O CMOS (complementar o óxido de metal-semicondutor) é a tecnologia dominante usada no VLSI (integração de grande escala) por vários motivos atraentes:
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baixo consumo de energia: Esta é sem dúvida a vantagem mais significativa. O CMOS usa pares de transistores complementares (um PMOS e um NMOS), onde apenas um está "ligado" a qualquer momento. Quando um portão CMOS está em um estado lógico alto ou baixo, um transistor está completamente desligado, resultando em dissipação de energia estática mínima. A dissipação dinâmica de energia (devido às capacitâncias de carregamento e descarga) também é relativamente baixa em comparação com outras tecnologias.
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alta densidade de integração: O CMOS permite densidades de transistor extremamente altas em um chip. Isso é crucial para o VLSI, que visa embalar bilhões de transistores em um único chip. A estrutura compacta dos transistores CMOS permite essa alta densidade.
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escalabilidade: A tecnologia CMOS se mostrou notavelmente escalável ao longo dos anos. À medida que os processos de fabricação melhoram e os transistores diminuem, o CMOS continua a manter suas vantagens de desempenho. Essa escalabilidade é essencial para acompanhar a lei de Moore.
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Imunidade de ruído: Os circuitos CMOS exibem boa imunidade ao ruído devido à simetria inerente aos pares de transistores complementares. Isso é particularmente importante em circuitos integrados grandes e complexos, onde o ruído pode ser um problema significativo.
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Compatibilidade de fabricação: Os processos do CMOS são altamente maduros e bem estabelecidos, resultando em fabricação econômica. Os processos de fabricação também são relativamente robustos e confiáveis.
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Flexibilidade da faixa de tensão: Os circuitos CMOS podem operar em uma ampla gama de tensões de alimentação, tornando -as versáteis e adaptáveis a diferentes aplicações.
Enquanto outras tecnologias existem, nenhuma conseguiu combinar essas vantagens tão efetivamente quanto o CMOS. Embora haja pesquisas em andamento sobre alternativas (como spintronics ou computação quântica), o CMOS continua a dominar o VLSI devido à sua tecnologia madura, alto desempenho, baixo consumo de energia e escalabilidade.