Este documento describe los circuitos integrados. Explica que los circuitos integrados permiten reducir considerablemente el tamaño de los aparatos electrónicos al integrar múltiples componentes en un solo chip. Detalla los diferentes tipos de circuitos integrados como memorias, circuitos programables y microprocesadores. También cubre la historia, ventajas, desventajas, clasificación, fabricación y un ejemplo práctico de cómo fabricar un circuito integrado básico.

1. MODULO 1.
1.4. CIRCUITOS INTEGRADOS
Todos los circuitos electrónicos están compuestos por elementos eléctricos y
electrónicos de los que hemos visto en los temas anteriores, que están
adecuadamente relacionaos entre si.
El circuito integrado permite reducir de una manera considerable el tamaño de
cualquier aparato electrónico gracias a su reducido tamaño.
Los diferentes tipos de circuitos integrados que podemos diferenciar son:
- Memorias de almacenamiento
- Circuitos integrados programables.
- Microprocesadores.
- Circuitos integrados de aplicaciones específicas.
Suelen estar recubiertos por un encapsulado de plástico o cerámica, y deja libres
unos conductores de plástico llamados patillas, que comunican el interior del
circuito con el exterior.
Algunos de los circuitos integrados más avanzados son los microprocesadores que
controlan múltiples artefactos: desde ordenadores hasta electrodomésticos, pasando por
los teléfonos móviles. Otra familia importante de circuitos integrados la constituyen las
memorias digitales
Invento
r
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2. MODULO 1.
1.4. CIRCUITOS INTEGRADOS
El primer CI fue desarrollado en 1958 por el ingeniero Jack Kilby justo meses después
de haber sido contratado por la firma Texas Instruments. Se trataba de un dispositivo de
germanio que integraba seis transistores en una misma base semiconductora para formar
un oscilador de rotación de fase.
En el año 2000 Kilby fue galardonado con el Premio Nobel de Física por la
contribución de su invento al desarrollo de la tecnología de la información.
Ventaj
as
Presentan muchas ventajas asociadas a la reducción de sus dimensiones (menor peso y
longitud de conexiones, mayor velocidad de respuesta, menor número de componentes
auxiliares, bajo precio y consumo de energía…)
Inconveniente
s
En caso de deterioro se ha de sustituir completamente el circuito integrado, ya que por
la complejidad y tamaño de los componentes se hace inviable su reparación.
Otro de sus inconvenientes es que debido a su reducido tamaño y la gran cantidad de
componentes que en el se alojan hay que buscar la manera de poder disipar el calor para
que éste no afecte a su buen funcionamiento.
Clasificació
n
Los circuitos se clasifican en dos grandes grupos:
• Circuitos integrados analógicos: Pueden constar desde simples transistores
encapsulados juntos, sin unión entre ellos, hasta dispositivos completos como
amplificadores, osciladores o incluso receptores de radio completos.
• Circuitos integrados digitales: Pueden ser desde básicas puertas lógicas (and, or,
not) hasta los más complicados microprocesadores
Fabricació
n
Fabricar un circuito integrado es un proceso complejo, ya que tiene una alta integración
de componentes en un espacio muy reducido. Cada fabricante
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3. MODULO 1.
1.4. CIRCUITOS INTEGRADOS
tiene sus propias técnicas que guardan como secreto de empresa, aunque las técnicas
son parecidas. La fabricación se realiza en las llamadas salas limpias
La principal característica de estas fábricas es que son inmaculadamente limpias, ya que
una simple mota de polvo podría echar a perder millares de microprocesadores. Para
evitarlo cuentan con sistemas de filtración que renuevan el aire diez veces por minuto.
Es decir, son 10.000 veces más limpias que un quirófano. Sus trabajadores van
completamente forrados con un traje estéril que una persona poco familiarizada tardaría
más de media hora en ponerse.
PRACTICA 4:
Pasos para fabricar nuestro propio circuito
integrado
Materiales necesarios para la realización de la práctica:
PLACA PBC
CLORURO FÉRRICO
BARREÑOS DE PLÁSTICO
TALADRO Y BROCA
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4. MODULO 1.
1.4. CIRCUITOS INTEGRADOS
SOLDADOR Y CARRETE DE ESTAÑO
GUANTES DE LÁTEX
PINZA DE PLÁSTICO
COMPONENTES ELECTRÓNICOS
ALICATES
ROTULADOR PERMANENTE
Este es el circuito que vamos a realizar:
Resistencias
Resistencia
variable
Pila
LED
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Fotorresistencia

5. MODULO 1.
1.4. CIRCUITOS INTEGRADOS
Cogemos la placa de PBC de la que disponemos.
Con el Rotulador permanente y ayudados de la regla, vamos a
realizar el dibujo de las pistas en nuestra placa, que mas
adelantes serán por así decirlo como los cables que utilizamos
en los circuitos eléctricos.
Una vez que tenemos pintado todo
nuestro circuito vamos a eliminar todo el cobre de la placa
excepto el que va a quedar debajo de los que ya hemos pintado
con el rotulador.
Echamos el cloruro férrico dentro del recipiente de plástico y
sumergimos en el la placa durante unos 5 a 10 minutos, hasta
que el cobre que está sin pintar por el rotulador desaparezca.
Cuando ya hemos eliminado todo el cobre restante, limpiaremos
de la placa el rotulador utilizando polvo limpiador frotándolo
con lana de acero o bien con un poco de alcohol y frotando para
que desaparezcan las marcas del rotulador.
Para hacer los agujeros de la placa
utilizaremos un taladro con una broca fina,
de manera que quede el agujero necesario para que puedan pasar las
patillas de los componentes electrónicos.
Una vez hechos los agujeros se colocan los componentes y
pos la parte posterior de la placa se sueldan con estaño. Al
finalizar se cortan los sobrantes de las patillas de los
componentes que acabamos de soldar.
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