第370章 MOS

《四合院：我边做科研边吃瓜》小说免费阅读 ydxs8.com

60年的高考，是没有查分这一说的，反正就是考完，等着结果就行，录取通知书大概是在8月开始发。

而且以娄晓娥的情况，这年头的第一批是铁定录取不了的，所以时间还要更往后一点，这一批的特点是“可以录取机密专业”。

所以娄晓娥和高振东两人并不急，该干嘛还是干嘛，高振东上班，娄晓娥操持家务。

——

办公室里，高振东正在思考着1274厂的事情。

由于技术发展的原因，这个时候MOS（金属-氧化物-半导体）技术并没有完全成形。

1274厂的集成电路工艺，还是走的58年提出的PN结隔离的双极型半导体的路子，这也是1274厂自身能力的极限，甚至都已经有点超出了极限了。

这就让高振东陷入了纠结，是继续让1274厂走双极型半导体，还是干脆直接上MOS技术？

两者之间并不是完全的替代关系，甚至双极型半导体比起MOS半导体来，有不少地方是有明显优势的。

比如三级管开关速度更快，可以达到的频率更高，设计阶段成本更低，内部元件精度更高等等。

对于高振东来说，他要的是可以在计算机技术方向上能发挥更大作用、具有更大潜力的半导体技术。

所以即使集成电路在这个阶段有超小型组装、膜集成电路等其他路线，高振东也没有考虑这些路线，这些路线有其特殊用途，并不是没有前途，可是在计算机这个方向上，它们在可以预见的时间段内，没有任何前途。

唯一的问题就是在现阶段，用双极型？还是大跨一步，直接考虑MOS？

双极型在集成逻辑门电路方面，在现阶段有其优势。

思来想去，高振东还是决定大跨一步，走MOS。

双极型的速度是更快，但是这个时候再快也快不到哪里去，其他技术支撑不上也没用，对于计算机来说，早期MOS能达到的数十MHz的速度已经完全足够了。

80年代的80286也不过20MHz，在60年代，双极型更快的开关速度对于高振东的需求来说，并没有什么意义。

双极型内部元件精度虽然高一些，但是作为数字电路来说，只要能满足在规定的条件下完成预想的状态转移即可，元件精度高并没有什么用处，这不是模拟电路，要求大不相同。

再说了，双极型的元件精度高，也只是相对MOS来说的，真实差距甚至连五十步笑百步都算不上。

要说在集成电路设计阶段成本低，在这個阶段就是个伪命题，人力成本在这时候不怎么算的。

MOS还有一个毛病是某个芯片一旦定型后，修改困难，修改成本很高。

但对于高振东要做的事情来说，这个根本就不是问题。

作为大规模使用的芯片，不论是逻辑门集成电路还是CPU、DRAM，都是定型了就不会随便修改，会大量量产的东西，所以这一点在这方面根本就不是问题。

最重要的一点是，高振东清楚的知道，打从CPU和半导体存储器一开始，就没有双极型什么事儿，双极型做集成逻辑门电路是不错，但是用来做CPU和半导体存储器，根本用不上。

或者说，在这方面，从技术和经济角度出发，人们都从来没有青睐过双极型半导体。

Intel4004，10μm的PMOS。

8008，10μm的PMOS。

首个4Kbit的DRAM，8μm的NMOS。

首个16Kbit的DRAM，5μm的NMOS。

大名鼎鼎的8086/8088，3μm的NMOS。

彻底巩固了Intel数十年基业的80286，1.5μm的CMOS。

至于为什么大家都不约而同的在这个应用方向上选择了MOS技术，那就不得不说MOS的优点了。

这玩意工艺简单！比双极型简单得多，不是一星半点那种！

抛开复杂的技术原理等等不说，简单总结，以PMOS和双扩散外延双极型为例，要达到差不多同样的效果，两者工艺差别非常巨大。

PMOS外延次数1次，工艺步数最多45步，高温工艺2步，光刻最多5次。

而双扩散外延双极型的这些数字，分别是4次以上、130步、10步、8次。

工序更少、工艺更简单、良品率更高

对于量产来说，这些特么可都是钱呐！

而且对于现在的高振东来说，工艺步数越少，就意味着成功率越高。

两者用到的基础技术实际上是差不多的，最大的区别是在晶体管的工作原理上，所以在这个阶段的技术难度上，有了高振东当知识的搬运工，更晚、更先进的MOS甚至要比双极型要低。

MOS技术还有一个非常逆天、非常反直觉的地方。

在同代次内，更改MOS电路的设计，对于MOS的工艺没有任何影响，MOS电路的性能的改变，是通过改变MOS场效应管的几何设计来实现的。

双极型在这种情况下是要通过改变诸如扩散源、扩散时间、扩散温度等工艺参数来实现电路性能的改变，但是MOS电路就不，它的工艺是不变的。

而且这种改变几何设计就能改变性能的特点，带来了MOS集成电路的另外一个好处——更便于实现计算机辅助设计，实现半自动或者自动化设计。

除了上面这些好处之外，双极型半导体本身，有一个最大的缺陷注定了它在大规模、超大规模集成电路上走不远。

——它做不小！但是MOS可以！

这个情况的原因很多。

一来，MOS管子的面积天生就比双极型要小。

二来，双极型晶体管需要隔离PN结或者隔离井，MOS不需要。

第三，MOS天生就提供了两层互连，这让它的内部布线更为方便。

MOS的这么多优点，又带来了一些系统级别的衍生好处，诸如系统性能更高、设计可预测性更好、可靠性和维护性更好等等。

有趣的是，实际上MOS场效应管概念的提出，要比双极型管子早，之所以普及更晚，是受工艺的制约。

这就好像汽车，电动车的概念比蒸汽车、内燃车更早，那是十九世纪末期的事情，但是真正大规模实用，都特么二

【当前章节不完整……】

【阅读完整章节请前往……】

【ydxs8.com】