2. Интегральные технологии

Известны следующие интегральные технологии.

RTL (Resistor-transistor logic) – РТЛ (Резисторно-транзисторная логика).

DTL (Diode-transistor logic) – ДТЛ (Диодно-транзисторная логика).

TTL (Transistor-transistor logic) – ТТЛ (Транзисторно-транзисторная логика).

ECL (Emitter-coupled logic) – ЭСЛ (Эмиттерно-связанная логика).

MOS (Metal-oxide semiconductor) – МОП (Логика типа металл-оксид-полупроводник).

CMOS (Complementary metal-oxide semiconductor) – КМОП (Комплементарная МОП логика).

Существуют биполярные транзисторы (bipolar junction transistor (BJT)) и униполярные или полевые транзисторы (field-effect transistor (FET)). Работа биполярного транзистора зависит от потока двух типов носителей: электроны и дырки. Работа униполярных транзисторов зависит от потока только одного типа основного носителя, который может быть электронами (n-канал) или дырками (p-канал).

РТЛ, ДТЛ, ТТЛ и ЭСЛ технологии используют биполярные транзисторы, а МОП и КМОП технологии используют униполярные (полевые) транзисторы, их еще называют МДП (металл-диэлектрик (оксид)-проводник) транзисторы.

РТЛ и ДТЛ технологии не применяются сегодня, они интересны как история. ТТЛ, ЭСЛ, КМОП технологии имеют широкий спектр схем МИС (Малой степени интеграции), СИС (Средней степени интеграции), БИС (Большой степени интеграции) и СБИС (Сверхбольшой степени интеграции). МОП технологии использовались только для производства БИС и СБИС схем. Новые ЭСЛ и МОП схемы не производятся сегодня, но уже выпущенные еще используются. ТТЛ и КМОП схемы широко применяются, развиваются и используются до сих пор (от МИС до СБИС). МИС и СИС схемы производятся до сих пор (используются, например, для обвязки микроконтроллеров).

Напряжение питания варьируется от примерно 0.3 до 30 В (КМОП схемы), Такая же тенденция прослеживается и для максимального значения напряжения логической 1 (только на 0,1-0,3 В ниже). Максимальное значение напряжения 0 колеблется в пределах 0,1-0,5 В. Напряжение зависит от технологи, кроме того, зависит от типа схем. Чем выше напряжение 1, тем больше требуется времени и энергии для переключения транзистора, тем ниже быстродействие, но тем менее чувствительна схема к помехам. Для устройств, подверженных помехам, проектируются высоковольтные микросхемы, хотя сегодня стали появляться и низковольтные микросхем, устойчивые к помехам. Для схем, менее подверженных помехам, и для которых быстродействие – критичный параметр, проектируются низковольтные схемы.