第三章器件设计技术 2021/2/21
2021/2/21 1 第三章 器件设计技术
第一节引言 集成电路按其制造材料分为两大类: 类是Si(硅),另一类是GaAs(砷化 镓)。目前用于ASIC设计的主体是硅材 料。但是,在一些高速和超高速ASIC设 计中采用了GaAs材料。用GaAs材料制成 一的集成电路,可以大大提高电路速度,但 是由于目前GaAs工艺成品率较低等原因, 所以未能大量采用 2021/2/21
2021/2/21 2 第一节 引言 集成电路按其制造材料分为两大类： 一类是Si（硅），另一类是GaAs（砷化 镓）。目前用于ASIC设计的主体是硅材 料。但是，在一些高速和超高速ASIC设 计中采用了GaAs材料。用GaAs材料制成 的集成电路，可以大大提高电路速度，但 是由于目前GaAs工艺成品率较低等原因， 所以未能大量采用
ASIC Silicon GaAs B Upper MOS Bipoloer FET Logic ECLCML TTL IIL NMOS PMOS MNOS CMOS CMOS/SOS HSMOS Metal gate VMOS CMOS 2021/2/21 3
2021/2/21 3 Silicon GaAs ASIC Bipoloer FET Logic …… Bippler MOS ECL/CML TTL IIL NMOS PMOS MNOS CMOS CMOS/SOS HSMOS Metal Gate VMOS CMOS
1、在双极型工艺下 一 ECL/CML: Emitter Coupled Logic/Current Mode Logic 射极耦合逻辑/电流型开关逻辑 TTL: TransistorTransistor logic 晶体管-晶体管逻辑 IL: Integrated Injection Logic 集成注入逻辑 2021/2/21
2021/2/21 4 1、在双极型工艺下 ECL/CML： Emitter Coupled Logic/Current Mode Logic 射极耦合逻辑/电流型开关逻辑 TTL：Transistor Transistor Logic 晶体管-晶体管逻辑 ：Integrated Injection Logic 集成注入逻辑 I L 2
2、在MOS工艺下 NMOS、PMOS MNOS: Metal Nitride (g Oxide Semiconductor ( E)NMOS与( D)NMOS组成的单元 CMOS: Metal Gate CMOS HSCMOS: High Speed CMOs(硅栅CMOS) CMOS/SOS: Silicon on Sapphire (兰宝石上CMOS,提高抗辐射能力) VMOS: Vertical cmos(垂直结构CMOS 提高密度及避免 Latch-Up效应) 2021/2/21
2021/2/21 5 2、在MOS 工艺下 NMOS、PMOS： MNOS：Metal Nitride（氮） Oxide Semiconductor (E)NMOS与(D)NMOS组成的单元 CMOS: Metal Gate CMOS HSCMOS：High Speed CMOS （硅栅CMOS） CMOS/SOS：Silicon on Sapphire （兰宝石上CMOS，提高抗辐射能力） VMOS：Vertical CMOS（垂直结构 CMOS 提高密度及避免Latch-Up效应）