混合信號(hào)與低功耗應(yīng)用　　據(jù)觀察，在特定的醫(yī)療應(yīng)用中，雙極性器件的模擬性能優(yōu)于CMOS器件。但有些應(yīng)用需要處理混合信號(hào)，對(duì)于模擬和數(shù)字兩種處理能力都有要求。這類(lèi)應(yīng)用一般都需要有極低功耗的運(yùn)行能力。　　例如，心臟起搏器等植入式設(shè)備要以有限的電源長(zhǎng)期工作。這種設(shè)備既需要低功耗模擬電路來(lái)檢測(cè)身體的生理信號(hào)，又需要低功耗數(shù)字及存儲(chǔ)器功能來(lái)轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)這些信號(hào)。此外，高級(jí)植入式設(shè)備還需要低功耗無(wú)線通信為體外的基本單元傳輸信息。　　通過(guò)對(duì)信號(hào)類(lèi)型和工作模式進(jìn)行更深入的分析，可以看出這些設(shè)備一般都具有低占空比。比如，它們只有在進(jìn)行測(cè)量或處理的極短時(shí)間內(nèi)被激活，其余大部分時(shí)間都處于休眠狀態(tài)。占空比不足 1%的情況在這些應(yīng)用中并不少見(jiàn)。另一個(gè)特性是大多數(shù)信號(hào)本身都處于低頻率狀態(tài)。因此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的帶寬和采樣頻率可限定為數(shù)十千赫茲甚至更低。此外，一些使用的外部電池供電的消費(fèi)類(lèi)設(shè)備也具有類(lèi)似的性能與功耗要求。　　根據(jù)以上要求，這些設(shè)備還需具備低斷態(tài)漏電電流。這就意味著在這種工藝技術(shù)中必須權(quán)衡性能與漏電。一般來(lái)說(shuō)，這些工藝的柵極長(zhǎng)度在130nm到350nm之間，將來(lái)也可能達(dá)到到90nm。對(duì)于可移植設(shè)備而言，漏電流性能可隨工藝、溫度或電源的變化而變化，這是一個(gè)重要參數(shù)，因?yàn)樗鼘⒅苯佑绊戨姵氐氖褂脡勖?。圖4顯示了采用NMOS工藝設(shè)備的漏電流(Ioff)與驅(qū)動(dòng)電流(Idrive)隨溫度變化而變化的情況。Idrive與溫度變化關(guān)系不大，而Ioff則具有顯著的溫度相關(guān)性。圖5是PMOS設(shè)備的溫度相關(guān)性圖。由于溫度變化幅度不大，Ioff隨溫度變動(dòng)的情況可以接受。圖6所示的是環(huán)形振蕩器頻率，是一項(xiàng)顯示設(shè)備電源電壓功能典型的品質(zhì)因數(shù)，在實(shí)際應(yīng)用中也可作為權(quán)衡漏電與性能的準(zhǔn)則。
圖4：NMOS設(shè)備中漏電流與驅(qū)動(dòng)電流隨溫度變化　　
圖5：PMOS設(shè)備中漏電流與驅(qū)動(dòng)電流隨溫度變化　　
圖6：環(huán)形振蕩器頻率被看作電源功能之一　　設(shè)計(jì)低功耗混合信號(hào)設(shè)備的另一個(gè)重要組件是高可靠性、小型、低功耗非易失性存儲(chǔ)器。鐵電存儲(chǔ)器(FRAM)可提供獨(dú)特的性能，是眾多應(yīng)用中極具吸引力的非易失性存儲(chǔ)器選擇，其與眾不同的特性包括類(lèi)似RAM的快速寫(xiě)入速度、低電壓低功耗寫(xiě)入工作、超長(zhǎng)使用壽命以及高靈活度的架構(gòu)等。該存儲(chǔ)器已經(jīng)集成至上文所述的低功耗數(shù)字工藝技術(shù)中?！　RAM的工作電壓為1.5V，與浮柵器件不同，它不需要充電泵。與所有非易失性存儲(chǔ)器一樣，其可靠性問(wèn)題主要涉及寫(xiě)入/讀取周期持久性、數(shù)據(jù)保持以及高溫使用壽命。即便在多次工作之后，F(xiàn)RAM也可保持優(yōu)異的非周期和周期位性能。封裝技術(shù)　　當(dāng)需要在同一IC中實(shí)現(xiàn)不同性能指標(biāo)時(shí)，可高效使用封裝技術(shù)。例如，一些應(yīng)用需要同時(shí)具有低噪聲、低功耗數(shù)字性能，可通過(guò)將兩種不同工藝的硅裸片布置在同一封裝中來(lái)實(shí)現(xiàn)。可將硅裸片進(jìn)行堆棧，節(jié)省電路板空間。隨著封裝技術(shù)的不斷發(fā)展，還可將電感器與電容器等無(wú)源元件集成在封裝內(nèi)。板上裸片貼裝(Chip on Board)技術(shù)能夠?qū)⒄麄€(gè)IC完全嵌入到印刷電路板中，為密集型應(yīng)用節(jié)省寶貴的空間。