Cтраница 2
Методы проектирования компонентов и схем на дискретных компонентах развивались практически независимо, и их применение при разработке ИС оказалось малоэффективным. В качестве примера можно указать на более широкое использование в схемах на дискретных компонентах пассивных компонентов по сравнению с активными, что объясняется их лучшими технико-экономическими показателями. При использовании ИС технико-экономические показатели компонентов становятся одинаковыми, а в ряде случаев увеличение количества активных компонентов в схеме по сравнению с пассивными становится более выгодным. Поэтому технология изготовления ИС открывает новые потенциальные возможности в схемотехнике. Специфика технологии изготовления ИС приводит к необходимости учитывать следующие основные факторы: в составе монолитной ИС трудно изготовить большие емкости и индуктивности; для сокращения площади, занимаемой схемой, необходимо свести к минимуму сумму всех сопротивлений и емкостей схемы; параметры компонентов и допуска на параметры внутри каждой схемы, возникающие за счет технологических разбросов, взаимосвязаны; в схемах с изоляцией компонентов, осуществляемой при помощи р-п-переходов, возникают паразитные емкости на подложку, поэтому для улучшения динамических характеристик схему необходимо так конструировать, чтобы в узлах со значительными паразитными емкостями перепады напряжения были минимальны; в схемах с изоляцией p - n - переходами имеют место четырехслойные п-р-п-р - структуры, которые могут нарушить работу схемы при неправильном их включении. [16]
При переходе к интегральным схемам ( ИС) происходит переоценка используемых типов схем. Например, резистивно-транзисторные элементы с емкостными связями для ускорения переходных процессов широко выполняли в дискретном варианте изготовления электронных элементов. В ИС стоимость компонентов в большей степени определяется площадью, занимаемой ими на подложке. При рассмотрении топологии элемента видно, что активные приборы занимают лишь малую часть ее площади. Поэтому более разумно добиваться увеличения быстродействия в ИС за счет использования большего количества активных элементов. Выполнение же логических элементов в дискретном варианте накладывает жесткие ограничения на количество активных компонентов, поскольку их стоимость высока. Стоимость пассивных компонентов низка и у них практически отсутствует связь между стоимостью и номиналом. [17]