Circuito integrado

Circuito integrado

Un circuito integrado (CI), también conocido como chip o microchip, es una estructura de pequeñas dimensiones de material semiconductor, de algunos milímetros cuadrados de área, sobre la que se fabrican circuitos electrónicosgeneralmente mediante fotolitografía y que está protegida dentro de un encapsulado de plástico o cerámica. El encapsulado posee conductoresmetálicos apropiados para hacer conexión entre el CI y un circuito impreso


Tipos[editar]
Existen al menos tres tipos de circuitos integrados:
Circuitos monolíticos: Están fabricados en un solo monocristal, habitualmente de silicio, pero también existen en germanio, arseniuro de galio, silicio-germanio, etc.
Circuitos híbridos de capa fina: Son muy similares a los circuitos monolíticos, pero, además, contienencomponentes difíciles de fabricar con tecnología monolítica. Muchosconversores A/D y conversores D/A se fabricaron en tecnología híbrida hasta que los progresos en la tecnología permitieron fabricar resistencias precisas.
Circuitos híbridos de capa gruesa: Se apartan bastante de los circuitos monolíticos. De hecho suelen contener circuitos monolíticos sin cápsula, transistores, diodos, etc, sobreun sustrato dieléctrico, interconectados con pistas conductoras. Las resistencias se depositan por serigrafía y se ajustan haciéndoles cortes con láser. Todo ello se encapsula, en cápsulas plásticas o metálicas, dependiendo de la disipación de energía calórica requerida. En muchos casos, la cápsula no está "moldeada", sino que simplemente se cubre el circuito con una resina epoxi para protegerlo.En el mercado se encuentran circuitos híbridos para aplicaciones en módulos de radio frecuencia (RF),fuentes de alimentación, circuitos de encendido para automóvil, etc.

Clasificación[editar]
Atendiendo al nivel de integración -número de componentes- los circuitos integrados se pueden clasificar en:
SSI (Small Scale Integration) pequeño nivel: de 10 a 100 transistores
MSI (Medium ScaleIntegration) medio: 101 a 1.000 transistores
LSI (Large Scale Integration) grande: 1.001 a 10.000 transistores
VLSI (Very Large Scale Integration) muy grande: 10.001 a 100.000 transistores
ULSI (Ultra Large Scale Integration) ultra grande: 100.001 a 1.000.000 transistores
GLSI (Giga Large Scale Integration) giga grande: más de un millón de transistores
En cuanto a las funciones integradas, los circuitos seclasifican en dos grandes grupos:
Circuitos integrados analógicos.
Pueden constar desde simples transistores encapsulados juntos, sin unión entre ellos, hasta circuitos completos y funcionales, como amplificadores, osciladores o inclusoreceptores de radio completos.
Circuitos integrados digitales.
Pueden ser desde básicas puertas lógicas (AND, OR, NOT) hasta los máscomplicados microprocesadores o microcontroladores.
Algunos son diseñados y fabricados para cumplir una función específica dentro de un sistema mayor y más complejo.
En general, la fabricación de los CI es compleja ya que tienen una alta integración de componentes en un espacio muy reducido, de forma que llegan a ser microscópicos. Sin embargo, permiten grandes simplificaciones con respecto a los antiguos circuitos, además de unmontaje más eficaz y rápido.

Puerta lógica
Una puerta lógica, o compuerta lógica, es un dispositivo electrónico con una función booleana. Suman, multiplican, niegan o afirman, incluyen o excluyen según sus propiedades lógicas. Se pueden aplicar a tecnología electrónica, eléctrica, mecánica, hidráulica y neumática. Son circuitos de conmutación integrados en un chip.
Claude ElwoodShannon experimentaba con relés o interruptores electromagnéticos para conseguir las condiciones de cada compuerta lógica, por ejemplo, para la función booleana Y (AND) colocaba interruptores en circuito serie, ya que con uno solo de éstos que tuviera la condición «abierto», la salida de la compuerta Y sería = 0, mientras que para la implementación de una compuerta O (OR), la conexión de los interruptores...