El desarrollo de la tecnología lleva como efecto la innovación, lo cual es normal que vaya a suceder la tecnología CMOS viene a sustituir la tecnología CCD, de cual tenemos un articulo y te lo dejaremos el enlace al finalizar este articulo, la tecnología CMOS mas aun el termino CMOS sabemos que se te hará familiar ya que a la fecha es la tecnología que actualmente esta vigente en el mundo de la fotografía, la tecnología CMOS se denomina al semiconductor complementario de óxido metálico CMOS es una de las familias lógicas empleadas en la fabricación de circuitos integrados, su principal característica consiste en la utilización conjunta de transistores de tipo pMOS y tipo nMOS configurados de forma tal que, en estado de reposo, el consumo de energía es únicamente el debido a las corrientes parásitas, colocado en la placa base; a la fecha la mayoría de los circuitos integrados que se fabrican usan la tecnología CMOS esto incluye microprocesadores, memorias, procesadores digitales de señales y muchos otros tipos de circuitos integrados digitales de consumo considerablemente bajo y otra característica importante de los circuitos CMOS es que son re-generativos, una señal degradada que acometa una puerta lógica CMOS se verá restaurada a su valor lógico inicial 0 o 1, siempre que aún esté dentro de los márgenes de ruido que el circuito pueda tolerar.
La tecnología CMOS fue desarrollada por Wanlass y Sah, de Fairchild Semiconductor, a principios de los años 1960, sin embargo, su introducción comercial se debe a RCA, con su famosa familia lógica CD4000, posteriormente, la introducción de un búfer y mejoras en el proceso de oxidación local condujeron a la introducción de la serie 4000B, de gran éxito debido a su bajo consumo y gran margen de alimentación de 3 a 18 V, RCA también fabricó LSI en esta tecnología, como su familia COSMAC de amplia aceptación en determinados sectores, a pesar de ser un producto caro, debido a la mayor dificultad de fabricación frente a dispositivos NMOS, sin embargo tenia problemas tanto con su reducida velocidad y la complejidad que con llevaba el fabricar los dos tipos de transistores, es por tal motivo que en los 80 se pronosticaba la caída de la tecnología CMOS, sin embargo posteriormente este escenario cambiaría con las mejoras en los materiales, técnicas de litografía, fabricación y la integración de dispositivos cada vez más complejos obligaba a la introducción de un mayor número de máscaras para asegurar el aislamiento entre transistores, de modo que no era más difícil la fabricación de CMOS que de NMOS es de a partir de ese momento que se ve un crecimiento grande superando, tanto en capacidad como consumo reducido y velocidad a sus contrapartidas NMOS, también los microprocesadores, NMOS hasta la fecha, comenzaron a aparecer varias versiones CMOS, siendo que mejoraban en respecto al NMOS en los siguientes puntos elimina la carga activa la estructura complementaria hace que sólo se consuma corriente en las transiciones, de modo que el transistor de canal P puede aportar la corriente necesaria para cargar rápidamente las capacidades parásitas, con un transistor de canal N más pequeño, de modo que la célula resulta más pequeña que su contrapartida en NMOS y en CMOS se suelen sustituir los registros dinámicos por estáticos, debido a que así se puede bajar el reloj hasta cero y las reducidas dimensiones y bajo consumo de la celda CMOS ya no hacen tan atractivos los registros dinámicos que esto acompaño la fabricación cada vez mas compacto de los transistores.
VENTAJAS:
- El bajo consumo de potencia estática, gracias a la alta impedancia de entrada de los transistores de tipo MOSFET y a que, en estado de reposo, un circuito CMOS sólo experimentará corrientes parásitas, esto es debido a que en ninguno de los dos estados lógicos existe un camino directo entre la fuente de alimentación y el terminal de tierra, o lo que es lo mismo, uno de los dos transistores que forman el inversor CMOS básico se encuentra en la región de corte en estado estacionario.
- Gracias a su carácter re-generativo, los circuitos CMOS son robustos frente a ruido o degradación de señal debido a la impedancia del metal de interconexión.
- Los circuitos CMOS son sencillos de diseñar.
- La tecnología de fabricación está muy desarrollada, y es posible conseguir densidades de integración muy altas a un precio mucho menor que otras tecnologías.
DESVENTAJAS:
- Debido al carácter capacitivo de los transistores MOSFET, y al hecho de que estos son empleados por duplicado en parejas nMOS-pMOS, la velocidad de los circuitos CMOS es comparativamente menor que la de otras familias lógicas.
- Son vulnerables a latch-up: Consiste en la existencia de un tiristor parásito en la estructura CMOS que entra en conducción cuando la salida supera la alimentación, esto se produce con relativa facilidad debido a la componente inductiva de la red de alimentación de los circuitos integrados, el latch-up produce un camino de baja resistencia a la corriente de alimentación que acarrea la destrucción del dispositivo, Siguiendo las técnicas de diseño adecuadas este riesgo es prácticamente nulo, generalmente es suficiente con espaciar contactos de sustrato y pozos de difusión con suficiente regularidad, para asegurarse de que está sólidamente conectado a masa o alimentación.
- Según se va reduciendo el tamaño de los transistores, las corrientes parásitas empiezan a ser comparables a las corrientes dinámicas debido a la conmutación de los dispositivos.
La tecnología CMOS ha hecho un cambio importante y ten por seguro que estará en la historia de la fotografía, y ahora que cada vez que escuches en la presentación de una cámara fotográfica o vídeo ya comprenderás a que se refiere cuando indicar que el sensor es CMOS.
Interesante información…