CMOS电路
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2023年3月17日发(作者：scal)CMOS
百科名片
CMOS
CMOS（ComplementaryMetalOxideSemiconductor），互补金属氧化物半导体，电压控
制的一种放大器件。是组成CMOS数字集成电路的基本单元。
发展历史
1963年，仙童半导体（FairchildSemiconductor）的FrankWanlass发明了CMOS
电路。到了1968年，美国无线电公司（RCA）一个由亚伯·梅德温（AlbertMedwin）
领导[1]的研究团队成功研发出第一个CMOS集成电路（IntegratedCircuit）。早期的
CMOS元件虽然功率消耗比常见的晶体管-
晶体管逻辑电路（Transistor-to-Transistor
Logic,
TTL）要来得低，但是因为操作速度较慢的缘故，所以大多数应用CMOS的场
合都和降低
功耗、延长电池使用时间有关，例如电子表。不过经过长期的研究与改良，
今日的CMOS元件无论在使用的面积、操作的速度、耗损的功率，以及制造的成本上
都比另外一种主流的半导体制程BJT（BipolarJunctionTransistor，双载子晶体管）
要有优势，很多在BJT无法实现或是实作成本太高的设计，利用CMOS皆可顺利的完
成。
早期分离式CMOS逻辑元件只有“4000系列”一种（RCA'COS/MOS'制程），到
了后来的“7400系列”时，很多逻辑芯片已经可以利用CMOS、
NMOS，甚至是BiCMOS
（双载子互补式金氧半）制程实现。
早期的CMOS元件和主要的竞争对手BJT相比，很容易受到静电放电
（ElectroStaticDischarge,ESD）的破坏。而新一代的
CMOS芯片多半在输出入接脚
（I/Opin）和电源及接地端具备
ESD保护电路，以避免内部电路元件的闸极或是元件
中的
PN接面（PN-Junction）被ESD引起的大量电流烧毁。不过大多数芯片制造商仍
然会特别警告使用者尽量使用防静电的措施来避免超过ESD保护电路能处理的能量
破坏半导体元件，例如安装内存模组到
个人电脑上时，通常会建议使用者配戴防静电
手环之类的设备。
此外，早期的CMOS逻辑元件（如4000系列）的操作范围可由3伏特至18伏
特的直流电压，所以CMOS元件的闸极使用铝做为材料。而多年来大多数使用CMOS
制造的逻辑芯片也多半在TTL标准规格的5伏特底下操作，直到1990年后，有越来
越多低功耗的需求与讯号规格出现，取代了虽然有着较简单的讯号接口、但是功耗与
速度跟不上时代需求的TTL。此外，随着MOSFET元件的尺寸越做越小，闸极氧化层
的厚度越来越薄，所能承受的闸极电压也越来越低，有些最新的CMOS制程甚至已经
出现低于1伏特的操作电压。这些改变不但让CMOS芯片更进一步降低功率消耗，也
让元件的性能越来越好。
近代的CMOS闸极多半使用多晶硅制作。和金属闸极比起来，多晶硅的优点在于
对温度的忍受范围较大，使得制造过程中，离子布值（ionimplantation）后的退火
（anneal）制程能更加成功。此外，更可以让在定义闸极区域时使用自我校准
（self-align）的方式，这能让闸极的面积缩小，进一步降低杂散电容（stray
capacitance）。2004年后，又有一些新的研究开始使用金属闸极，不过大部分的制
程还是以多晶硅闸极为主。关于闸极结构的改良，还有很多研究集中在使用不同的闸
极氧化层材料来取代
二氧化硅，例如使用高介电系数介电材料（high-Kdielectric），
目的在于降低闸极漏电流（leakagecurrent）。
