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通 用 运 放 对 工 程 师 而 言 , 可 以 说 是 最 常 用 的 半 导 体 组 件 之 一 。 通 过 外 部 电 阻 的 不 同 配 置 , 一 颗 运 放 可 以 对输 入 信 号 进 行 各 种 微 调 后 再 输 出 , 以 符 合 信 号 链 后 端 的 ADC、 电 源 管 理 芯 片 等 组 件 的 输 入 信 号 要 求 。 正 因为 其 简 单 易 用 的 特 性 , 再 加 上 极 为 经 济 实 惠 的 价 格 , 因 而 使 得 这 类 放 大 器 始 终 在 出 货 量 上 稳 居 运 放 市 场 的主 流 地 位 。然 而 , 为 顺 应 PCB 板 尺 寸 不 断 缩 水 , 以 及 制 造 工 艺 发 展 所 造 成 的 输 入 电 压 下 降 的 趋 势 , 通 用 型 运 放 也 必 须革 新 应 变 。 例 如 凌 特 推 出 的 LT1990/1/2/5/6 放 大 器 , 就 集 成 了 精 度 匹 配 电 阻 , 不 同 型 号 按 照 高 精 度 、 高 速度 或 高 电 压 应 用 进 行 优 化 , 可 用 作 反 相 、 非 反 相 或 差 分 放 大 器 连 接 。综 上 所 述 , 未 来 高 速 运 放 有 望 取 代 通 用 运 放 成 为 主 流 产 品 , 但 从 整 体 看 , 各 类 运 放 的 市 场 规 模 都 将 呈 现 增长 态 势 。 便 携 式 音 频 / 视 频 播 放 器 、 无 线 通 讯 、 医 疗 成 像 、 工 业 和 仪 器 仪 表 等 应 用 领 域 都 将 为 下 一 代 运 放 创造 新 的 机 会 。制 造 工 艺 与 封 装 技 术 进 步 提 升 运 放 性 能新 应 用 对 运 放 提 出 诸 如 高 速 、 低 功 耗 、 高 集 成 度 等 新 的 技 术 要 求 。 为 此 , 设 计 人 员 不 断 探 索 新 的 设 计 方 法 ,但 只 从 设 计 着 手 不 足 以 实 现 具 有 竞 争 力 的 产 品 , 只 有 配 合 适 当 的 制 造 工 艺 和 封 装 技 术 才 能 将 不 断 优 化 产 品性 能 , 适 应 新 的 应 用 需 求 。 美 国 国 家 半 导 体 (NSC) 亚 太 区 放 大 器 产 品 市 场 经 理 胡 国 佳 指 出 ,“ 运 放 产 品 的 竞争 力 其 实 是 电 路 设 计 、 制 造 工 艺 技 术 、 封 装 技 术 三 者 的 函 数 , 少 了 任 何 一 个 环 节 , 都 无 法 在 市 场 上 推 出 具有 竞 争 力 的 产 品 。”目 前 运 放 产 品 主 要 采 用 CMOS、 双 极 、BiCMOS 等 工 艺 制 造 。 许 多 运 算 放 大 器 系 列 都 提 供 单 通 道 、 双 通 道和 四 通 道 三 种 封 装 形 式 , 从 而 为 设 计 提 供 了 最 大 的 灵 活 性 。 各 种 新 型 封 装 的 电 路 板 占 位 面 积 正 在 日 益 缩 小 。单 通 道 运 算 放 大 器 可 采 用 SOT23 封 装 以 及 结 构 相 似 但 外 形 更 加 小 巧 的 SC70 封 装 , 双 通 道 器 件 有 SOT23-8封 装 , 采 用 WCSP 芯 片 级 封 装 的 运 算 放 大 器 的 占 位 面 积 更 小 。 此 外 , 领 先 半 导 体 厂 商 还 在 不 断 研 发 新 的 工艺 和 封 装 技 术 以 进 一 步 提 升 运 放 产 品 的 性 能 。NSC 表 示 已 有 针 对 低 电 压 、 低 成 本 、 高 速 、 低 噪 声 、 高 集 成 度 等 不 同 需 求 所 设 计 的 五 种 制 造 工 艺 。 以 低 电压 、 低 功 耗 的 运 算 放 大 器 为 例 , 由 于 NSC 拥 有 先 进 的 CMOS/BiCMOS 工 艺 技 术 , 而 且 可 将 产 品 装 配 在 极为 小 巧 的 封 装 之 内 , 因 此 早 在 1994 年 NSC 就 推 出 首 款 采 用 SOT23 封 装 的 单 组 装 运 算 放 大 器 (LMC7101),并 在 1997 年 推 出 采 用 SC70“ 矽 尘 ” 封 装 的 运 算 放 大 器 (LMV321)。 目 前 这 两 种 封 装 已 成 为 单 组 装 运 算 放 大 器的 业 界 标 准 封 装 。为 顺 应 新 一 代 通 信 设 备 、 视 频 产 品 及 其 它 高 速 系 统 需 要 较 低 功 耗 的 趋 势 ,NSC 开 发 了 自 有 的 VIP10 互 补 双极 工 艺 技 术 , 这 是 一 种 速 度 快 而 又 以 电 介 质 绝 缘 的 互 补 双 极 集 成 电 路 工 艺 技 术 , 可 以 将 深 沟 技 术 应 用 到 压焊 圆 片 上 , 以 便 可 以 利 用 电 介 质 实 现 完 全 绝 缘 , 确 保 高 速 放 大 器 可 以 充 分 发 挥 其 性 能 。NSC 在 2001 年 推出 首 系 列 采 用 VIP10 工 艺 技 术 制 造 的 LMH 系 列 高 速 运 算 放 大 器 。电 子 工 程 专 辑 — 为 亚 洲 及 中 国 的 电 子 工 程 师 社 群 提 供 及 分 析 最 新 工 业 和 科 技 趋 势运 算 放 大 器 设 计 与 应 用 — 电 子 工 程 师 必 备 手 册 ( 下 )