보완적인 금속 산화물 반도체 란 무엇입니까?

CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)는 집적 회로에 사용되는 기본 로직 컨트롤러입니다. 보완적인 금속 산화물 반도체 설계 기술은 전통적으로 컴퓨터, 컴퓨터 메모리 및 모바일 인쇄 표면 보드 기술 (휴대 전화 및 핸드 헬드 컴퓨팅 장치)에 사용되는 마이크로 프로세서에서 발견됩니다. CMOS 장치의 주요 판매 포인트는 사용 가능한 다른 로직 기술인 트랜지스터 트랜지스터 로직 (TTL)과 비교할 때 매우 낮은 전력 소비율입니다.

CMOS는 서로 다른 두 가지 금속 조합을 사용하여 보완 적 금속 산화물 반도체에 들어가는 논리 게이트웨이를 설정합니다. 따라서이 두 금속 사이의 저항은 매우 높습니다. 결과적으로, 옴의 법칙에 따라 전압은 전류와 저항의 곱이 같고 저항이 높을수록 주어진 전압을 유지하는 데 필요한 전류가 적습니다.

CMOS의 또 다른 중요한 디자인 기능은 AND / OR 로직 컨트롤러입니다. 이 컨트롤러가 허용하는 것은 동적 단계 동안에 만 장치를 작동시키는 것입니다. 실제적으로, 이는 로직 컨트롤러가 사용자가 요구할 때 물이 흐르도록 허용하는 수도꼭지와 유사하며 작동하기 위해 항상 물이 흐르지 않아도되는 수도꼭지와 유사하다는 것을 의미합니다.

CMOS 컨트롤러는 동적 및 정적 위치에서 작동하기 위해 전원이 필요한 로직 컨트롤러의 절반 전력을 소비합니다. 다양한 로직 기능을 수행하기 위해 전력을 효율적으로 사용하므로 이러한 유형의 로직 컨트롤러는 전원 공급이 매우 제한적인 애플리케이션에 이상적입니다. 한 가지 예는 배터리를 재충전하기 위해 다시 연결하지 않고 한 번에 몇 시간 또는 며칠 동안 작동해야하는 휴대폰입니다.

최초의 보조 금속 산화물 반도체는 1967 년 Fairchild Semiconductor의 엔지니어 인 Frank Wanless에 의해 특허를 받았습니다. CMOS의 상업적인 성공적인 사용은 1968 년 RCA 회사에 의해 설립되었습니다. 처음에는 CMOS 논리 장치를 사용하는 데 가장 큰 단점은 논리 기능을 수행 할 수있는 속도였습니다. TTL 컨트롤러는 비슷하지만 더 많은 전력을 소비하는 경우에도 더 빠른 속도로 기능을 수행 할 수있었습니다. 저전력 소비의 고유 한 설계 기능으로 엔지니어들은 곧 CMOS 성능 속도를 기존 TTL 컨트롤러보다 훨씬 빠른 수준으로 향상시킬 수있었습니다.

보완적인 금속 산화물 반도체는 원래 알루미늄으로 제작되었습니다. 그러나 반도체 산업의 개선으로 탄탈륨 및 폴리 실리콘과 같은 새로운 금속이 도입되었습니다. 이러한 금속 및 기타 화합물은 기존 알루미늄 구성 요소보다 열이 훨씬 적게 발생하고 고장 발생 가능성이 훨씬 적습니다. 발열량이 적을수록 배터리 전력을 적게 사용하여 다양한 기능에 필요한 전력을 더 효율적으로 사용합니다.