[2][3][4]CMOS应用一，计算机领域
CMOS（ComplementaryMetalOxideSemiconductor，本意是指互补金属氧化
物半导体——一种大规模应用于集成电路芯片制造的原料）是
微机主板上的一块可读
写的RAM芯片，用来保存当前系统的硬件配置和用户对某些参数的设定。CMOS可由
主板的电池供电，即使系统掉电，信息也不会丢失。CMOSROM本身只是一块存储
器，只有数据保存功能，而对CMOS中各项参数的设定要通过专门的程序。
早期的CMOS设置程序驻留在软盘上的(如
IBM的PC/AT机型)，使用很不方便。
现在多数厂家将CMOS设置程序做到了
BIOS芯片中，在开机时通过按下某个特定键
就可进入CMOS设置程序而非常方便地对系统进行设置，因此这种CMOS设置又通常
被叫做
BIOS设置。
CMOS由PMOS管和NMOS管共同构成，它的特点是低功耗。由于CMOS中一对
MOS组成的门电路在瞬间要么PMOS导通、要么NMOS导通、要么都截至，比线性的
三极管(BJT)效率要高得多，因此功耗很低，因此，计算机里一个纽扣电池就可以给
它长时间地提供电力。
在计算机领域，CMOS常指保存计算机基本启动信息(如日期、时间、启动设置
等)的芯片。有时人们会把CMOS和BIOS混称，其实CMOS是
ＣＰＵ中的一块只读的
ROM芯片，是用来保存BIOS的硬件配置和用户对某些参数的设定。CMOS可由主板
的电池供电，即使系统掉电，信息也不会丢失。
早期的CMOS是一块单独的芯片MC146818A(DIP封装)，共有64个字节存放系
统信息。
386以后的微机一般将MC146818A芯片集成到其它的IC芯片中(如82C206，
PQFP封装)，
586以后主板上更是将CMOS与系统实时时钟和后备电池集成到一块叫
做DALLDADS1287的芯片中。随着微机的发展、可设置参数的增多，现在的CMOS
RAM一般都有128字节及至256字节的容量。为保持兼容性，各BIOS厂商都将自己
的BIOS中关于CMOSROM的前64字节内容的设置统一与MC146818A的CMOS
ROM格式一致，而在扩展出来的部分加入自己的特殊设置，所以不同厂家的BIOS芯
片一般不能互换[5]，即使是能互换的，互换后也要对CMOS信息重新设置以确保系统
正常运行。
电脑CMOS简介和发展
CMOS是ComplementaryMetalOxideSemiconductor（互补金属氧化物半导体）
的缩写。它是指制造大规模集成电路芯片用的一种技术或用这种技术制造出来的芯
片。是电脑主板上的一块可读写的RAM芯片。因为可读写的特性，所以在电脑主板上
用来保存BIOS设置完电脑硬件参数后的数据，这个芯片仅仅是用来存放数据的。[6]
CMOS（本意是指互补金属氧化物半导体——一种大规模应用于集成电路芯片制
造的原料）是微机主板上的一块可读写的RAM芯片，用来保存当前系统的硬件配置
和用户对某些参数的设定。CMOS可由主板的电池供电，即使系统掉电，信息也不会
丢失。CMOSRAM本身只是一块存储器，只有数据保存功能，而对CMOS中各项
参数的设定要通过专门的程序。早期的CMOS设置程序驻留在软盘上的(如IBM的
PC/AT机型)，使用很不方便。现在多数厂家将CMOS设置程序做到了BIOS芯片中，
在开机时通过特定的按键就可进入CMOS设置程序方便地对系统进行设置，因此
CMOS设置又被叫做BIOS设置。早期的CMOS是一块单独的芯片MC146818A(DIP
封装)，共有64个字节存放系统信息,见CMOS配置数据表。386以后的微机一般将
MC146818A芯片集成到其它的IC芯片中(如82C206，PQFP封装)，最新的一些586
