双极性与CMOS工艺封装 - 医疗IC设计工艺:双极性与CMOS

　　设计低功耗混合信号设备的另一个重要组件是高可靠性、小型、低功耗非易失性存储器。铁电存储器（FRAM）可提供独特的性能，是众多应用中极具吸引力的非易失性存储器选择，其与众不同的特性包括类似RAM的快速写入速度、低电压低功耗写入工作、超长使用寿命以及高灵活度的架构等。该存储器已经集成至上文所述的低功耗数字工艺技术中。

　　FRAM的工作电压为1.5V，与浮栅器件不同，它不需要充电泵。与所有非易失性存储器一样，其可靠性问题主要涉及写入/读取周期持久性、数据保持以及高温使用寿命。即便在多次工作之后，FRAM也可保持优异的非周期和周期位性能。

　　封装技术

　　当需要在同一IC中实现不同性能指标时，可高效使用封装技术。例如，一些应用需要同时具有低噪声、低功耗数字性能，可通过将两种不同工艺的硅裸片布置在同一封装中来实现。可将硅裸片进行堆栈，节省电路板空间。随着封装技术的不断发展，还可将电感器与电容器等无源元件集成在封装内。板上裸片贴装（Chip on Board）技术能够将整个IC完全嵌入到印刷电路板中，为密集型应用节省宝贵的空间。

　　未来趋势

　　医疗电子产业涉及广泛的领域，工艺与封装在这些领域中的革新有助于产生创新的解决方案。例如：使用传感器在体表或者甚至插入皮下测量生理信号的技术正推动着弹性基板及专用粘合剂的改进。随药片服下的IC既可跟踪药物适用性也可发挥测量或传送药物的作用。这类应用对可消化电子产品、药片包衣以及人体排异抑制技术提出了挑战。

　　高压（约100V）工艺的改进可成比例实现超声波传输通道密度的增量。微型机械加工的创新不但可实现超声波探针（CMUT，即电容式微机械超声波传感器）的微型化、批量生产以及大通道数量，而且还可进行全面分析实验（片上实验室或者LOC）。

　　能源采集是另一个新兴领域，通过部分或完全取代电池延长设备的使用寿命。值得考虑的几项技术是热能、振动能和太阳能。这些能源采集技术将带来对电路设计与工艺的新一轮需求。

　　医疗电子产业正在不断发展，其对性能、功耗以及集成度有着独特的需求。本文中只介绍了这些需求及未来发展趋势的一部分，但还有许多东西需要探讨。