Faiga o le BCD

O le ā le faiga o le BCD?

O le faiga BCD o se tekinolosi fa'agasologa tu'ufa'atasia e tasi le pu'upu'u na fa'alauiloa muamua e ST i le 1986. E mafai e lenei tekinolosi ona faia ni masini bipolar, CMOS ma DMOS i luga o le pu'upu'u e tasi. O lona foliga vaaia e matua fa'aitiitia ai le lautele o le pu'upu'u.

E mafai ona fai atu o le faiga o le BCD e faʻaaogaina atoatoa ai lelei o le gafatia o le avetaʻavale Bipolar, le maualuga o le tuʻufaʻatasia o le CMOS ma le maualalo o le faʻaaogaina o le eletise, ma le maualuga o le voltage o le DMOS ma le maualuga o le tafe o le eletise. O se tasi o ia mea, o le DMOS o le ki lea i le faʻaleleia atili o le eletise ma le tuʻufaʻatasia. Faatasi ai ma le atinaʻeina atili o tekinolosi o le matagaluega tuʻufaʻatasi, ua avea ai le faiga o le BCD ma tekinolosi gaosi oloa autū a le PMIC.

O le ata fa'alava o le fa'agasologa o le BCD, feso'ota'iga puna, fa'afetai

Fa'amanuiaga o le faiga BCD

O le faiga o le BCD e fa'apipi'i ai masini Bipolar, masini CMOS, ma masini eletise DMOS i luga o le chip e tasi i le taimi e tasi, e tu'ufa'atasia ai le maualuga o le transconductance ma le malosi o le avega o masini bipolar ma le maualuga o le tu'ufa'atasia ma le maualalo o le fa'aaogaina o le eletise o le CMOS, ina ia mafai ona latou fa'aopoopoina le tasi ma le isi ma fa'atino atoatoa a latou lava lelei; i le taimi lava e tasi, e mafai e le DMOS ona galue i le faiga fesuia'i ma le maualalo tele o le fa'aaogaina o le eletise. I se aotelega, o le maualalo o le fa'aaogaina o le eletise, maualuga le lelei o le fa'aaogaina o le eletise ma le maualuga o le tu'ufa'atasia o se tasi lea o lelei autu o le BCD. E mafai e le faiga o le BCD ona fa'aitiitia tele le fa'aaogaina o le eletise, fa'aleleia atili le fa'atinoga o le polokalama ma sili atu le fa'atuatuaina. O galuega a oloa eletise o lo'o fa'atupula'ia i lea aso ma lea aso, ma o mana'oga mo suiga o le voltage, puipuiga o le capacitor ma le fa'alauteleina o le ola o le maa ua fa'ateleina le taua. O uiga maualuga ma le fa'asaoina o le eletise o le BCD e fa'afetaui ai mana'oga o le faiga mo chips pulega analog/eletise maualuga.

Tekinolosi autū o le faiga o le BCD

O masini masani o le faiga BCD e aofia ai le CMOS maualalo-voltage, paipa MOS maualuga-voltage, LDMOS ma voltage eseese, NPN/PNP fa'atulagaina ma Schottky diodes, ma isi. O nisi faiga e tu'ufa'atasia ai fo'i masini e pei o le JFET ma le EEPROM, ma i'u ai i le tele o masini eseese i le faiga BCD. O le mea lea, e le gata i le iloiloina o le fetaui o masini maualuga-voltage ma masini maualalo-voltage, faiga kiliki-lua ma faiga CMOS, ma isi i le mamanu, e tatau fo'i ona mafaufau i tekinolosi talafeagai e vavae'ese ai.

I le tekinolosi vavae ese o le BCD, e tele tekinolosi e pei o le vavae ese o le junction, self-isolation ma le dielectric isolation ua tulaʻi mai le tasi ma le isi. O le tekinolosi vavae ese o le junction o le faia lea o le masini i luga o le vaega epitaxial N-type o le substrate P-type ma faʻaaoga le uiga o le reverse bias o le PN junction e ausia ai le vavae ese, aua o le PN junction e matua maualuga lava le teteʻe i lalo o le reverse bias.

O le tekinolosi fa'aesea-tagata lava ia o le fa'aesea o le PN junction, lea e fa'alagolago i uiga masani o le PN junction i le va o le puna ma le vaega o le alavai o le masini ma le substrate e ausia ai le fa'aesea. A fa'agaoioia le paipa MOS, o le vaega o le puna, le vaega o le alavai ma le alavai e si'omia e le vaega o le fa'aitiitia, ma fausia ai le fa'aesea mai le substrate. A tape, o le PN junction i le va o le vaega o le alavai ma le substrate e fa'afeagai ma le fa'ai'uga, ma o le voltage maualuga o le vaega o le puna e fa'aesea e le vaega o le fa'aitiitia.