主板上更是将CMOS与系统实时时钟和后备电池集成到一块叫做DALLDADS1287
的芯片中。随着微机的发展、可设置参数的增多，现在的CMOSRAM一般都有128
字节及至256字节的容量。为保持兼容性，各BIOS厂商都将自己的BIOS中关于
CMOSRAM的前64字节内容的设置统一与MC146818A的CMOSRAM格式一致，
而在扩展出来的部分加入自己的特殊设置，所以不同厂家的BIOS芯片一般不能互换，
即使是能互换的，互换后也要对CMOS信息重新设置以确保系统正常运行.你认识
主板上的BIOS芯片吗？介绍常见的BIOS芯片的识别ROMBIOS是主板上存放微
机基本输入输出程序的只读存贮器，其功能是微机的上电自检、开机引导、基本外设
I/O和系统CMOS设置。主板上的ROMBIOS芯片是主板上唯一贴有标签的芯片，
一般为双排直插式封装(DIP)，上面印有“BIOS”字样。虽然有些BIOS芯片没有明确
印出“BIOS”，但凭借外贴的标签也能很容易地将它认出。586以前的BIOS多为可
重写EPROM芯片，上面的标签起着保护BIOS内容的作用(紫外线照射会使EPROM
内容丢失)，不能随便撕下。586以后的ROMBIOS多采用EEPROM(电可擦写只读
ROM)，通过跳线开关和系统配带的驱动程序盘，可以对EEPROM进行重写，方便地
实现BIOS升级。常见的BIOS芯片有AMI、Award、Phoenix等，在芯片上都能见
到厂商的标记。
现在的CMOS芯片通常都集成在主板的BIOS芯片里面（所以主板上一般看不
到CMOS芯片，只能看到BIOS芯片!
平时说的BIOS设置和CMOS设置其实都是一回事，就是通过BIOS程序对电脑
硬件进行设置，设置好的参数放在CMOS芯片里面。但是CMOS芯片和BIOS芯片
却是完全不同的概念。
如何进入电脑CMOS设置
如果是兼容台式电脑，并且是Award、AMI、Phoenix公司的BIOS设置程序，那
么开机后按Delete键或小键盘上的Del键就可以进入CMOS设置界面。[7]
如果是品牌机（包括台式电脑或笔记本电脑），如果按Delete不能进入CMOS，
那么就要看开机后电脑屏幕上的提示，一般是出现【PressXXXtoEnterSETUP】，
我们就按“XXX”键就可以进入CMOS了。
如果没有如何提示，就要查看电脑的使用说明书。如果实在找不到，那么就试一
试下面的这些品牌机常用的键：“F2”，“F10”，“F12”，“Ctrl＋F10”，“Ctrl+Alt+F8”，
“Ctrl+Alt+Esc”等。
电脑CMOS设置具体操作方法
一、进入CMOS设置界面[8]
开启计算机或重新启动计算机后，在屏幕显示“Waiting……”时，按下“Del”键就可
以进入CMOS的设置界面。要注意的是，如果按得太晚，计算机将会启动系统，这
时只有重新启动计算机了。大家可在开机后立刻按住Del键直到进入CMOS。进入后，
你可以用方向键移动光标选择CMOS设置界面上的选项，然后按Enter进入副选单。
二、设置日期
我们可以通过修改CMOS设置来修改计算机时间。选择第一个标准CMOS设定
(StandardCMOSSetup)，按Enter进入标准设定界面，CMOS中的日期的格式为<
星期>，除星期是由计算机根据日期来计算以外，其它的可以依
次移动光标用数字键输入，如今天是6月1日，你可以将它改为6月2日。当然，你
也可以用Page
Up/PageDown来修改。
三、设置启动顺序
如果我们要安装新的操作系统，一般情况下须将计算机的启动顺序改为先由软盘
(A)启动或光盘(CD-ROM)启动。选择CMOS主界面中的第二个选项BIOS特性设定
