BCD პროცესი

რა არის BCD პროცესი?

BCD პროცესი არის ერთჩიპიანი ინტეგრირებული პროცესის ტექნოლოგია, რომელიც პირველად ST-მ 1986 წელს დანერგა. ამ ტექნოლოგიას შეუძლია ბიპოლარული, CMOS და DMOS მოწყობილობების ერთ ჩიპზე დამზადება. მისი გარეგნობა მნიშვნელოვნად ამცირებს ჩიპის ფართობს.

შეიძლება ითქვას, რომ BCD პროცესი სრულად იყენებს ბიპოლარული მართვის შესაძლებლობის, CMOS-ის მაღალი ინტეგრაციისა და დაბალი ენერგომოხმარების, ასევე DMOS-ის მაღალი ძაბვისა და მაღალი დენის ნაკადის სიმძლავრის უპირატესობებს. მათ შორის, DMOS სიმძლავრისა და ინტეგრაციის გაუმჯობესების გასაღებია. ინტეგრირებული წრედის ტექნოლოგიის შემდგომ განვითარებასთან ერთად, BCD პროცესი PMIC-ის წარმოების მთავარ ტექნოლოგიად იქცა.

BCD პროცესის განივი დიაგრამა, წყაროს ქსელი, გმადლობთ

BCD პროცესის უპირატესობები

BCD პროცესი ბიპოლარულ მოწყობილობებს, CMOS მოწყობილობებს და DMOS მოწყობილობებს ერთდროულად ერთ ჩიპზე აერთებს, აერთიანებს ბიპოლარული მოწყობილობების მაღალ გამტარობას და ძლიერი დატვირთვის მართვის შესაძლებლობას, ასევე CMOS-ის მაღალ ინტეგრაციას და დაბალ ენერგომოხმარებას, რათა მათ შეძლონ ერთმანეთის შევსება და სრულად გამოიყენონ თავიანთი შესაბამისი უპირატესობები; ამავდროულად, DMOS-ს შეუძლია მუშაობა გადართვის რეჟიმში უკიდურესად დაბალი ენერგომოხმარებით. მოკლედ, დაბალი ენერგომოხმარება, მაღალი ენერგოეფექტურობა და მაღალი ინტეგრაცია BCD-ის ერთ-ერთი მთავარი უპირატესობაა. BCD პროცესს შეუძლია მნიშვნელოვნად შეამციროს ენერგომოხმარება, გააუმჯობესოს სისტემის მუშაობა და ჰქონდეს უკეთესი საიმედოობა. ელექტრონული პროდუქტების ფუნქციები დღითიდღე იზრდება და ძაბვის ცვლილებების, კონდენსატორის დაცვისა და ბატარეის ვადის გახანგრძლივების მოთხოვნები სულ უფრო მნიშვნელოვანი ხდება. BCD-ის მაღალსიჩქარიანი და ენერგოდამზოგავი მახასიათებლები აკმაყოფილებს მაღალი ხარისხის ანალოგური/ენერგიის მართვის ჩიპების პროცესის მოთხოვნებს.

BCD პროცესის ძირითადი ტექნოლოგიები

BCD პროცესის ტიპურ მოწყობილობებს შორისაა დაბალი ძაბვის CMOS, მაღალი ძაბვის MOS მილები, LDMOS სხვადასხვა ავარიული ძაბვით, ვერტიკალური NPN/PNP და შოტკის დიოდები და ა.შ. ზოგიერთი პროცესი ასევე აერთიანებს ისეთ მოწყობილობებს, როგორიცაა JFET და EEPROM, რაც იწვევს BCD პროცესში მოწყობილობების დიდ მრავალფეროვნებას. ამიტომ, დიზაინში მაღალი და დაბალი ძაბვის მოწყობილობების, ორმაგი დაწკაპუნების პროცესების და CMOS პროცესების და ა.შ. თავსებადობის გათვალისწინების გარდა, ასევე უნდა იქნას გათვალისწინებული შესაბამისი იზოლაციის ტექნოლოგია.

