CÔNG NGHỆ MOS VÀ BIPOLAR

CÔNG NGHỆ MOS VÀ BIPOLAR
Nhóm 3
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC KHOA VẬT LÝ – VẬT LÝ KỸ THUÂT
TỰ NHIÊN BỘ MÔN VẬT LÝ ĐIÊN TỦ
Công nghệ chế
tạo chip hiện
nay
Công nghệ
Bipolar
Công nghệ
MOS
KHÁI QUÁT
CÔNG NGHỆ BIPOLAR
7400
Cổng DR
Cổng RTL
Cổng DTL
TIỀN CÔNG NGHỆ
CỔNG DR
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
CỔNG RTL
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
CỔNG NAND DTL

Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level

Các mạch RTL, DTL ở trên đều có khả năng thực hiện chức năng
logic nhưng chỉ được sử dụng ở dạng đơn lẻ không được tích hợp
thành IC chuyên dùng bởi vì ngoài chức năng logic cần phải đảm
bảo người ta còn quan tâm tới các yếu tố khác như :

Tốc độ chuyển mạch (mạch chuyển mạch nhanh và hoạt động
được ở tần số cao không).

Tổn hao năng lượng khi mạch hoạt động (mạch nóng, tiêu tán
mất năng lượng dưới dạng nhiệt).

Khả năng giao tiếp và thúc tải, thúc mạch khác.

Khả năng chống các loại nhiễu không mong muốn xâm nhập vào
mạch, làm sai mức logic.
MẠCH TTL RA ĐỜI ( ĐƯỢC SỬ DỤNG CHỦ YẾU
CHO CÔNG NGHỆ BIPOLAR)
CỔNG NAND TTL
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
PHÂN LOẠI TTL

TTL ngõ ra cực thu để hở
TTL có ngõ ra 3 trạng thái
QUY MÔ TÍCH HỢP
CÔNG NGHỆ MOS
Công nghệ MOS (Metal Oxide Semiconductor-kim loại oxit bán dẫn) có tên
gọi xuất xứ từ cấu trúc MOS cơ bản của một điện cực nằm trên lớp oxit cách
nhiệt, dưới lớp oxit là đế bán dẫn.
Transistor trong công nghệ MOS là transistor hiệu ứng trường, gọi là
MOSFET (metal oxide silicon field effect transistor). Có nghĩa điện trường ở phía
điện cực kim loại của lớp oxit cách nhiệt có ảnh hưởng đến điện trở của đế.
Phần nhiều IC số MOS được thiết kế hết bằng MOSFET, không cần đến linh
kiện nào khác.
Nguyên lý làm việc của vi mạch điện tử
PHÂN LOẠI
CẤU TẠO 1 CỔNG NOT LOẠI NMOS
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level

Một số đặc điểm của NMOS :

Tốc độ chuyển mạch: chậm hơn so với loại TTL do điện trở
đầu vào khá cao đồng thời bị ảnh hưởng bởi tải dung tính
mà nó thúc.

Giới hạn nhiễu khoảng 1,5V với nguồn 5V và sẽ tăng tỉ lệ
khi nguồn cấp tăng. Như vậy là tính kháng nhiễu kém hơn
TTL.


Hệ số tải : cao hơn TTL.

Công suất tiêu tán thấp.
CẤU TẠO CỔNG LOẠI CMOS
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
Cách mắc các cổng
PHÂN LOẠI CMOS

CMOS cũ họ 4000, 4500.

Loại 74CXX.

Loại CMOS tiên tiến 74AC, 74ACT.

Loại CMOS tốc độ cao FACT.

Loại CMOS tốc độ cao tiên tiến 74AHC, 74AHCT.
MỘT SỐ LOẠI CÔNG NGHỆ CMOS MỚI
ĐẶC ĐIỂM
Ưu điểm

Dễ chế tạo, phí tổn thấp, cỡ nhỏ, tiêu
hao rất ít điện năng. Kĩ thuật làm IC
MOS chỉ rắc rối bằng 1/3 kĩ thuật làm
IC lưỡng cực (TTL, ECL, ).


Chiếm diện tích trên IC so với TTL.

Mật độ đóng gói cao hơn so với TTL.

Tốc độ chuyển mạch nhanh, kháng
nhiễu tốt.

Công suất tiêu tán thấp.
Nhược điểm

Nhược điểm quan trọng khác của công
nghệ MOS là phần silicon ở giữa các
cầu nối (có vai trò như một tụ điện)
phải nạp được điện dung tối đa để có
thể đóng - và lại phải thoát hết điện
dung để có thể mở.
Một số hình ảnh
CMOS QUANG