金屬氧化物半導體
關注創建者：meishi3289 創建時間：2019-01-17
金屬氧化物半導體的實例教程
借助具有不同官能團（如硫醇、羧基、氨基等）的小分子配體作為“橋梁”，不僅能夠降低金屬氧化物的水解速率，而且能夠通過氫鍵和配位鍵提高親水PEO嵌段與金屬前驅體之間的相互作用。
圖2 配體輔助組裝策略合成介孔晶化金屬氧化物
除了借助小分子配體作為“橋梁”輔助嵌段共聚物與金屬前驅體的共組裝，低聚合度的可溶性酚醛樹脂（resol）能夠同時與sp2雜化碳嵌段共聚物的親水嵌段、金屬前驅體相互作用。為此，課題組提出策略三：Resol-輔助的共組裝策略，借助resol的交聯作用和強相互作用，實現resol、sp2雜化碳嵌段共聚物和金屬前驅體的三元共組裝。特別地，除去酚醛樹脂形成碳骨架后，可以在原有的介孔孔道中產生豐富的二級介孔結構，顯著提高材料的孔隙率。
以富含sp2雜化碳嵌段共聚物為基礎，通過巧妙的調控界面組裝環境、合成策略等能夠實現多種有序介孔金屬氧化物的合成，特別是介孔過渡金屬氧化物半導體。這類材料在氣體傳感領域展現出非常優異的傳感性能，課題組針對常見的環境有毒有害氣氛和重要待測組分進行了深入研究，并對其傳感作用機制進行了探討。
圖
3
sp2
雜化
碳嵌段共聚物
導向
合成的介孔金屬氧化物半導體傳感機制
（a）n-型介孔WO3半導體材料檢測3-羥基-2-丁酮的傳感機理；
（b）n-型介孔SnO2半導體材料檢測H2S氣體的傳感機理；
（c）p-型介孔CoOx/C半導體材料檢測H2的傳感機理；
（d）p-n型Pt/WO3異質結半導體材料檢測CO的傳感機理。
【展望】
文末，作者還展望了未來有序介孔金屬氧化物半導體材料的合成、設計及應用的潛在方向。
展開 其中，具有代表性的基于金屬氧化物半導體敏感材料的氣體傳感器已廣泛應用于安全、環境、樓宇控制等領域的氣體檢測。
MEMS技術的進步，為氣體傳感器的集成化提供了堅實的基礎，毋庸置疑，基于MEMS的設計方案將成為未來氣體傳感器的主要發展方向之一。
目前，市場上以單晶硅材料為襯底，非硅材料為敏感層的MEMS氣體傳感器最為常見，今天工采網小編就給大家介紹一下市場上常見的MEMS氣體傳感器類型。
1、MEMS電導型氣敏傳感器
MEMS電導型氣敏傳感器的敏感材料是金屬氧化物半導體或導電聚合物，使用最多的金屬氧化物半導體是二氧化錫，其次是二氧化鈦、氧化鋅等。為提高氣敏傳感器靈敏度和選擇性，往往會向金屬氧化物中加入催化劑，如鉑、鈀等貴金屬或合適的金屬氧化物。
當敏感材料暴露于被測氣體中，氣體會與它們發生反應，引起電導率或電阻率的變化，產生的電信號經過信號處理后，輸出為可識別氣體成分或氣體濃度的信號。
MEMS金屬氧化物半導體氣敏傳感器采用微電子技術的成膜工藝在硅襯底上淀積金屬氧化物敏感層，利用敏感層下的電阻做加熱器，利用二極管做測溫元件，必要的信號電路和讀出電路也可以集成在同一硅芯片上。
MEMS微氣體傳感器的制作工藝如圖所示，其特點在于將加熱電極、絕緣層和測試電極一層一層依次堆積疊加在一起。
2、MEMS固體電解質氣敏傳感器
固體電解質氣敏傳感器有電流型和電壓型兩種，電流型的靈敏度高，測量范圍大，溫漂小。但它的輸出電流和敏感性能與電極尺寸關系密切。傳統的燒結體型器件難于控制電極尺寸，因而輸出的電流和敏感性能也難于控制。由于MEMS技術制作的器件電機尺寸精度高，因而MEMS固體電解質電流型氣敏傳感器性能優異。
展開 1960年代，出現了適合生產數字功能電路的CMOS（互補金屬氧化物半導體）工藝，CMOS器件具有集成度高、功耗低、輸入阻抗高等優點，驅動邏輯門能力比其他器件強很多，也彌補了雙極器件的缺點。1970年代，出現了適合生產功率器件的DMOS（雙擴散金屬氧化物半導體）工藝，DMOS功率器件具有高壓、大電流的特點。