BCD იზოლაციის ტექნოლოგიაში ერთმანეთის მიყოლებით გაჩნდა მრავალი ტექნოლოგია, როგორიცაა შეერთების იზოლაცია, თვითიზოლაცია და დიელექტრიკული იზოლაცია. შეერთების იზოლაციის ტექნოლოგია გულისხმობს მოწყობილობის P ტიპის სუბსტრატის N ტიპის ეპიტაქსიურ ფენაზე დამზადებას და PN შეერთების უკუგადახრის მახასიათებლების გამოყენებას იზოლაციის მისაღწევად, რადგან PN შეერთებას უკუგადახრის პირობებში ძალიან მაღალი წინააღმდეგობა აქვს.

თვითიზოლაციის ტექნოლოგია არსებითად PN შეერთების იზოლაციაა, რომელიც იზოლაციის მისაღწევად ეყრდნობა მოწყობილობის წყაროსა და დრენაჟის რეგიონებსა და სუბსტრატს შორის ბუნებრივ PN შეერთების მახასიათებლებს. როდესაც MOS მილი ჩართულია, წყაროს რეგიონი, დრენაჟის რეგიონი და არხი გარშემორტყმულია გამოფიტვის რეგიონით, რაც ქმნის იზოლაციას სუბსტრატიდან. როდესაც ის გამორთულია, დრენაჟის რეგიონსა და სუბსტრატს შორის PN შეერთება უკუღმა მიკერძოებულია და წყაროს რეგიონის მაღალი ძაბვა იზოლირებულია გამოფიტვის რეგიონით.

დიელექტრიკული იზოლაცია იზოლაციის მისაღწევად იყენებს იზოლატორულ საშუალებებს, როგორიცაა სილიციუმის ოქსიდი. დიელექტრიკული იზოლაციისა და შეერთების იზოლაციის საფუძველზე, კვაზიდიელექტრიკული იზოლაცია შემუშავდა ორივეს უპირატესობების გაერთიანებით. ზემოაღნიშნული იზოლაციის ტექნოლოგიის შერჩევითი გამოყენებით შესაძლებელია მაღალი და დაბალი ძაბვის თავსებადობის მიღწევა.

BCD პროცესის განვითარების მიმართულება

BCD პროცესის ტექნოლოგიის განვითარება არ ჰგავს სტანდარტულ CMOS პროცესს, რომელიც ყოველთვის მიჰყვებოდა მურის კანონს, რათა განვითარებულიყო უფრო მცირე ხაზის სიგანისა და უფრო მაღალი სიჩქარის მიმართულებით. BCD პროცესი დაახლოებით დიფერენცირებულია და ვითარდება სამი მიმართულებით: მაღალი ძაბვა, მაღალი სიმძლავრე და მაღალი სიმკვრივე.

1. მაღალი ძაბვის BCD მიმართულება

მაღალი ძაბვის BCD-ით შესაძლებელია ერთ ჩიპზე ერთდროულად მაღალი საიმედოობის დაბალი ძაბვის მართვის სქემებისა და ულტრამაღალი ძაბვის DMOS დონის სქემების წარმოება და 500-700 ვ მაღალი ძაბვის მოწყობილობების წარმოება. თუმცა, ზოგადად, BCD კვლავ შესაფერისია იმ პროდუქტებისთვის, რომლებსაც შედარებით მაღალი მოთხოვნები აქვთ კვების მოწყობილობებზე, განსაკუთრებით BJT ან მაღალი დენის DMOS მოწყობილობებისთვის და შეიძლება გამოყენებულ იქნას ელექტრონულ განათებასა და სამრეწველო პროგრამებში სიმძლავრის კონტროლისთვის.

