बीसीडी प्रक्रिया

 

बीसीडी प्रक्रिया काय आहे?

बीसीडी प्रक्रिया ही एक सिंगल-चिप एकात्मिक प्रक्रिया तंत्रज्ञान आहे, जे एसटी कंपनीने १९८६ मध्ये प्रथम सादर केले. या तंत्रज्ञानाद्वारे एकाच चिपवर बायपोलर, सीएमओएस आणि डीएमओएस उपकरणे बनवता येतात. यामुळे चिपचे क्षेत्रफळ मोठ्या प्रमाणात कमी होते.

असे म्हणता येईल की, बीसीडी प्रक्रिया बायपोलर ड्रायव्हिंग क्षमता, सीएमओएसचे उच्च एकीकरण आणि कमी वीज वापर, तसेच डीएमओएसचे उच्च व्होल्टेज आणि उच्च विद्युत प्रवाह क्षमता या फायद्यांचा पुरेपूर उपयोग करते. यांपैकी, डीएमओएस हे पॉवर आणि एकीकरण सुधारण्यासाठी महत्त्वाचे आहे. इंटिग्रेटेड सर्किट तंत्रज्ञानाच्या पुढील विकासामुळे, बीसीडी प्रक्रिया ही पीएमआयसीचे मुख्य उत्पादन तंत्रज्ञान बनली आहे.

६४०

BCD प्रक्रियेचा क्रॉस-सेक्शनल आकृती, स्रोत नेटवर्क, धन्यवाद

 

बीसीडी प्रक्रियेचे फायदे

BCD प्रक्रिया एकाच चिपवर एकाच वेळी बायपोलर उपकरणे, CMOS उपकरणे आणि DMOS पॉवर उपकरणे तयार करते. यामध्ये बायपोलर उपकरणांची उच्च ट्रान्सकंडक्टन्स आणि मजबूत लोड ड्रायव्हिंग क्षमता तसेच CMOS ची उच्च एकात्मता आणि कमी वीज वापर यांचे एकत्रीकरण केले जाते, जेणेकरून ते एकमेकांना पूरक ठरू शकतील आणि आपापल्या फायद्यांचा पुरेपूर उपयोग करू शकतील; त्याच वेळी, DMOS अत्यंत कमी वीज वापरासह स्विचिंग मोडमध्ये काम करू शकते. थोडक्यात, कमी वीज वापर, उच्च ऊर्जा कार्यक्षमता आणि उच्च एकात्मता हे BCD च्या मुख्य फायद्यांपैकी एक आहेत. BCD प्रक्रिया वीज वापर लक्षणीयरीत्या कमी करू शकते, सिस्टमची कार्यक्षमता सुधारू शकते आणि उत्तम विश्वसनीयता मिळवू शकते. इलेक्ट्रॉनिक उत्पादनांची कार्ये दिवसेंदिवस वाढत आहेत आणि व्होल्टेजमधील बदल, कपॅसिटर संरक्षण आणि बॅटरीचे आयुष्य वाढवण्याच्या गरजा अधिकाधिक महत्त्वाच्या होत आहेत. BCD ची वेगवान आणि ऊर्जा-बचत वैशिष्ट्ये उच्च-कार्यक्षमतेच्या ॲनालॉग/पॉवर मॅनेजमेंट चिप्ससाठी आवश्यक असलेल्या प्रक्रियात्मक गरजा पूर्ण करतात.

 

बीसीडी प्रक्रियेचे प्रमुख तंत्रज्ञान


BCD प्रक्रियेच्या ठराविक उपकरणांमध्ये लो-व्होल्टेज CMOS, हाय-व्होल्टेज MOS ट्यूब, विविध ब्रेकडाउन व्होल्टेज असलेले LDMOS, व्हर्टिकल NPN/PNP आणि शोटकी डायोड इत्यादींचा समावेश होतो. काही प्रक्रिया JFET आणि EEPROM सारख्या उपकरणांना देखील एकत्रित करतात, ज्यामुळे BCD प्रक्रियेमध्ये उपकरणांची मोठी विविधता निर्माण होते. म्हणून, डिझाइनमध्ये हाय-व्होल्टेज उपकरणे आणि लो-व्होल्टेज उपकरणे, डबल-क्लिक प्रक्रिया आणि CMOS प्रक्रिया इत्यादींच्या सुसंगततेचा विचार करण्याव्यतिरिक्त, योग्य आयसोलेशन तंत्रज्ञानाचा देखील विचार करणे आवश्यक आहे.