(BIOSFeaturesSetup)，将光标移到启动顺序项(BootSequence),然后用PageUp或
PageDown选择修改，其中A表示从软盘启动，C表示从硬盘启动，CD-ROM表示
从光盘启动，SCSI表示从SCSI设备启动，启动顺序按照它的排列来决定，谁在前，
就从谁最先启动。如C:CDROM，A，表示最先从硬盘启动，如果硬盘启动不了则从
光盘启动，如果硬盘和光盘都无法启动则从A盘启动。是不是很简单^＿^在BIOS特
性设定中，还有几个重要选项在这儿顺便讲一下：
①QuickPowerOnSelf
Test(快速开机自检)，当电脑加电开机的时候，主板BIOS会执行一连串的检查
测试，检查的是系统和周边设备。如果该项选择了Enabled，则BIOS将精简自检的
步骤，以加快开机的速度。
②BootUpFloppy
Seek(开机软驱检查)，当电脑加电开机时，BIOS会检查软驱是否存在。选择
Enabled时，如果BIOS不能检查到软驱，则会提示软驱错误。选择Disabled，BIOS
将会跳过这项测试。
③BootUPNumLock
Status(启动数字键状态)，一般情况下，小键盘(键盘右部)是作为数字键用的(默
认为ON，启用小键盘为数字键)，如果有特殊需要，只要将ON改成OFF，小键盘就
变为方向键。
④安全选择(SecurityOption)
有两个选项，如果设置为Setup时，开机时不需要密码，进入CMOS时就需要
密码(当然事先要设置密码)了，但只有超级用户的密码才能对CMOS的各种参数进行
更改,普通用户的密码不行。如果设为System时,则开机时就需要密码(超级用户与普
通用户密码都可以)，到CMOS修改时，也只有超级用户的密码才有修改权。
四、设置CPU
CPU作为电脑的核心，在CMOS中有专项的设置。在主界面中用方向键移动到
“<<>>”，此时我们就可以设置CPU的各种参数了。在“Adjust
CPUVoltage”中，设置CPU的核心电压。如果要更改此值，用方向键移动到该项目，
再用“PageUP/PageDown”或“+/-”来选择合适的核心电压。然后用方向键移到“CPU
Speed”，再用“PageUP/PageDown”或“+/-”来选择适用的倍频与外频。注意，如果没
有特殊需要，初学者最好不要随便更改CPU相关选项！
五、设置密码
CMOS中为用户提供了两种密码设置，即超级用户/普通用户口令设定
(SUPERVISOR/USERPASSWORD)。口令设定方式如下：
1．选择主界面中的“SUPERVISORPASSWORD”，按下Enter键后，出现：Enter
Password：(输入口令)，
2．你输入的口令不能超过8个字符，屏幕不会显示输入的口令，输入完成按Enter
键。
3．这时出现让你确认口令：“ConfirmPassword”(确认口令),输入你刚才输入的
口令以确认,然后按Enter键,就设置好了。
普通用户口令与其设置一样，就不再多说了，如果您需要删除您先前设定的口令，
只需选择此口令然后按Enter键即可(不要输入任何字符)，这样你将删除你先前的所
设的口令了。超级用户与普通用户的密码的区别在于进入CMOS时，输入超级用户
的密码可以对CMOS所有选项进行修改，而普通用户只能更改普通用户密码，而不
能修改CMOS中的其它参数，联系在于当安全选择(Security
Option)设置为SYSTEM时，输入它们中任一个都可以开机。
六、设置硬盘参数
如果你要更换硬盘，安装好硬盘后，你要在CMOS中对硬盘参数进行设置。CMOS
中有自动检测硬盘参数的选项。在主界面中选择“IDEHDDAUTODETECTION”选项，
然后按Enter键，CMOS将自动寻找硬盘参数并显示在屏幕上，其中SIZE为硬盘容
