ELETTRONICA
approfondimenti
Gennaio/Febbraio 2014
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Automazione e Strumentazione
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Il successo dei Mems (Micro-Electro-Mechanical
Systems) prodotti da STMicroelectronics è stato
tale che oggi il nome di questo importante produt-
tore di semiconduttori è spesso associato automa-
ticamente a questo genere di prodotti. Sicuramente
le tecnologie Mems hanno goduto di una meritata
popolarità, con le conosciutissime applicazioni
nell’ambito dell’elettronica di consumo (come gli
accelerometri dei diffusi dispositivi portatili) e le
meno note, ma altrettanto importanti, applicazioni
industriali, per esempio nel campo della sensori-
stica.
Ma le diverse tecnologie sviluppate da STMicroe-
lectronics sono di estremo interesse per molti set-
tori dell’automazione industriale.
È il caso della
tecnologia BCD
(Bipolar-Cmos-
Dmos) sviluppata da ST a partire da metà degli
anni ’80 e giunta ad un livello di maturazione che
ha permesso all’azienda di produrre dei sistemi
ingrati su silicio
sofisticati e versatili
, che pos-
sono svolgere i compiti che erano appannaggio
di componenti molto diversi tra loro. Questa tec-
nologia, che in pratica è un insieme di processi,
è particolarmente vantaggiosa per realizzare dei
sistemi integrati su un unico chip (i System-on-a-
chip o Soc) che possono riunire in un singolo com-
ponente sia l’elettronica digitale che quella analo-
gica, gestendo livelli di tensione molto differenti,
in maniera efficiente.
Con la tecnologia BCD è possibile fondere in
un’unica piattaforma tre processi tecnologici
molto differenti tra loro: quello
bipolare
per le
funzioni analogiche, quello
Cmos
(Complemen-
tary Metal Oxide Semiconductor) per l’elabora-
zione digitale e il
Dmos
(Double Diffused Metal
Oxide Semiconductor) per la sezione di potenza e
ad alta tensione.
La tecnologia BCD permette di ottenere dei com-
ponenti versatili conciliando tra loro processi ed
architetture con esigenze in netto contrasto, come
l’alta densità dei circuiti digitali e l’alta dissipa-
zione dei circuiti di potenza.
La natura stessa di questa tecnologia ibrida rende
i componenti BCD particolarmente adatti ad una
gamma molto ampia di applicazioni, che possono
comprendere il
pilotaggio diretto degli attua-
tori
, ma anche la
gestione dell’alimentazione dei
dispositivi
e l’
acquisizione dati analogica
.
La versatilità della tecnologia BCD ha dei van-
taggi nell’ambito della singola applicazione, dove
dei componenti e dei SoC con tecnologia BCD
possono sostituire diversi componenti tradizionali,
occupando un’area molto minore della scheda. Ma
la versatilità di questa tecnologia ha dei vantaggi
anche da un punto di vista commerciale, con ST
che è in grado di proporre dei componenti adatti
a numerose applicazioni anche per mercati molto
differenti tra loro. Sfruttando ancora di più la ver-
satilità di questi processi, STMicroelectronics
offre la possibilità di realizzare dei componenti
BCD ritagliati su esigenze particolari di un utiliz-
zatore. Grazie alla lunga esperienza maturata con
questa tecnologia, ST può realizzare dei circuiti ad
hoc rispondenti a delle specifiche definite in base
all’applicazione.
Nell’ambito dell’
automazione industriale
, i BCD
ad alta tensione possono essere utilizzati nel
con-
trollo motori
, rendendo possibile la coesistenza
sullo stesso chip dei circuiti di controllo a bassa
tensione con gli elementi Dmos ad alta tensione,
che possono arrivare anche a più di 800 V.
Tra le caratteristiche vantaggiose delle soluzioni
basate su componenti BCD ci sono il ridotto
ingombro, la maggiore semplicità e l’accresciuta
affidabilità, dovute al minor numero di compo-
nenti necessari. Nel settore automotive gli utilizzi
possibili per i componenti con tecnologia BCD
sono numerosissimi e non a caso STMicroelec-
tronics, negli ultimi anni, si è aggiudicata una por-
zione rilevante anche di questo mercato.
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Dai produttori di semiconduttori provengono tecnologie
innovative che hanno ricadute industriali sempre più importanti
e numerose. Un esempio di questo sono i processi BCD
sviluppati da STMicroelectronics.
LA TECNOLOGIA BCD HA SEMPRE PIÙ APPLICAZIONI INDUSTRIALI
Silicio versatile
al servizio dell’industria
A FIL DI RETE
La tecnologia BCD di ST riunisce
i processi bipolare, Cmos e Dmos
in un’unica piattaforma
Jacopo Di Blasio
‘
Un insieme di
processi per
molte soluzioni
