2/22/2012

IC의 종류

제조공정에 따라 IC는 바이폴라 IC, 유니폴라 IC 그리고, BiCMOS IC로 분류된다.
그리고, 각 IC의 종류에 따라 그 특성을 알아 보고자 한다.

IC는 NAND or NOR Gate로 구성이 되며, 아래와 같이 기본동작이 된다.



1. IC의 종류 

1.1 바이폴라 (bipolar) IC 

바이폴라는 두 개의 극 , 두 개의 캐리어들인 전자와 정공이 IC 동작에 관여하며, 바이폴라IC는 최근에도 사용이 되며 다양한 형태로 이용이 되고 있다.


바이폴라 IC의 종류
  • DCTL (Direct-coupled transistor logic)  
  • RTL (Resistor–transistor logic)          
  • RCTL (Resistor-Capacitor Transistor Logic) 
  • DTL  (Diode–transistor logic)  
  • ECL (Emitter-coupled logic)  
  • TTL (Transistor–transistor logic )   

이밖에도, CTL, VTL 존재하지만, 가장 많이 사용하는 TTL 기본동작에 이해에 대해 논하고자 한다. 만약 좀 더 쉽게 이해하고자 해서 먼저 DTL을 학습하고 TTL을 이해하자.  





1.2 유니폴라 IC (unipolar IC)

한 종류의 캐리어가 IC 동작하여 동작한다고 한다. 처음 NMOS 였으나,
현재는 거의 CMOS가 주류가 되어 사용되어 지고 있다고 한다.

  • PMOS IC 
  • NMOS IC
  • CMOS IC


1.3 BiCMOS IC

바이폴라 와 CMOS를 한 칩 내부에 장착시켜 양자의 장점을 최대한 살리려고 한 목적으로 만든 IC인다. BiCMOS는 입력 및 내부 논리회로는  고집적, 저소비 전력에 유리한 CMOS를 이용하고 출력회로에는 TTL를 이용한다.


2. TTL vs CMOS 


  • TTL은 항상 전류가 흐르며, CMOS는 가끔 전류가 흐른다. 
  • TTL은 저온에 약하고 CMOS는 고온에 약하다.
  • CMOS는 주파수가 높아지면 소비전류가 증가한다. 
  • CMOS는 Threshold level이 조절이 가능하나 TTL은 입력신호에 의해 결정된다. 
  • CMOS와 TTL 에서 나오는 잡음이 나오는 형태가 다르다. 






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