量，单位是MB；MODE为硬盘参数，第1种为NORMAL，第2种为LBA，第3种
为LARGE。我们在键盘上键入“Y”并回车确认。
接着，系统检测其余的三个IDE接口，如果检测到就会显示出来，你只要选择就
可以了。检测以后，自动回到主界面。这时硬盘的信息会被自动写入主界面的第一个
选项——标准CMOS设定
(STANDARDCMOSSETUP)中。
七、保存设置
我们所做的修改工作都要保存才能生效，要不然就会前功尽弃。设置完成后，按
ESC返回主界面，将光标移动到“SAVE&EXIT
SETUP”(存储并结束设定)来保存(或按F10键)，按Enter后，选择“Y”，就OK
了。
设置内容
大致都包含如下可设置的内容：
rdCMOSSetup：标准参数设置，包括日期，时间和软、硬盘参数等。
aturesSetup：设置一些系统选项。
tFeaturesSetup：主板芯片参数设置。
anagementSetup：电源管理设置。
/PCIConfigurationSetup：即插即用及PCI插件参数设置。
atedPeripherals：整合外设的设置。
7.其他：硬盘自动检测，系统口令，加载缺省设置，退出等
微电子学中的CMOS概念：
CMOS，全称ComplementaryMetalOxideSemiconductor，即互补金属氧化物
半导体，是一种大规模应用于集成电路芯片制造的原料。采用CMOS技术可以将成对
的金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）集成在一块硅片上。该技术通常用于
生产
RAM和交换应用系统，在计算机领域里通常指保存计算机基本启动信息(如日期、
时间、启动设置等)的
ROM芯片。
CMOS由PMOS管和NMOS管共同构成，它的特点是低功耗。由于CMOS中
一对MOS组成的门电路在瞬间要么PMOS导通、要么NMOS导通、要么都截至，
比线性的三极管(BJT)效率要高得多，因此功耗很低。
二，数码相机领域
CMOS制造工艺也被应用于制作数码影像器材的
感光元件（常见的有TTL和
CMOS），尤其是片幅规格较大的
单反数码相机。虽然在用途上与过去CMOS电路主
要作为固件或计算工具的用途非常不同，但基本上它仍然是采取CMOS的工艺，只是
将纯粹逻辑运算的功能转变成接收外界光线后转化为电能，再透过芯片上的模-数转
换器（ADC）将获得的影像讯号转变为数字信号输出。
相对于其他逻辑系列,
CMOS逻辑电路具有一下优点:
1、允许的电源电压范围宽,方便电源电路的设计
2、逻辑摆幅大,使电路抗干扰能力强
3、静态功耗低
4、隔离栅结构使CMOS期间的输入电阻极大,从而使CMOS期间驱动同类逻辑
门的能力比其他系列强得多
三，媒介研究方法，CMOS跨媒体优化研究(CrossMediaOptimization
Study)
美国IAB互动广告署(InternetAdvertisingBureau)于2003年起联合知名品牌
广告主、媒体、媒介代理等参与方，共同推动XMOS跨媒体优化研究(CrossMedia
OptimizationStudy)，吸引多芬、麦当劳、福特、ING等众多品牌参与，以及
Google,Yahoo,AOL、MSN、cnet等媒体。
IAB在英国、欧洲、澳大利亚等互联网广告较为成熟的国家同步推进，对于提高
广告投放ROI形成了非常有效的指导和帮助
调研公司DynamicLogic等也在美国市场推动跨媒体研究，包含电视、互联网、
平媒、户外等媒介评估，帮助广告主优化媒介、营销方法。
四、CMOS集成电路介绍
自1958年美国德克萨斯仪器公司(TI)发明集成电路（IC）后，随着硅平面技术