მაღალი ძაბვის BCD-ის წარმოების ამჟამინდელი ტექნოლოგია არის RESURF ტექნოლოგია, რომელიც შემოთავაზებულია აპელის და სხვების მიერ 1979 წელს. მოწყობილობა დამზადებულია მსუბუქად დოპირებული ეპიტაქსიალური ფენის გამოყენებით, რათა ზედაპირის ელექტრული ველის განაწილება უფრო ბრტყელი გახდეს, რითაც გაუმჯობესდება ზედაპირის დაშლის მახასიათებლები, ისე, რომ დაშლა მოხდეს სხეულში და არა ზედაპირზე, რითაც იზრდება მოწყობილობის დაშლის ძაბვა. მსუბუქი დოპირება BCD-ის დაშლის ძაბვის გაზრდის კიდევ ერთი მეთოდია. ის ძირითადად იყენებს ორმაგ დიფუზურ დრენაჟს DDD (ორმაგი დოპირებული დრენაჟი) და მსუბუქად დოპირებულ დრენაჟს LDD (მსუბუქად დოპირებული დრენაჟი). DMOS დრენაჟის რეგიონში, ემატება N-ტიპის დრიფტის რეგიონი, რათა შეიცვალოს N+ დრენაჟსა და P-ტიპის სუბსტრატს შორის საწყისი კონტაქტი N- დრენაჟსა და P-ტიპის სუბსტრატს შორის კონტაქტზე, რითაც იზრდება დაშლის ძაბვა.

2. მაღალი სიმძლავრის BCD მიმართულება

მაღალი სიმძლავრის BCD-ის ძაბვის დიაპაზონია 40-90 ვოლტი და ის ძირითადად გამოიყენება საავტომობილო ელექტრონიკაში, რომელიც მოითხოვს მაღალი დენის მართვის შესაძლებლობას, საშუალო ძაბვას და მარტივ მართვის წრედებს. მისი მოთხოვნის მახასიათებლებია მაღალი დენის მართვის შესაძლებლობა, საშუალო ძაბვა და მართვის წრედი ხშირად შედარებით მარტივია.

3. მაღალი სიმკვრივის BCD მიმართულება

მაღალი სიმკვრივის BCD, ძაბვის დიაპაზონი 5-50 ვოლტია, ხოლო ზოგიერთი საავტომობილო ელექტრონიკის ძაბვა 70 ვოლტს აღწევს. ერთ ჩიპზე უფრო და უფრო რთული და მრავალფეროვანი ფუნქციების ინტეგრირებაა შესაძლებელი. მაღალი სიმკვრივის BCD იყენებს მოდულური დიზაინის რამდენიმე იდეას პროდუქტის დივერსიფიკაციაზე ორიენტირებისთვის, ძირითადად გამოიყენება საავტომობილო ელექტრონიკის აპლიკაციებში.

BCD პროცესის ძირითადი გამოყენება

BCD პროცესი ფართოდ გამოიყენება ენერგიის მართვაში (ენერგიის და ბატარეის მართვა), დისპლეის მართვაში, საავტომობილო ელექტრონიკაში, სამრეწველო კონტროლში და ა.შ. ენერგიის მართვის ჩიპი (PMIC) ანალოგური ჩიპების ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ტიპია. BCD პროცესისა და SOI ტექნოლოგიის კომბინაცია ასევე BCD პროცესის განვითარების მთავარი მახასიათებელია.

VET-China-ს შეუძლია გრაფიტის ნაწილების, რბილი ხისტი თექის, სილიციუმის კარბიდის ნაწილების, CVD სილიციუმის კარბიდის ნაწილების და SIC/Tac საფარით დაფარული ნაწილების მიწოდება 30 დღეში.
თუ თქვენ დაინტერესებული ხართ ზემოთ ჩამოთვლილი ნახევარგამტარული პროდუქტებით, გთხოვთ, ნუ მოგერიდებათ დაგვიკავშირდეთ პირველივე ცდაზე.

ტელ:+86-1891 1596 392
WhatsApp: 86-18069021720
ელ. ფოსტა:yeah@china-vet.com