（1） 通信SOC高性能BiCMOS技术的一个重要研发方向

最近几年来，通信应用频率正在不断增加，几乎所有应用领域都将进入双吉赫兹频段。如何顺应通信形势发展的要求，将通信系统中多种功能集成在一个芯片上，即组成片上系统（System On a Chip，简称SOC），则无疑是一种较佳的解决方案。这样一来，SOC不再仅仅限于低频CMOS芯片的设计中，而且也包括了高频有线和无线通信BiCMOS芯片，这是当今高性能BiCMOS技术的一个重要研发方向。

SOC的概念是在20世纪90年代提出来的，它既克服了多芯片集成系统制作和运行中所产生的一些困难，又获得了更高的系统性能。例如，CPU芯片工作速度非常高（传输延迟小于几十皮秒），但是如果存储器芯片依旧与CPU分开，则由于访址延时的加入，这种高速性能在计算机通信和未来个人通信中就体现不出来。即便使用光束传送信号，延时也只有3.3ps/mm。这就要求把存储器和CPU集成到一个芯片上去。可以预见，将更多功能集成到一个芯片上，还能解决今后芯片管脚数目增多、测试困难和成本较高等一系列问题。

SOC主要有3种类型：一是以CPU为核心，集成各种存储器、控制电路和系统时钟等，乃至集I/O功能和A/D、D/A转换功能于一个芯片上；二是以数字信号处理器（DSP）为核心，多功能集成；三是上述2种之混合或者把系统算法与芯片结构有机结合的SOC。

总之，SOC的发展并不仅仅是设计上的问题，而且也是先进的工艺技术的实现问题。SOC是很多模块的集成，而且各种模块电路功能的不同，对工艺的要求也是不一样的，有的要求高集成度，有的要求高速，有的要求强驱动，有的则要求低功耗；有的是数字电路，而有的则是模拟电路。但是，BiCMOS工艺更能满足如此复杂的技术要求，先进的BiCMOS技术将会使发展通信SOC如虎添翼。

（2） 低压、全摆幅、高速BiCMOS电路的一个研究热点

如今，数字通信和internet网络的电子产品对其中VLSI芯片低电源电压、全输出逻辑摆幅的要求日趋迫切。例如便携式电子产品（如手机、笔记本电脑和个人数字助理等）因用电池供电，故电源电力极为有限，降低电源电压不仅对减少电池充电次数、延长电池寿命，而且对减小IC器件的电场强度，以防止热击穿或热电子效应，都是非常必要的。先进的BiCMOS技术已被证明在低压、高速方面优于CMOS技术。但是，BiCMOS数字集成电路存在的问题是：降低电源供电电压，势必影响到提高工作速度。已设计成功的逻辑单元电路有：瞬时饱和全摆幅式、电荷泵抽取式、钳位全摆幅式（图3（b））、自举全摆幅式BiCMOS数字逻辑集成门电路、BiCMOS三态门和BiCMOS连线逻辑电路等等。2100433B