CIRCUITOS INTEGRADOS

Definición
1. Pequeño circuito electrónico utilizado para realizar una función electrónica específica, como la amplificación.
Historia
1. Primer Circuito Integrado
  1. 1958
  2. Jack St. Clair Kilby
    1. contratado por "Texas Instruments"
  3. El circuito estaba fabricado sobre una pastilla cuadrada de germanio, un elemento químico metálico y cristalino, que medía seis milímetros por lado y contenía apenas un transistor, tres resistencias y un condensador.
  4. Aparecen
    1. Circuitos SSI (Small Scale Integration)
      1. Circuitos MSI (Medium Scale Integration)
        Circuitos LSI (Large Scale Integration)
        Circuitos VLSI (Very Large Scale Integration)
        Contienen mas de 1000 puertas lógicas o mas de 10000 transistores
        Consolidan la industria de los IC's y para desplazan definitivamente la tecnología de los componentes aislados
        Dan inicio a la era de la miniaturización de los equipos apareciendo y haciendo cada vez mas común la manufactura y el uso de los equipos portátiles.
        Contienen entre 100 y 1000 puertas lógicas o de 1000 a 10000 transistores los cuales expandieron un poco el abanico de uso de los IC's.
        Contienen entre 10 y 100 compuertas lógicas o de 100 a 1000 transistores utilizados comercialmente.
      2. Un máximo de 10 compuertas lógica o 100 transistores y comprenden la época de investigación de los IC's.
  5. Primer CI Monolitico
    1. 1959
    2. Robert Noyce
    3. Estaba hecho de silicio y se fabricó utilizando el proceso plano Jean Hoerni y el proceso de pasivación de superficie Mohamed M. Atalla.
Limitaciones
1. Límites en los componentes
2. Capacidades y autoinducciones parásitas
3. Disipación de potencia
4. Densidad de integración
Clasificación
1. Nivel de Integración
  1. SSI
    1. 10 - 100 TRs
  2. MSI
    1. 101 - 1000 TRs
  3. VLSI
    1. 10001 - 100000 TRs
  4. LSI
    1. 1001 - 10000 TRs
  5. GLSI
    1. +10000000 TRs
  6. ULSI
    1. 100001 - 1000000 TRs
2. Analogicos
  1. Pueden constar desde simples transistores encapsulados juntos, sin unión entre ellos, hasta circuitos completos y funcionales.
3. Digitales
  1. Pueden ser desde básicas puertas lógicas (AND, OR, NOT) hasta los más complicados microprocesadores o microcontroladores.
  2. Algunos son diseñados y fabricados para cumplir una función específica dentro de un sistema mayor y más complejo.
  3. Operaciones con CI Digitales
    1. Codificadores
    2. Multiplexores
    3. Comparadores de fase
    4. Demultiplexores
    5. Decodificadores
Tipos
1. Monolítico
  1. Están fabricados en un solo monocristal, habitualmente de silicio, pero también existen en germanio, arseniuro de galio, silicio-germanio, etc.
2. Híbrido de capa fina
  1. Son muy similares a los circuitos monolíticos, pero además, contienen componentes difíciles de fabricar con tecnología monolítica.
  2. Muchos conversores A/D – D/A se fabricaron en tecnología híbrida hasta que progresos en la tecnología permitieron fabricar resistencias precisas.
3. Híbrido de capa gruesa
  1. Se apartan bastante de los circuitos monolíticos.
    1. Suelen contener circuitos monolíticos sin cápsula (dices), transistores, diodos, etc., sobre un sustrato dieléctrico, interconectados con pistas conductoras.
    2. Las resistencias se depositan por serigrafía y se ajustan haciéndoles cortes con láser. Todo ello se encapsula, tanto en cápsulas plásticas como metálicas, dependiendo de la disipación de potencia que necesiten.
Familias
1. Transistores Bipolares
  1. TTL y ECL
    1. TTL
      1. Shoottky
      2. Estandár
      3. Baja Potencia
2. Transistores MOSFET
  1. CMOS, NMOS, PMOS
    1. CMOS
      1. Estandár
      2. HC
      3. HCT

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