أقرأ أيضاً
التاريخ: 10-10-2021
1594
التاريخ: 2023-08-20
784
التاريخ: 1-4-2021
2033
التاريخ: 13-4-2021
2163
|
دوائر MOS المتكاملة Metal - Oxide Semiconductor ICS
الدوائر المتكاملة الاحادية البلورة، يمكن ان ندعوها بشكل ادق بالدوائر المتكاملة احادية البلورة ثنائية القطب bipolar monolithic ICS وذلك لانها تعتمد اساسا على تصنيع الترانزستور الثنائي القطبية JBT . من جهة اخرى هناك عائلة أخرى من الدوائر المتكاملة احادية البلورة تعتمد في تصنيعها على تركيب ترانزستور تأثير المجال ذي الاوكسيد المعدني Mos FET الاحادي القطبية وتستخدم بكثرة في عدد من التطبيقات وخصوصا مايتعلق منها في مجال الالكترونيات الرقمية . كما ان هناك ايضا بعض الدوائر المتكاملة التي تحوي كلا من نوعي الترانزستور ثنائي القطبية واحادي القطبية .
عل اية حال. ان العميات المستخدمة في تحضير الرقاقة لدوائر Mos المنكاملة هي في الحقيقة ، نفس العمليات التي مر ذكرها عند تصنيع رقاقة دوائر ال BJT المتكاملة الا ان العمليات الخاصة ل 4405 تكون اقل كلفة من عمليات الثنائي القطبية. ففي ترانزستور MOS يلزم عملية نشر شوائب واحدة لتكوين كل من منطقتي المنبع والمصرف - كلاهما يقعان في مستوى واحد - مقارنة مع اثنتين الى أربع عمليات نشر في الدوائر المتكاملة الثنائية القطب ، وعلى العموم فان عدد مراحل تصنيع ترانزستور MOS تصل الى حوالي 35 مرحلة بينما يحتاج الترانزستور العادي الى 140 مرحله وبالتالي فان دوائر MOS المتكاملة تشغل مساحات اصغر مما تشغله دوائر الترانزستور ثنائي القطبية .
فضلاً عما ذكر اعلاه فان عزل المكونات عن بعضها الاخر سوف تتفي الحاجة اليها فى دوائر ال MOS حيث ان كل منطقة منبع او مصدر سوف تكون مفصولة عن مثبلاتها بوساطة وصلة PN المتكونة بفعل وجود طبقة الاساس – انظر الشكل (1). وبسبب منعدم الحاجة الى مناطق العزل هذه بين مكونات دوائر MOS المتكاملة فان كثافة المكونات لهذه الدوائر يمكن ان تكون عالية جدا (اكبر عشرة مرات مما هي عليه في دوائر BJT المتكاملة) وبالتالي فان دوائر MOS المتكاملة تصلح على وجه الخصوص
الشكل(1) دوائرالMOS
لعمليات التكامل الموسع ( اختصارا LSI ) وهوزيادة كثافة العناصرمع انخفاض كلفة التصنيع .
على الرغم من المميزات المذكورة اعلاه الدوائر MOS المتكاملة فان هذه الدوائر تعاني من بطء في الاستجأبة الترددية ذلك لأن كبر مساحة معدن البوابة ووجود العازل SO سرف يضعان حداً للتردد الذي يمكن استعماله الى حوالي (1MHZ) بسبب من كبر المتسعة المتولدة . على اية حال ، للحصول على دوائر MOS تعمل بترددات أعلى تستبدل طبقة الاساس N بطقة أساس من نوع P وبالتالي تصبح القناة المحتثة من النوع n التي تفوق سرعة شحناتها ( الالكترونات ) سرعة شحنات القناة P ( الفجوات ) بحوالي (3) مرات .
ومن الجدير بالذكر ان المقاومة المتكاملة في دوائرل MOS هي عبارة عن ترانزستور E-MOSFET ربطت بوابته الى مصرفه وبذلك تعمل القناة التعزيزية عمل مقاومة تعتمد قيمتها على الشكل الهندسي لها وعلى مستوى التصميم وتساوي مقلوب معامل توصيل الترانزستور(gm) بهذه الطريقة يمكن الحصول على مقاومة تزيد قيمتها عن (100) كيلو اوم ومثل هذه القيمة لاتكون سهلة المنال عند تصنيعها بطريقة الانتشار.
|
|
5 علامات تحذيرية قد تدل على "مشكل خطير" في الكبد
|
|
|
|
|
لحماية التراث الوطني.. العتبة العباسية تعلن عن ترميم أكثر من 200 وثيقة خلال عام 2024
|
|
|