BCD工藝把Bipolar器件、CMOS器件、DMOS功率器件同時制作在同一芯片上，綜合了雙極器件高跨導、強負載驅動能力和CMOS集成度高、低功耗的優點，使其互相取長補短，發揮各自的優點；同時DMOS可以在開關模式下工作，功耗極低。不需要昂貴的封裝和冷卻系統就可以將大功率傳遞給負載。低功耗是BCD工藝的一個主要優點之一。BCD工藝可大幅降低功率耗損，提高系統性能，節省電路的封裝費用，并具有更好的可靠性。
經過35年的發展，BCD工藝已經從第一代的4微米發展到了第九代的0.11微米，線寬尺寸不斷減小的同時，也采用了更加先進的多層金屬布線系統，使得BCD工藝與純CMOS工藝發展差距縮小，目前的BCD工藝中的CMOS與純CMOS可完全兼容。另一方面，BCD工藝向著標準化模塊化發展，其基本工序標準化，混合工藝則由這些基本工序組合而成，設計人員可以根據各自的需要增減相應的工藝步驟。
BCD首創者-意法半導體
1987年6月，意大利SGS微電子（SGS Microelettronica，始于1957年）和法國湯姆森半導體（Thomson Semiconducteurs，始于1962年）合并成立了意法半導體（SGS-Thomson Microelectronics），1998年5月英文名稱更名為STMicroelectronics。
展開 國產半導體廠商正在一步步追趕國際先進水平，日前華虹半導體宣布，該公司推出的90nm BCD工藝已經在華虹無錫12英寸生產線已實現規模量產。
華虹指出，90nm BCD工藝具備性能高、核心面積較小等優勢，擁有更佳的電性參數，并且得益于12英寸制程的穩定性，良率優異，為數字電源、數字音頻功放等芯片應用提供了更具競爭力的制造方案。
我們知道，目前臺積電的3納米都快試產了，一說到90納米，就認為是20年的工藝了，早已落后了。不過今天說的是90nm BCD工藝，這可不是常規工藝。這個工藝的重點是BCD——BIPOLAR-CMOS-DMOS，是ST意法半導體在80年代發明的功率芯片技術。能做到90納米已經可以擠進屬于世界先進行列了！
BCD是一種復雜的硅芯片制造工藝，每種BCD工藝都具備在同一顆芯片上成功整合三種不同制造技術的優點，包括用于高精度處理模擬信號的雙極晶體管，用于設計數字控制電路的CMOS（互補金屬氧化物半導體）和用于開發電源和高壓開關器件的DMOS（雙擴散金屬氧化物半導體）。
ST意法目前依然是全球領先的BCD工藝制造商，35年來生產了500萬片晶圓，售出400億顆芯片，僅2020年就售出近30億顆芯片，工藝發展了十代了，此前主要是350nm、180nm、110nm等，最新量產的十代工藝也是90nm BCD。
從這一點上來看，華虹的90nm BCD工藝確實是該領域的先進工藝，技術優勢明顯，而中芯國際等國內其他代工廠也在開發90nm BCD工藝，華虹的進度也是領先的。
什么是BCD？
展開 ～全篇完～
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普通功率MOS管（通常指?功率MOSFET?，即金屬-氧化物-半導體場效應晶體管）是一種?電壓控制型?半導體器件，廣泛用于開關電源、電機驅動、電源管理等大電流、高效率場景。其核心工作原理基于?柵極電壓對導電溝道的調控?。
工采網代理的普通功率MOS管 - ?MOT10N65F?是一款 ?N溝道增強型功率 MOSFET?，專為高壓、高頻開關應用設計。
金屬-氧化物-半導體電容器的優勢
與MIM電容器相比，單位面積電容更高
柵極絕緣體（SiO2）更薄
金屬-氧化物-半導體電容器的缺點
電容變化顯著，限制了其工作電壓范圍