O le vavae'esega dielectric e fa'aaogā ai mea e taofia ai le vevela e pei o le silicon oxide e ausia ai le vavae'esega. E fa'avae i luga o le vavae'esega dielectric ma le vavae'esega feso'ota'iga, ua atia'e ai le vavae'esega quasi-dielectric e ala i le tu'ufa'atasia o itu lelei o ia mea uma e lua. I le fa'aaogaina ma le filifilia o le tekinolosi vavae'esega o lo'o i luga, e mafai ona ausia ai le fetaui lelei o le maualuga-voltage ma le maualalo-voltage.

Itulau atinae o le faagasologa o le BCD

O le atina'eina o tekinolosi fa'agasologa BCD e le pei o le fa'agasologa masani a le CMOS, lea e mulimulita'i i taimi uma i le tulafono a Moore e atiina ae i le itu o le lautele o laina la'ititi ma le saoasaoa vave. O le fa'agasologa BCD e matua'i eseese ma atiina ae i itu e tolu: voltage maualuga, malosiaga maualuga, ma le mafiafia maualuga.

1. Itulau BCD maualuga-voltage

E mafai e le BCD maualuga-voltage ona gaosia ni matagaluega pulea maualalo-voltage e maualuga le faʻatuatuaina ma matagaluega maualuga-voltage DMOS-level i luga o le chip e tasi i le taimi e tasi, ma e mafai ona faʻatinoina le gaosiga o masini maualuga-voltage 500-700V. Peitaʻi, i se tulaga lautele, e talafeagai lava le BCD mo oloa e maualuga manaʻoga mo masini eletise, aemaise lava masini BJT poʻo masini DMOS maualuga le eletise, ma e mafai ona faʻaaogaina mo le puleaina o le eletise i moli eletise ma faʻaoga faʻapisinisi.

O le tekinolosi o loʻo iai nei mo le gaosia o le BCD maualuga-voltage o le tekinolosi RESURF lea na fautuaina e Appel ma isi i le 1979. O le masini e faia i le faʻaaogaina o se vaega epitaxial ua faʻapipiʻi māmā ina ia faʻalelei le tufatufaina atu o le fanua eletise i luga, ma faʻaleleia atili ai uiga o le malepelepe o luga, ina ia tupu le malepelepe i totonu o le tino nai lo le luga, ma faʻateleina ai le malepelepe o le masini. O le faʻapipiʻiina māmā o se isi metotia e faʻateleina ai le malepelepe o le BCD. E faʻaaogaina tele lava le faʻaluaina o le faʻasalalauina o le DDD (double Doping Drain) ma le faʻamama māmā o le LDD (lightly Doping Drain). I le vaega o le faʻamama DMOS, e faʻaopoopoina ai se vaega o le N-type drift e sui ai le fesoʻotaʻiga muamua i le va o le faʻamama N+ ma le substrate P-type i le fesoʻotaʻiga i le va o le N- drain ma le substrate P-type, ma faʻateleina ai le malepelepe o le voltage.

2. Itulau BCD malosi maualuga

O le vaega o le voltage o le BCD malosi tele e 40-90V, ma e faʻaaogaina tele i mea eletise taʻavale e manaʻomia ai le malosi tele o le avetaʻavale, voltage feololo ma matagaluega faʻatonutonu faigofie. O ona uiga manaʻomia o le malosi tele o le avetaʻavale, voltage feololo, ma e masani ona faigofie le matagaluega faʻatonutonu.

3. Itu BCD maualuga-mafiafia

O le BCD maualuga le mafiafia, o le voltage e 5-50V, ma o nisi mea fa'aeletoronika ta'avale o le a o'o atu i le 70V. E mafai ona tu'ufa'atasia galuega fa'atino e sili atu ona lavelave ma eseese i luga o le pu e tasi. O le BCD maualuga le mafiafia e fa'aaogaina nisi o manatu mamanu fa'apitoa e ausia ai le fa'alauteleina o oloa, e masani ona fa'aaogaina i fa'aoga fa'aeletoronika ta'avale.

Fa'aoga autū o le faiga o le BCD

O le faiga BCD e faʻaaogaina lautele i le puleaina o le eletise (pulea o le eletise ma le maa), faʻaaliga taʻavale, mea faʻaeletoronika taʻavale, puleaina o pisinisi, ma isi mea faapena. O le Power management chip (PMIC) o se tasi o ituaiga taua o analog chips. O le tuʻufaʻatasiga o le faiga BCD ma le tekinolosi SOI o se vaega taua foi lea o le atinaʻeina o le faiga BCD.

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