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Qué son los circuitos integrados
- 2. ¿QUE SON? Un circuito integrado (CI), también conocido como chip o microchip, es una pastilla pequeña de material semiconductor, de algunos milímetros cuadrados de área, sobre la que se fabrican circuitos electrónicos generalmente mediante fotolitografía y que está protegida dentro de un encapsulado de plástico o cerámica. El encapsulado posee conductores metálicos apropiados para hacer conexión entre la pastilla y un circuito impreso.
- 3. TIPOS DE EMPAQUE DIP : Dual in-line package por sus siglas en inglés, es una forma de encapsulamiento común en la construcción de circuitos integrados. La forma consiste en un bloque con dos hileras paralelas de pines, la cantidad de éstos depende de cada circuito. Por la posición y espaciamiento entre pines, los circuitos DIP son especialmente prácticos para construir prototipos en tablillas de protoboard. Concretamente, la separación estándar entre dos pines o terminales es de 0.1“ (2.54 mm).
- 4. Montaje: DIPs puede ser montado en una placa de circuito o bien directamente a través de orificios a través de la soldadura o el uso de la primavera de bajo costo tomas de contacto. Uso de un conector DIP permite una fácil sustitución de un dispositivo y elimina el riesgo de daño por sobrecalentamiento durante la soldadura (como el dispositivo se inserta en la toma de soldados sólo después de que se haya enfriado.) Estas son, con mucho, los tipos más comunes de montaje de los componentes de R / . DIPs también puede ser fácil y convenientemente utilizados con protoboards estándar / paneras, cuyo diseño incluye un amplio examen de los mismos; ésta es una disposición de montaje temporal para el desarrollo de circuitos de diseño o ensayo del dispositivo. Algunos aficionados, por una sola vez o permanente de la construcción de prototipos, punto de uso a cableado de punto con salsas, y su apariencia física cuando se invierte en el marco de este método inspira el término informal estilo "insecto muerto" para el método.
- 5. PGA: El pin grid array o PGA es un tipo de empaquetado usado para los circuitos integrados, particularmente microprocesadores. En un PGA, el circuito integrado (IC) se monta en una losa de cerámica de la cual una cara se cubre total o parcialmente de un conjunto ordenado de pin es de metal. Luego, los pines se pueden insertar en los agujeros de un circuito impreso y soldados. Casi siempre se espacian 2.54 milímetros entre sí. Para un número dado de pines, este tipo de paquete ocupa menos espacio los tipos más viejos como el Dual in-line package (DIL o DIP). Variantes del PGA: Las versiones plastic pin grid array (PPGA) y posteriormente flip-chip pin grid array (FCPGA) fueron creadas por Intel Corporation para sus microprocesadores Intel Pentium, y a menudo son usados en tarjetas madre con zócalos ZIF (Zero Insertion Force) para proteger los delicados pines. PPGA FCPGA CPGA OPGA
- 6. Flip chip: Flip chip es una tecnología de ensamble para circuitos integrados además de una forma de empaque y montaje para chips de silicio. Como método de ensamble, elimina la necesidad de máquinas de soldadura de precisión y permite el ensamblaje de muchas piezas a la vez. Como método de empaque para chips, reduce el tamaño del circuito integrado a la mínima expresión, convirtiéndolo en una pequeña pieza de silicio con diminutas conexiones eléctricas. Convencionalmente se soldaban pequeños alambres a unos puntos de conexión en el perímetro del chip, permitiendo el flujo de corriente entre los pines y los circuitos eléctricos en el silicio. El chip se pegaba con sus componentes activos boca arriba de manera que en algunos circuitos integrados como las memorias UV-EPROM es posible ver el arreglo de componentes de silicio y los alambres que lo conectan. Es una técnica de uso extendido para la construcción de microprocesadores, procesadores gráficos para tarjetas de vídeo, integrados del chipset. En algunos circuitos integrados construidos con esta técnica, el chip de silicio queda expuesto de manera que puede ser enfriado de manera más eficiente
- 7. TECNOLOGIAS DE FABRICACION Un circuito integrado esta formado por un Mono cristal de silicio de superficie normalmente comprendida entre 1 y 10 mm de lado, que contiene elementos activos y pasivos. En este capitulo se describen cualitativamente los procesos empleados en la fabricación de tales circuitos. estos procesos son: Preparación de la oblea, Crecimiento Epitaxial, Difusión de Impurezas, Implantación de Iones, Crecimiento del Oxido, Fotolitografía, Grabado Químico y Mentalización. Se emplea el proceso múltiple que ofrece una excelente identidad de resultados en la producción de un elevado numero de circuitos integrados a bajo costo.
- 8. TECNOLOGÍA DE LOS CIRCUITOS INTEGRADOS MONOLÍTICOS MICROELECTRÓNICA El termino "monolítico" se deriva de las palabras griegas mono que significa único, y lithos que significa piedra. Así un circuito integrado monolítico se construye en una única piedra o cristal de silicio. la palabra integrado se debe a que todos los componentes del circuito: transistores, diodos, resistencias, capacidades y sus interconexiones se fabrican como un ente único. Obsérvese que no se incluyen inductancias: una de las consecuencias de la construcción de circuitos integrados semiconductores es precisamente que no pueden conseguirse valores de inductancia prácticos. La variedad de procesos con los que se fabrican estos circuitos se desarrollan sobre un plano único y por tanto puede hablarse de tecnología planar.
- 9. PROCESO PLANAR La tecnología planar para la fabricación de CI bipolares y MOS, comprende varios proceso a saber: (1) Crecimiento del Cristal del Sustrato. (2) Crecimiento Epitaxial. (3) Oxidación. (4) Fotolitografía y Grabado Químico. (5) Difusión. (6) Implantación de Iones. (7) Mentalización
- 10. TÉCNICA DE PELÍCULA DELGADA Hay muchos procesos que sirven para construir circuitos de película delgada. Depende de muchos factores entre los cuales están el conocimiento disponible, los equipos y el presupuesto. Exceptuando el proceso de serigrafía, todos los demás son variantes de técnicas fotográficas y químicas. La serigrafía consiste en la aplicación directa del material del circuito sobre el sustrato, a través de una mascara. Su uso esta normalmente limitado a circuitos de mucha superficie cuyas tolerancias no son estrictas. En los métodos fotográficos se depositan películas delgadas de material por medio de una serie de plantillas fotograbadas. El diagrama de flujo de la figura 2.10 muestra los pasos de producción de circuitos de película delgada.
- 11. FAMILIAS LOGICAS En ingeniería electrónica, se puede referir a uno de dos conceptos relacionados: una familia lógica de dispositivos circuitos integrados digitales monolíticos, es un grupo de puertas lógicas (o compuertas) construidas usando uno de varios diseños diferentes, usualmente con niveles lógicos compatibles y características de fuente de poder dentro de una familia. Muchas familias lógicas fueron producidas como componentes individuales, cada uno conteniendo una o algunas funciones básicas relacionadas, las cuales podrían ser utilizadas como “construcción de bloques” para crear sistemas o como por así llamarlo “pegamento” para interconectar circuitos integrados más complejos. También puede referirse a un conjunto de técnicas usadas para la implementación de la lógica dentro de una larga escala de circuitos integrados tal como un procesador central, memoria, u otra función compleja; estas familias usan técnicas dinámicas registradas para minimizar el consumo de energía y el retraso.