下極板的寄生電阻會影響性能
金屬-氧化物-半導體電容器的應用
IC
模擬電路
電壓參考電路
可調濾波器
儲能產業鋰電熱失控氫氣泄漏監測1個月前
在這里工采網推薦一款非常適合的H2傳感器TGS2616-C00
日本Figaro 氫氣傳感器 氣體傳感器 TGS2616-C00 描述:
敏感素子由集成加熱器以及在氧化鋁基板上的金屬氧化物半導體構成，外殼采用標準 TO-5 封裝。當空氣中存在被檢測氣體時，該氣體的濃度越高傳感器的電導率也會越高。使用簡單的電路，就可以將電導率的變化轉換成與該氣體濃度相對應的信號輸出。
Ansys | 什么是光電子學？1個月前
汽車傳感器
許多傳感器正在被集成到依賴光電組件的車輛中，其中包括：
互補金屬氧化物半導體（CMOS）傳感器：用于感知自動駕駛汽車和高級駕駛輔助系統（ADAS）中的局部環境
電荷耦合器件（CCD）攝像頭：用于自動駕駛操作的另一種成像攝像頭，但尤其適用于弱光條件
激光雷達：跟蹤障礙物和車輛，創建車輛周圍局部環境的3D地圖——廣泛應用于自動駕駛汽車和ADAS
金屬-氧化物-半導體電容器的優勢
與MIM電容器相比，單位面積電容更高
柵極絕緣體（SiO2）更薄
金屬-氧化物-半導體電容器的缺點
電容變化顯著，限制了其工作電壓范圍
下極板的寄生電阻會影響性能
金屬-氧化物-半導體電容器的應用
IC
模擬電路
電壓參考電路
可調濾波器
MOM、MIM和MOS
功能框架圖：
?馬達驅動芯片 - SS6811H的特性：
雙通道H橋電機驅動器
–單個或兩個有刷直流電機
–一個步進電機
PWM控制接口
低導通阻抗的金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)
– 24V，Ta = 25°C時可實現 1.6A較大驅動電流
– 24V，Ta= 25°C時RDS(on)為720mΩ（典型值HS + LS）
引腳配置和功能：
馬達驅動芯片 - SS8837T的特性：
H橋電機驅動器 - 驅動一個直流電機或其他負載 - 低金屬氧化物半導體場效應晶體管
(MOSFET) 導通電阻：高側 + 低側 (HS +LS) 260mΩ
1.8A較大驅動電流
獨立的電機和邏輯電源引腳：
- 電機VM：0至12V
- 邏輯VCC：1.8至12V
脈寬調制(PWM
什么是CMOS圖像傳感器？2個月前
?
CMOS圖像傳感器是一種采用互補金屬氧化物半導體（CMOS）技術的半導體器件，旨在將入射光轉換為數字圖像。與大多數數字攝像頭一樣，其通過半導體芯片表面的數千個光子探測器來檢測入射光。每個探測器通過將光子的能量轉換為電流來測量吸收的光子的頻率（顏色）和數量（亮度）。然后，連接在每個探測器上的晶體管將電流放大。這種類型的圖像傳感器被稱為有源像素傳感器（APS）。
馬達控制電路：
馬達驅動芯片 - SS8844T的特性：
雙通道 H 橋電流控制電機驅動器
–單個或兩個有刷直流電機
–一個步進電機
–完全獨立的半橋控制
行業標準 IN/IN 數字控制接口
低導通阻抗的金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)
–24V，Ta=25°C時可實現2.5A較大驅動電流
–24V，Ta=25°C時RDS(on
CMOS圖像傳感器的設計2個月前
CMOS圖像傳感器是一種采用互補金屬氧化物半導體（CMOS）技術的半導體器件，旨在將入射光轉換為數字圖像。與大多數數字攝像頭一樣，其通過半導體芯片表面的數千個光子探測器來檢測入射光。每個探測器通過將光子的能量轉換為電流來測量吸收的光子的頻率（顏色）和數量（亮度）。然后，連接在每個探測器上的晶體管將電流放大。這種類型的圖像傳感器被稱為有源像素傳感器（APS）。