BCD आयसोलेशन तंत्रज्ञानामध्ये, जंक्शन आयसोलेशन, सेल्फ-आयसोलेशन आणि डायलेक्ट्रिक आयसोलेशन यांसारखी अनेक तंत्रज्ञानं एकामागून एक उदयास आली आहेत. जंक्शन आयसोलेशन तंत्रज्ञानामध्ये, P-टाइप सबस्ट्रेटच्या N-टाइप एपिटॅक्सियल लेयरवर डिव्हाइस बनवले जाते आणि आयसोलेशन साधण्यासाठी PN जंक्शनच्या रिव्हर्स बायस वैशिष्ट्यांचा वापर केला जातो, कारण रिव्हर्स बायस अंतर्गत PN जंक्शनचा रोध खूप जास्त असतो.

सेल्फ-आयसोलेशन तंत्रज्ञान हे मूलतः पीएन जंक्शन आयसोलेशन आहे, जे डिव्हाइसच्या सोर्स आणि ड्रेन रिजन व सबस्ट्रेटमधील नैसर्गिक पीएन जंक्शन वैशिष्ट्यांवर अवलंबून आयसोलेशन साधते. जेव्हा एमओएस ट्यूब चालू असते, तेव्हा सोर्स रिजन, ड्रेन रिजन आणि चॅनल हे डिप्लेशन रिजनने वेढलेले असतात, ज्यामुळे सबस्ट्रेटपासून आयसोलेशन तयार होते. जेव्हा ती बंद केली जाते, तेव्हा ड्रेन रिजन आणि सबस्ट्रेटमधील पीएन जंक्शन रिव्हर्स बायस्ड होते आणि सोर्स रिजनचा उच्च व्होल्टेज डिप्लेशन रिजनद्वारे आयसोलेट केला जातो.

डायलेक्ट्रिक आयसोलेशनमध्ये, विलगीकरण साधण्यासाठी सिलिकॉन ऑक्साइडसारख्या विद्युतरोधक माध्यमांचा वापर केला जातो. डायलेक्ट्रिक आयसोलेशन आणि जंक्शन आयसोलेशन या दोन्हींच्या फायद्यांना एकत्र करून, क्वासी-डायलेक्ट्रिक आयसोलेशन विकसित केले गेले आहे. वरील विलगीकरण तंत्रज्ञानाचा निवडकपणे अवलंब करून, उच्च-व्होल्टेज आणि कमी-व्होल्टेज सुसंगतता साधता येते.

 

बीसीडी प्रक्रियेची विकासात्मक दिशा


बीसीडी प्रक्रिया तंत्रज्ञानाचा विकास हा मानक सीएमओएस प्रक्रियेसारखा नाही, जी नेहमीच मूरच्या नियमानुसार लहान लाइन रुंदी आणि अधिक वेगाच्या दिशेने विकसित झाली आहे. बीसीडी प्रक्रिया ढोबळपणे तीन दिशांमध्ये विभागली जाते आणि विकसित झाली आहे: उच्च व्होल्टेज, उच्च पॉवर आणि उच्च घनता.

 

१. उच्च-व्होल्टेज बीसीडी दिशा

हाय-व्होल्टेज बीसीडी एकाच चिपवर एकाच वेळी उच्च-विश्वसनीयता असलेले लो-व्होल्टेज कंट्रोल सर्किट्स आणि अल्ट्रा-हाय-व्होल्टेज डीएमओएस-स्तरीय सर्किट्स तयार करू शकते, आणि ५००-७००V हाय-व्होल्टेज उपकरणांचे उत्पादन साध्य करू शकते. तथापि, सर्वसाधारणपणे, बीसीडी अजूनही पॉवर उपकरणांसाठी तुलनेने उच्च आवश्यकता असलेल्या उत्पादनांसाठी, विशेषतः बीजेटी किंवा हाय-करंट डीएमओएस उपकरणांसाठी योग्य आहे, आणि इलेक्ट्रॉनिक लाइटिंग व औद्योगिक अनुप्रयोगांमध्ये पॉवर कंट्रोलसाठी वापरले जाऊ शकते.

