¿Qué es un circuito integrado?

Los circuitos integrados (abreviados como IC), también conocidos como microcircuitos, microchips y chips, son una forma de miniaturizar circuitos (incluidos dispositivos semiconductores y componentes pasivos, etc.). ) en electrónica y a menudo se fabrican en la superficie de obleas semiconductoras.

Después de la invención y producción en masa del transistor, varios componentes semiconductores de estado sólido, como diodos y transistores, se utilizaron ampliamente, reemplazando las funciones y roles de los tubos de vacío en los circuitos. A mediados y finales del siglo XX, los avances en la tecnología de fabricación de semiconductores hicieron posibles los circuitos integrados. En comparación con los circuitos ensamblados a mano con componentes electrónicos discretos individuales, los circuitos integrados pueden integrar una gran cantidad de microtransistores en un chip pequeño, lo cual es una gran mejora. Las capacidades de producción en masa, la confiabilidad y el enfoque modular para el diseño de circuitos integrados aseguraron la rápida adopción de circuitos integrados estandarizados en lugar de transistores discretos. Los circuitos integrados tienen dos ventajas principales sobre los transistores discretos: costo y rendimiento. El costo es bajo porque el chip utiliza fotolitografía para imprimir todos los componentes como una unidad, en lugar de solo un transistor a la vez. El alto rendimiento se debe a la rápida conmutación de componentes, que consumen menos energía porque son pequeños y están cerca unos de otros.

¿En 2006, el área del chip aumentó de varios milímetros cuadrados a 350 mm? , por milímetro? Se pueden conseguir un millón de transistores. El primer prototipo de circuito integrado fue completado por Jack Kilby en 1958 y constaba de un transistor bipolar, tres resistencias y un condensador. Comparado con la escala de la tecnología actual, es bastante enorme.

Según la cantidad de dispositivos microelectrónicos integrados en el chip, los circuitos integrados se pueden dividir en las siguientes categorías:

Integración a pequeña escala (SSI): menos de 10 puertas lógicas o Menos de 100 transistores.

Circuito integrado de mediana escala (MSI): 11~100 puertas lógicas o 101~1k transistores.

Circuito Integrado a Gran Escala (LSI): 101~1k puertas lógicas o 1,0010K transistores.

Circuito integrado de muy gran escala (VLSI): 1.001~10k puertas lógicas o 10,00100K transistores. Circuito integrado de escala ultragrande (ULSI): 10.001 ~ 1 M de puertas lógicas o 100.0010 M de transistores.

GLSI (inglés Giga Scale Integration): Más de 1.000.001 de puertas lógicas o más de 10.000.001 de transistores.

Según las diferentes señales procesadas se puede dividir en circuitos integrados analógicos, circuitos integrados digitales y circuitos integrados híbridos analógico-digitales.