אויף דער זעלביקער שפּאָן, גערופֿן BCD פּראָצעס, וואָס איז געווען ערשטער הצלחה דעוועלאָפּעד דורך STMicroelectronics (ST) אין 1986.
ביפּאָלאַר איז פּאַסיק פֿאַר אַנאַלאָג סערקאַץ, CMOS איז פּאַסיק פֿאַר דיגיטאַל און לאָגיק סערקאַץ, און DMOS איז פּאַסיק פֿאַר מאַכט און הויך וואָולטידזש דעוויסעס. BCD קאַמביינז די אַדוואַנטידזשיז פון די דריי. נאָך קעסיידערדיק פֿאַרבעסערונג, BCD איז וויידלי געניצט אין פּראָדוקטן אין די פעלד פון מאַכט פאַרוואַלטונג, אַנאַלאָג דאַטן אַקוואַזישאַן און מאַכט אַקטוייטערז. לויט ST's באַאַמטער וועבזייטל, דער דערוואַקסן פּראָצעס פֿאַר BCD איז נאָך אַרום 100nm, 90nm איז נאָך אין פּראָוטאַטייפּ פּלאַן, און 40nmBCD טעכנאָלאָגיע געהערט צו זיין ווייַטער-דור פּראָדוקטן אונטער אַנטוויקלונג.
פּאָסטן צייט: סעפטעמבער 10-2024