Тексты и перевод шести текстов / текст3
.docThe purpose of moving from ECL to CMOS technology
The miniaturization of very large scale integration (VLSI) is limited by the wavelength of the light source used to photographically expose the mask onto the photosensitive coating of the silicon wafer, and by the amount of heat that can be dissipated on the chip to keep the devices at operating temperatures. The etch-resistive coating achieved after developing allows the necessary doping process to fabricate semiconductor transistors, resistors and interconnections of the IC components.
ECL technology is also a lot more expensive than CMOS technology. To proceed with further miniaturization it was necessary to move from ultraviolet (UV) light sources toward shorter wavelength sources such as X-ray lithography. The resulting field effect transistor (FET) MOS technology made it possible to fabricate much smaller MOSFET devices at greater cost savings. The smaller gates on the MOSFET devices have smaller capacitance and allow faster charging, resulting in faster switching. Two complementary transistors, one negative-positive-negative (NPN) and one positive-negative-positive (PNP), being connected in series, only one transistor is conducting at a time. Thus the quiescent current flow present when only a NPN type is used as a switch is eliminated. This allows a reduction of the heat generated with a single transistor switch, much greater density of devices being possible without generating excessive heat dissipation problems.
The actual DC bus is located on the chip surface of the 105 to 106 CMOS transistors. Their large number results in EMI which is observable in compliance test labs. During switching, a current spike will be impressed on the DC bus. Most DC buses being metallic conductors of finite length and shape, and carrying microwave frequency switching currents, they become unintentional radiating antennas on the chip level and on the PC card level between chips. (A metallic conductor is like an antenna used for radio reception and transmission).
Цель перехода от эмиттерно-связанной логики к технологии КМОП
Миниатюризация очень крупномасштабной интеграции (VLSI) ограничена длиной волны источника света, используемого, чтобы фотографически выставить маску на фоточувствительное покрытие кремниевой подложки, и количеством тепла, которое может быть рассеяно на чипе, чтобы держать устройства в рабочих температурах. Вытравленное покрытие достигнутое после развития позволяет необходимому процессу протравливания изготовлять полупроводниковые транзисторы, резисторы и межсоединения компонентов интегральных схем.
Технология эмиттерно-связанной логики также намного более дорога чем технология КМОП. Чтобы продолжать дальнейшую миниатюризацию, было необходимо двигаться от ультрафиолетовых источников света к источникам с более короткой длиной волны, типа рентгено-литографии. Получающийся полевой транзистор технологии МОП делает возможным изготовить намного меньшие устройства MOSFET за меньшие деньги. Меньшие ворота на устройствах MOSFET имеют меньшую емкость и позволяют более быструю зарядку, приводя к быстрому переключению. Два дополнительных транзистора, один "отрицательное положительное отрицание" (NPN) и одно "положительное отрицательное положительное" (PNP), будучи связанным последовательно, только один транзистор проводит одновременно. Таким образом неподвижный текущий поток присутствует, только когда используется тип NPN, поскольку выключатель устранен. Это позволяет сокращение тепла, произведенного единственным выключателем транзистора, возможна намного большая плотность устройств без создания чрезмерных проблем рассеивания тепла.
Фактический шина питания расположена на поверхности чипа от 105 до 106 транзисторов КМОП. Их большое количество приводит к электромагнитным помехам, которые заметны в тестовых лабораториях. В течение переключения, текущий шип будет отражен на шине питания. Большинство шин питания, являясь металлическими проводниками конечной длины и формы, и несущих микроволновую частоту, переключающую токи, становятся неумышленными антеннами излучения на уровне чипа и на уровне карты PC между чипами. (Металлический проводник похож на антенну, используемую для радио-приема и передачи).