los circuitos integrados

DEFINICIÓN DECIRCUITO INTEGRADO

Circuito, con origen en el latín circuitus, es un concepto con varios usos y significados. El término permite referirse al trayecto en curva cerrada, el recorrido que termina en el punto de partida o el terreno ubicado dentro de un perímetro.

Integrado, por su parte, procede del verbo integrar (completar un todo con las partes faltantes, hacer que algo pase a formar parte de un todo, constituir un todo).

En la electrónica, un circuito integrado es una combinación de elementos de un circuito que están miniaturizados y que forman parte de un mismo chip o soporte. La noción, por lo tanto, también se utiliza como sinónimo de chip omicrochip.

El circuito integrado está elaborado con un material semiconductor, sobre el cual se fabrican los circuitos electrónicos a través de la fotolitografía. Estos circuitos, que ocupan unos pocos milímetros, se encuentran protegidos por un encapsulado con conductores metálicos que permiten establecer la conexión entre dicha pastilla de material semiconductor y el circuito impreso.

Existen varios tipos de circuitos integrados. Entre los más avanzados y populares pueden mencionarse los microprocesadores, que se utilizan para controlar desde computadoras hasta teléfonos móviles y electrodomésticos.

Los circuitos integrados pueden clasificarse de diversas formas. Es posible hablar de los circuitos monolíticos (fabricados en un único monocristal, por lo general silicio), los circuitos híbridos de capa fina (con componentes que exceden a la tecnología monolítica) y los circuitos híbridos de capa gruesa (sin cápsulas, con resistencias depositadas por serigrafía y cortes con láser).

Otra clasificación se realiza según el número de componentes y el nivel de integración. Los circuitos integrados, en este caso, se conocen por su sigla en inglés: SSI (Small Scale Integration), MSI (Medium Scale Integration), etc.

Historia del circuito integrado

Muchos los dispositivos microelectrónicos interactuados, especialmente transistores y diodos, sin dejar de lado componentes pasivos tales como condensadores y resistencias aprovechan la tecnología del circuito integrado, cuya historia se remonta a finales de la década de 1950, cuando un ingeniero llamado Jack St. Clair Kilby desarrolló el primer prototipo para la compañía Texas Instruments.

Hasta ese entonces, los equipos electrónicos solían consistir de tubos al vacío (también llamados válvulas electrónicas o termoiónicas, entre otros de sus nombres), un componente usado para conmutar, modificar o amplificar una señal eléctrica controlando el movimiento de los electrones con ayuda de ciertos gases o en un espacio con una presión muy baja. Sin embargo, gracias al trabajo de Kilby, los componentes activos y pasivos comenzaron a ubicarse en una misma superficie de metal cuyas dimensiones eran decenas de veces inferiores a las de un sólo tubo al vacío.

El primer circuito integrado desarrollado por Kilby se fabricó sobre una pastilla de germanio cuadrada; cada lado medía 6 milímetros y lo componían un condensador, tres resistencias y un transistor. El debut fue todo un éxito, lo cual permitió a este revolucionario ingeniero continuar investigando y mejorando su invento. Cabe mencionar que el nombre de “chip” deriva del término inglés homónimo utilizado para referirse a las astillas, entre otras cosas.

Pero el paso de tubos al vacío a semiconductores no fue una casualidad, sino que se apoyó en una serie de experimentos que demostraron la utilidad de estos últimos para reemplazar a los primeros en cuanto a funcionalidad se refiere, ocupando una fracción de su tamaño. Este gran avance, que hace parecer la realidad que lo precede propia de un absurdo, cobró fuerza en poco tiempo, gracias a que los circuitos integrados comenzaron a producirse en masa y el mundo pudo comprobar que además de su evidente ventaja con respecto a las válvulas, eran fiables y fáciles de complejizar.

Al día de hoy, encontramos esta tecnología en los microprocesadores de dispositivos tan dispares como ordenadores y teléfonos móviles, y también en memorias digitales, las cuales utilizan un chip en lugar de partes mecánicas. Un circuito integrado (CI), también conocido como chip omicrochip, es una estructura de pequeñas dimensiones de materialsemiconductor, de algunos milímetros cuadrados de área, sobre la que se fabrican circuitos electrónicos generalmente mediante fotolitografíay que está protegida dentro de un encapsulado de plástico o decerámica. El encapsulado posee conductores metálicos apropiados para hacer conexión entre el Circuito Integrado y un circuito impreso.