دانلود مقالات ISI درباره سیماس یا نیم‌رسانای اکسید فلزی مکمل + ترجمه فارسی

سیماس یا نیم‌رسانای اکسید فلزی مکمل یکی از رده‌های اصلی مدارهای مجمتع است. این نوع حسگر که در دوربین‌های دیجیتال استفاده می‌شود، در واقع از فناوری نیم‌رساناها استفاده می‌کند. نام سیماس (CMOS) از سرواژه‌های Complementary Metal–Oxide–Semiconductor (نیم‌رسانای اکسید فلزی مکمل) تشکیل شده. از ویژگی‌های سیماس مصرف انرژی بسیار کم است. این ویژگیها سبب شـده که این مـدارهـا دارای محاســن مـتمایزی نسبت به دیگـر فـناوری ها هـمـچون nMOS و GaAs ( گا لیم آرسناید ) باشند. ا فـزون بر ایــن با اضا فه کردن ترانزیـسـتـورهای دو قــطبی (Bipolar) می توا نیــم مـدارها را به سوی فــرآیـنـد BiCMOS سوق دهیم. فناوری CMOS نخستین بار توسط لیلنـفـیـلد (J. Lilienfeld) در اوایـل سال 1925 به کار گـرفـته شـد که بعدها با نام MOS اثرمیدان( Field effect ) شناخته شد. سپس نسخه بهبود یافته ای– شـبیه به فـنا وری CMOS موجود – در سال 1935 توسـط اسکار هیل Oscar Heil)) پیشنهاد شد. به سبب کمبـود مــواد خـام در طی جنگ جهانی اول، پیشرفت صنعت CMOS تا تـوجه دوبـاره به آن در سال 1965، به حـالـت تــعـلـیق در آمد. حتی از آن پس، عـمومی شدن CMOS چندان مـورد تـوجه قـرار نگـرفـت. تـا اینکه درسال 1970 تــنها دو اختراع به کمک فـناوری CMOS تـوسط ویـمر( Weimer ) و ونـتس ( (Wantes بـرای کاربــــردهای تـجاری مورد استفاده قـرار گـرفـت. پـیـش از ایـن، پـیـاده سازی ها ی ممکن به شکـل فـناوری تـرانـزیستـوری با لایه نـازک ( thin-film ) بودند، درحالی که فناوری اخیر بر پایه مفهوم CMOS استوار بود. سیماس در دوربین دیجیتال در سال ۱۹۹۸ حسگرهای سیماس به‌عنوان فناوری ثبت تصویر و جایگزینی برای سی‌سی‌دی (CCD) ابداع گردید. فناوری مورد استفاده در ساخت سیماس همان است که در سراسر جهان برای ساخت میلیون‌ها ریزپردازنده و حافظه مورد استفاده قرار می‌گیرد. از آنجا که روی این فناوری کار زیادی صورت گرفته و تولید آن در حجم انبوه می‌باشد، ساخت تراشه‌های سیماس نسبت به سی‌سی‌دی ارزانتر در می‌آید. دیگر مزیت این حسگرها نسبت به سی‌سی‌دی اینست که توان مصرفی آنها پایین‌تر می‌باشد. به‌علاوه، در حالی که سی‌سی‌دی تنها برای ثبت شدت نوری که بر روی هر یک از صدها هزار نقاط نمونه‌برداری می‌افتد کاربرد دارد، می‌توان از سیماس برای منظورهای دیگر، نظیر تبدیل آنالوگ به دیجیتال، پردازش سیگنال‌های بار شده، تراز سفیدی (white Balance)، و کنترل‌های دوربین و. . . استفاده نمود. هم چنین می‌توان تراکم نقاط و عمق بیتی تصویر را به راحتی بدون افزایش بیش از اندازه قیمت، بالا برد. تا به حال سنسورهای تصویر سیماس با استفاده از تکنولوژی ۰/۳۵ تا ۰/۵ میکرونی ساخته شده‌اند و چشم انداز آینده آن استفاده از تکنولوژی ۰/۲۵ میکرون می‌باشد. حسگر فاویون (Faveon) با ۱۶/۸ مگاپیکسل (یعنی قدرت ایجاد تصاویری با وضوح ۴۰۹۶×۴۰۹۶ پیکسل) نخستین حسگری است که با استفاده از فناوری ۰/۱۸ میکرون ساخته شده‌است و یک پرش بزرگ را در صنعت ساخت حسگر تصویر سیماس به نام خود ثبت نموده‌است. استفاده از فناوری ۰/۱۸ میکرون امکان استفاده از تعداد بیشتری از پیکسل‌ها را در فضای فیزیکی معین فراهم کرده و بنابر این سنسوری با وضوح بالاتر به دست می‌آید. ترانزیستورهای ساخته شده با استفاده از تکنولوژی ۰/۱۸ میکرون کوچک‌تر بوده و فضای زیادی از ناحیه سنسور را اشغال نمی‌کنند که می‌توان از این فضا برای تشخیص نور استفاده نمود. این فضا بطور کارآمدی، امکان طراحی حسگری را که دارای پیکسل‌های هوشمندتری بوده، و در حین عکس برداری توانایی‌های جدیدی را بدون قربانی کردن حساسیت نوری به دوربین می‌دهد، فراهم می‌کند.