的发展，二十世纪六十年代先后发明了双极型和MOS型两种重要的集成电路，它标
志着由电子管和晶体管制造电子整机的时代发生了量和质的飞跃。
MOS是:金属-氧化物-半导体(Metal-Oxide-Semiconductor)结构的晶体管简称
MOS晶体管，有P型MOS管和N型MOS管之分。由MOS管构成的集成电路称为MOS
集成电路，而由PMOS管和NMOS管共同构成的互补型MOS集成电路即为
CMOS-IC
（ComplementaryMOSIntegratedCircuit）。
目前数字集成电路按导电类型可分为双极型集成电路（主要为TTL）和单极型集
成电路（
CMOS、NMOS、PMOS等）。CMOS电路的单门静态功耗在毫微瓦（nw）
数量级。
CMOS发展比TTL晚，但是以其较高的优越性在很多场合逐渐取代了TTL。
以下比较两者性能，大家就知道其原因了。
是场效应管构成，TTL为双极晶体管构成
的
逻辑电平范围比较大（5～15V），TTL只能在5V下工作
的高低电平之间相差比较大、抗干扰性强，TTL则相差小，抗干扰能力
差
功耗很小，TTL功耗较大（1～5mA/门）
的工作频率较TTL略低，但是高速CMOS速度与TTL差不多相当。
集成电路中详细信息：
1,TTL电平：
输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。在室温下，一般输出高电平是3.5V，输出
低电平是0.2V。最小输入高电平和低电平：输入高电平>=2.0V，输入低电平<=0.8V，
噪声容限是0.4V。
2，CMOS电平：
1逻辑电平电压接近于电源电压，0逻辑电平接近于0V。而且具有很宽的噪声容
限。
3，电平转换电路：
因为TTL和CMOS的高低电平的值不一样（ttl5vcmos3.3v），所以互
相连接时需要电平的转换：就是用两个电阻对电平分压，没有什么高深的东西。
4，驱动门电路
OC门，即集电极开路门电路，OD门，即漏极开路门电路，必须外接
上拉电阻和
电源才能将开关电平作为高低电平用。否则它一般只作为开关大电压和大电流负载，
所以又叫做驱动门电路。
5，TTL和CMOS电路比较：
1）TTL电路是电流控制器件，而CMOS电路是电压控制器件。
2）TTL电路的速度快，传输延迟时间短(5-10ns)，但是功耗大。
CMOS电路的速度慢，传输延迟时间长(25-50ns),但功耗低。
CMOS电路本身的功耗与输入信号的脉冲频率有关，频率越高，芯片集越热，这
是正常现象。
3）CMOS电路的锁定效应：
CMOS电路由于输入太大的电流，内部的电流急剧增大，除非切断电源，电流一
直在增大。这种效应就是锁定效应。当产生锁定效应时，CMOS的内部电流能达到
40mA以上，很容易烧毁芯片。
防御措施：
1）在输入端和输出端加钳位电路，使输入和输出不超过不超过规定电压。
2）芯片的电源输入端加去耦电路，防止VDD端出现瞬间的高压。
3）在VDD和外电源之间加线流电阻，即使有大的电流也不让它进去。
4）当系统由几个电源分别供电时，开关要按下列顺序：开启时，先开启CMOS
电路得电源，再开启输入信号和负载的电源；关闭时，先关闭输入信号和
负载的电源，
再关闭CMOS电路的电源。
6，CMOS电路的使用注意事项
1）CMOS电路时电压控制器件，它的输入总抗很大，对干扰信号的捕捉能力很
强。所以，不用的管脚不要悬空，要接上拉电阻或者下拉电阻，给它一个恒定的电平。
2）输入端接低内组的信号源时，要在输入端和信号源之间要串联限流电阻，使
输入的
电流限制在1mA之内。
3）当接长信号传输线时，在CMOS电路端接匹配电阻。
4）当输入端接大电容时，应该在输入端和电容间接保护电阻。电阻值为
R=V0/1mA.V0是外界电容上的电压。
