Hola alumnos/as, en esta entrada estudiaremos los circuitos integrados, mencionaremos los integrados más importantes y comercializados. Además veremos la evolución que han sufrido dichos integrados, así como el proceso que se lleva a cabo para su fabricación.
Los circuitos integrados o microchips son circuitos electrónicos miniaturizados en los que se pueden acumular miles de componentes electrónicos encapsulados, como transistores o diodos. Hay circuitos integrados que están diseñados para realizar una determinada función. Otros, en cambio, pueden ser programados por ordenador y adaptarse para realizar una gran variedad de tareas. Los circuitos integrados se caracterizan porque:
- Realizan operaciones lógicas: son como las neuronas de nuestro cerebro, es decir, reciben y envían impulsos eléctricos.
- Tienen patillas, que son los terminales de los distintos dispositivos electrónicos que tienen integrados.
- Necesitan ser alimentados con tensión para que puedan funcionar.
- Se identifican con un número grabado y con una muesca que permite diferenciar cada terminal.
Entre los circuitos integrados más usados se encuentran:
- Los reguladores de tensión.
- El 555, que se usa para realizar temporizadores.
- Los amplificadores operacionales.
- Par Darlington (Con el que se aumentan las ganancias de los transistores).
- El L293B, que permite amplificar las señales procedentes de un microcontrolador para activar un motor eléctrico.
- Las puertas lógicas.
El circuito integrado o chip significó el avance en el mundo de la electrónica y permitió la miniaturización de los componentes electrónicos. En un chip se agrupan sobre una lámina de material semiconductor varios componentes electrónicos que cumplen una función determinada, como por ejemplo amplificar una señal.
El primer circuito integrado fue desarrollado en el año 1958 por Jack Kilby para la famosa compañía Texas Instruments, este circuito sólo tenía un transistor y su tamaño era parecido al de una moneda. Supuso un avance tan importante que se le concedió el premio Nobel de Física.
Los chips que se fabrican actualmente incorporan millones de transistores y cada vez se colocan más componentes en menos espacio (Ley de Moore), esto obliga a trabajar cada vez con medidas más pequeñas, inferiores a 1 milésima de milímetro (unas 20 veces más delgado que un cabello), por lo que para fabricarlos son necesarios unos equipos y condiciones especiales.
El proceso de fabricación de los circuitos integrados es el siguiente:
- Diseño del circuito integrado.
- Proceso fotolitográfico para copiar el diseño del circuito sobre una oblea de silicio.
- Transferencia del circuito sobre la oblea. Caben muchos circuitos sobre una misma oblea.
- Corte de los circuitos integrados.
- Soldadura de los terminales del circuito.
- Montaje sobre el encapsulado de protección.
Aquí tenéis un interesante vídeo sobre como se lleva a cabo el proceso de fabricación de circuitos integrados.
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