CMOS

Zapojení invertoru (hradla realizujícího logickou negaci) realizované technologií CMOS.
Zapojení dvouvstupového (jedním vstupem je propojení vývodů A, druhým propojení vývodů B) logického členu NAND realizované technologií CMOS.

CMOS (anglicky Complementary Metal–Oxide–Semiconductor) je způsob vytváření logických členů vynalezený v 60. letech 20. století a zároveň technologie, kterou se po roce 1985 vyrábí naprostá většina logických integrovaných obvodů, včetně mikroprocesorů, jednočipových počítačů a elektronických pamětí, ale také analogových obvodů, jako jsou snímače obrazu, datové konvertory, zesilovače a transceivery používané v telekomunikacích.

Nejdůležitějšími vlastnostmi obvodů CMOS je nízká spotřeba a vysoká odolnost proti šumu. Z každého páru tranzistorů MOSFET, z nichž je složeno hradlo, je vždy jeden v nevodivém stavu, proto mají obvody CMOS ve statickém stavu mnohem nižší spotřebu energie než obvody NMOS nebo TTL a produkují mnohem méně odpadního tepla; více energie se spotřebovává pouze při přepínání mezi zapnutým a vypnutým stavem tranzistorů. Velmi jednoduchá struktura logických členů a absence rezistorů umožňuje dosažení vysoké hustoty prvků na čipu. Hlavní nevýhodu – nízkou rychlost prvních řad obvodů CMOS – se podařilo odstranit díky miniaturizaci a vylepšené technologii výroby.

Výraz komplementární (complementary nebo někdy complementary-symetric) vyjadřuje, že logické členy jsou vytvářeny dvojicemi doplňujících se tranzistorů MOSFET typu n a p. Zbytek zkratky „metal-oxid-semiconductor“ odkazuje na způsob realizace řídicí elektrody tvořené u prvních obvodů hliníkem odizolovaném tenkou vrstvou oxidu křemičitého od vodivého kanálu z polovodiče. Zkratky MOS a CMOS se používaly, i když se dlouhou dobu – až do 65nm technologie – používal na řídicí elektrody jiný materiál, polykrystalický křemík. Po roce 2010 od technologie 45nm se podle oznámení firem IBM a Intel kovové elektrody s high-k dielektriky opět používají.


© MMXXIII Rich X Search. We shall prevail. All rights reserved. Rich X Search