उच्च-व्होल्टेज बीसीडी (BCD) तयार करण्याचे सध्याचे तंत्रज्ञान म्हणजे १९७९ मध्ये अॅपेल आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी प्रस्तावित केलेले 'रीसर्फ' (RESURF) तंत्रज्ञान होय. हे उपकरण हलक्या डोपिंग केलेल्या एपिटॅक्सियल थराचा वापर करून बनवले जाते, ज्यामुळे पृष्ठभागावरील विद्युत क्षेत्राचे वितरण अधिक सपाट होते आणि परिणामी पृष्ठभागावरील ब्रेकडाउनची वैशिष्ट्ये सुधारतात. यामुळे ब्रेकडाउन पृष्ठभागाऐवजी उपकरणाच्या मुख्य भागामध्ये होतो, ज्यामुळे उपकरणाचा ब्रेकडाउन व्होल्टेज वाढतो. बीसीडीचा ब्रेकडाउन व्होल्टेज वाढवण्यासाठी लाईट डोपिंग ही आणखी एक पद्धत आहे. यामध्ये प्रामुख्याने डबल डिफ्यूज्ड ड्रेन डीडीडी (डबल डोपिंग ड्रेन) आणि लाईटली डोप्ड ड्रेन एलडीडी (लाईटली डोपिंग ड्रेन) यांचा वापर केला जातो. डीएमओएस (DMOS) ड्रेन क्षेत्रामध्ये, एन-प्रकारचा ड्रिफ्ट रिजन जोडला जातो, ज्यामुळे एन+ ड्रेन आणि पी-प्रकारच्या सबस्ट्रेटमधील मूळ संपर्क बदलून तो एन- ड्रेन आणि पी-प्रकारच्या सबस्ट्रेटमधील संपर्क बनतो आणि परिणामी ब्रेकडाउन व्होल्टेज वाढतो.

 

२. उच्च-शक्ती बीसीडी दिशा

उच्च-शक्तीच्या बीसीडीची व्होल्टेज श्रेणी ४०-९०V आहे आणि त्याचा उपयोग प्रामुख्याने अशा ऑटोमोटिव्ह इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये होतो, जिथे उच्च करंट चालवण्याची क्षमता, मध्यम व्होल्टेज आणि साध्या नियंत्रण सर्किट्सची आवश्यकता असते. उच्च करंट चालवण्याची क्षमता, मध्यम व्होल्टेज ही त्याची आवश्यक वैशिष्ट्ये आहेत आणि नियंत्रण सर्किट बहुतेकदा तुलनेने सोपे असते.

 

३. उच्च-घनता बीसीडी दिशा

उच्च-घनतेच्या बीसीडीची व्होल्टेज श्रेणी ५-५०V आहे आणि काही ऑटोमोटिव्ह इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये ती ७०V पर्यंत पोहोचते. एकाच चिपवर अधिकाधिक जटिल आणि विविध कार्ये एकत्रित केली जाऊ शकतात. उच्च-घनतेचा बीसीडी उत्पादनामध्ये विविधता साधण्यासाठी काही मॉड्यूलर डिझाइन संकल्पनांचा अवलंब करतो आणि तो प्रामुख्याने ऑटोमोटिव्ह इलेक्ट्रॉनिक्स अनुप्रयोगांमध्ये वापरला जातो.

 

बीसीडी प्रक्रियेचे मुख्य उपयोग

BCD प्रक्रिया पॉवर मॅनेजमेंट (पॉवर आणि बॅटरी नियंत्रण), डिस्प्ले ड्राइव्ह, ऑटोमोटिव्ह इलेक्ट्रॉनिक्स, औद्योगिक नियंत्रण इत्यादींमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाते. पॉवर मॅनेजमेंट चिप (PMIC) हा ॲनालॉग चिप्सच्या महत्त्वाच्या प्रकारांपैकी एक आहे. BCD प्रक्रिया आणि SOI तंत्रज्ञानाचे संयोजन हे देखील BCD प्रक्रियेच्या विकासाचे एक प्रमुख वैशिष्ट्य आहे.

६४० (१)

 

 

VET-China ३० दिवसांच्या आत ग्राफाइट पार्ट्स, सॉफ्टरिजिड फेल्ट, सिलिकॉन कार्बाइड पार्ट्स, CVD सिलिकॉन कार्बाइड पार्ट्स आणि SIC/Tac कोटेड पार्ट्स पुरवू शकते.
जर तुम्हाला वरील सेमीकंडक्टर उत्पादनांमध्ये रस असेल, तर कृपया लवकरात लवकर आमच्याशी संपर्क साधा.

दूरध्वनी:+८६-१८९१ १५९६ ३९२
व्हॉट्सॲप: ८६-१८०६९०२१७२०
ईमेल:yeah@china-vet.com

 


पोस्ट करण्याची वेळ: १८ सप्टेंबर २०२४
व्हॉट्सॲपवर ऑनलाइन चॅट!