5）CMOS的输入电流超过1mA，就有可能烧坏CMOS。
7，TTL门电路中输入端负载特性（输入端带电阻特殊情况的处理）：
1）悬空时相当于输入端接高电平。因为这时可以看作是输入端接一个无穷大的
电阻。
2）在门电路输入端串联10K电阻后再输入低电平，输入端出呈现的是高电平而
不是低电平。因为由TTL门电路的输入端负载特性可知，只有在输入端接的串联电
阻小于910欧时，它输入来的低电平信号才能被门电路识别出来，串联电阻再大的话
输入端就一直呈现高电平。这个一定要注意。CMOS门电路就不用考虑这些了。
8，TTL和CMOS电路的输出处理
TTL电路有集电极开路
OC门，MOS管也有和集电极对应的漏极开路的OD门，它
的输出就叫做开漏输出。OC门在截止时有漏电流输出，那就是漏电流，为什么有漏
电流呢？那是因为当三机管截止的时候，它的基极电流约等于0，但是并不是真正的
为0，经过三极管的集电极的电流也就不是真正的0，而是约0。而这个就是漏电流。
开漏输出：OC门的输出就是开漏输出；OD门的输出也是开漏输出。它可以吸收很大
的电流，但是不能向外输出的电流。所以，为了能输入和输出电流，它使用的时候要
跟电源和上拉电阻一齐用。OD门一般作为输出缓冲/驱动器、电平转换器以及满足吸
收大负载电流的需要。
9，什么叫做图腾柱，它与开漏电路有什么区别？
TTL集成电路中，输出有接上拉三极管的输出叫做图腾柱输出，没有的叫做OC
门。因为TTL就是一个三级关，图腾柱也就是两个三级管推挽相连。所以推挽就是
图腾。一般图腾式输出，高电平400UA，低电平8MA.
[9]:
打开电脑的主机箱,可以在主板右侧看到一块"圆"形成扁体的电池,这块电池也称
CMOS电池,保存主板信息的BIOS设置,我在网吧工作,经常碰到主机启动不了的情况,
一般比较容易见效的方法是:将主机电源拔出来,意思是把电源线从电源盒拿下来,这
样是完全断电状态,取下主板电脑可以看到两个金属片,成上下,也就是正负极电路,将
其对接让它短路,按着几秒钟,放电基本成功.
还有一种叫小COMS放电:同样将电源线从电源盒上拔下来,在这样的状态下按"
开机"按钮,重试几下,系统也将小放电,一般也可以解决电脑无法开机的问题.
CMOS集成电路的制造过程
1.p肼CMOS工艺
p肼CMOS工艺采用轻掺杂的N型衬底制备PMOS器件。为了做出N型器件，
必须先在N型衬底上做出P肼，在p肼内制造NMOS器件。
典型的P肼硅栅CMOS工艺从衬底清洗到中间测试，总共50多道工序，需要5
次离子注入，连同刻钝化窗口，共10次光刻。下面结合主要工艺流程来介绍P肼硅
栅CMOS集成电路中元件的形成过程。
（1）光1——光刻肼区，刻出肼区注入孔。
（2）肼区注入及推进，形成肼区。
（3）去除SiO2,长薄氧，长Si3N4
（4）光2——反刻有源区（光刻场区），反刻出P管、N管的源、漏和栅区。
（5）光3——光刻N管场区，刻去N管区上的胶，露出N管场区注入孔。N管
场区注入，以提高场开启，减少闩锁效应及改善肼的接触。
（6）长场氧化层，出去Si3N4，再飘去薄的SiO2，然后长栅氧化层。
（7）光4——光刻P管区。p管区注入，调节PMOS管的开启电压，然后长多
晶硅。
（8）光5——反刻多晶硅，形成多晶硅栅及多晶硅电阻。
（9）光6——光刻P+区，刻去P管及其他P+区上的胶。P+区注入，形成PMOS
管的源、漏区及P+保护环。
（10）光7——光刻N+区，刻去N+区上的胶。N+区注入，形成NMOS管的源、
漏区及N+保护环。
（11）长PSG
（12）光8——光刻引线孔。可在生长磷硅玻璃后先开一次孔，然后再磷硅玻璃
回流及结注入推进后再开第二次孔。
（13）光9——反刻铝引线。
（14）光10——光刻压焊块。