El documento presenta información sobre circuitos integrados, incluyendo sus componentes, tipos de empaques, familias lógicas, tecnologías de fabricación y bibliografía. Explica que un circuito integrado es una pastilla de material semiconductor protegida por un encapsulado plástico o cerámico con conductores metálicos. Luego describe diferentes tipos de empaques como DIP, PGA y Flip Chip, así como familias lógicas bipolares y MOSFET. Finalmente, resume varias tecnologías de fabricación como NMOS, CMOS

1. Circuitos Integrados
• Presentado por: Aura Flórez y Leidy Núñez
• Curso: 11-02 J.M
• Asignatura: Electrónica
• Docente: Edgar Estrada

2. ¿Qué son?
El circuito integrado es una pastilla pequeña de material
semiconductor, también conocida como chip o microchip. Esta
protegida de un encapsulado de plástico o cerámica el cual
posee conductores metálicos para hacer conexión entre la
pastilla y un circuito impreso.

3. Tipos De Empaque
 DIP: es una forma de encapsulamiento común en la
construcción de circuitos integrados. Consiste en un bloque
con dos hileras paralelas de pines, la cantidad depende de
cada circuito. Son especialmente prácticos para construir
prototipos en tablillas de protoboard.

4.  PGA
El pin grip array o PGA es un tipo de empaquetado usado para
los circuitos integrados, particularmente micro procesados. Se
monta en una losa de cerámica de la cual una cara se cubre
total o parcialmente ordenado de pines de metal. Espacian
2,54mm entre si; este tipo de paquete ocupa menos espacio.

5.  Flip chip
Es una tecnología de ensamble para circuitos integrados además de
una forma de empaque y montaje para chips de silicio, elimina la
necesidad de maquinas de soldaduras y permite el ensamblaje de
muchas piezas a la vez. Como empaque para chips, reduce el tamaño
del C.I convirtiéndolo en una pequeña pieza con diminutas conexiones
eléctricas. Algunos circuitos integrados con esta técnica, el chip de
silicio puede ser enfriado de manera mas eficiente.

6.  Método De Montaje
Es el método de construcción de dispositivos electrónicos mas
utilizado actualmente. Se usa para componentes activos como
pasivos y se basa en el montaje de los mismos. Tanto los equipos
así construidos como los componentes de montaje superficial
pueden ser llamados dispositivos de montaje superficial SMD.

7. Familias Lógicas
Es un grupo de puertas lógicas construidas usando una de
varios diseños diferentes, usualmente con niveles lógicos
compatibles y características de fuente dentro de una
familia. Muchas familias lógicas fueron producidas como
componentes individuales, cada una con algunas
funciones básicas las cuales podrían ser utilizadas como
“construcción de bloques” para inter conectar circuitos
integrados mas 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.

8. Tipos De Familias Lógicas

•
•
•
Familias lógicas bipolares
Lógica diodo-transistor (DTL)
Lógica transistor-transistor (TTL)
Lógica resistencia transistor (RTL)
 Familias lógicas MOSFET
• Circuitos lógicos de carga integrada MOSFET
• Lógica CMOS

9. Tecnología De Fabricación
•
Es el proceso mediante el cual se crean los circuitos integrados en la
actualidad en todos los dispositivos electrónicos. Es un proceso
complejo en el que intervienen numerosas etapas ,durante las
cuales los circuitos se generan sobre una oblea hecha de
materiales puramente semiconductores y semiconductores
compuestos para aplicaciones especificas, como el arseniuro de
galio. La fabricación de integrados a gran escala sigue, en la
actualidad un procedimiento VLSI .partiendo del Silicio como
materia prima. Desarrollos recientes en tecnologías de aleación
de Silicio-Germanio (SiGe) y silicio, sometido a esfuerzo, refuerzan
aún más la posición de los procesos de fabricación que se basan en
este elemento en la industria microelectrónica en los años venideros.

10. Ejemplo
 Tecnología Bipolar: Muchos circuitos con aplicación
comercial necesitan aumentar el ancho de banda de
manera que puedan trabajar a frecuencias más
elevadas. Esta necesidad de trabajar a mayores
velocidades se traduce en una reducción de la
anchura de la base para así disminuir el tiempo de
tránsito de los portadores y el valor de las capacidades
parásitas. La disminución de las dimensiones del
dispositivo obliga a que la anchura de las regiones de
deflexión dentro de la estructura se reduzca en
proporción, por lo que es necesario el uso de menores
tensiones de operación y mayores concentraciones de
impurezas en las distintas regiones que componen el
dispositivo.

11. Tecnología NMOS
• En la actualidad los transistores MOS son los más utilizados en
circuitos VLSI ya que pueden ser escalados a dimensiones
más pequeñas que el resto de dispositivos. La tecnología MOS
puede dividirse en tecnología NMOS que produce transistores
canal n, y tecnología CMOS. a tecnología NMOS es más
simple que la tecnología bipolar (involucra menos pasos de
proceso) mientras que la tecnología CMOS proporciona
circuitos con muy bajo consumo de potencia. A principio de
los 70, la longitud mínima de los transistores MOS era del orden
de 7.5 μm y el área total del chip del orden de 6000 mm2. En
la actualidad se fabrican transistores con longitud de canal
por debajo de 0.1 μm (100nm).

12. Tecnología CMOS
En un inversor CMOS ideal no hay disipación de potencia en
reposo ya que ninguno de los dispositivos conduce. Éstos lo
hacen únicamente cuando se genera la transición entre
estados, por lo que únicamente en régimen dinámico es cuando
se produce disipación de potencia. Esto hace que la potencia
media disipada por el inversor CMOS sea muy pequeña. Cuando
el número de componentes por chip aumenta, la disipación de
potencia se convierte en uno de los principales agentes
limitadores del número de dispositivos que pueden integrarse. Por
esta razón es muy utilizada la tecnología CMOS (aunque un
inversor CMOS ocupe más espacio que un inversor NMOS).
Asociado con todos los circuitos aparece un problema inherente
denominado latchup. Este problema está relacionado con la
aparición de transistores bipolares parásitos.

13. Tecnología SOI
• El silicio sobre aislante (SOI) es un nuevo material para la
fabricación de chips que reemplaza a las obleas tradicionales
de silicio. Este substrato está compuesto de tres capas
diferenciadas. Primero una delgada lámina de silicio que
puede ir desde unos pocos nanómetros hasta varias micras. A
continuación una capa de aislante, normalmente óxido de
silicio con un grosor variable y finalmente la lámina más
gruesa de silicio que actúa como material que da soporte
mecánico a toda la estructura. Los dispositivos se fabrican en
la capa superficial de silicio. Cada transistor se encuentra
aislado del resto gracias al óxido enterrado. Esta
característica permite evitar el fenómeno de latchup y
fabricar más transistores por cm2.

14. Tecnología MESFET
• La fabricación de MESFETs requiere de cuatro pasos básicos:
aislamiento, contactos óhmicos, contactos Schottky y
finalmente pasivación y metalización. Cada uno de estos
pasos involucra áreas localizadas de la pieza semiconductora
que se definen mediante fotolitografía convencional o
litografía por haces de electrones. Las técnicas de
fotolitografía o MBE se explican con detalle en capítulos
previos. El propósito esencial del aislamiento es restringir el
área eléctricamente activa de toda la lámina de Gas a las
regiones activas de cada uno de los dispositivos fabricados.
La técnica más empleada para los dispositivos discretos se
denomina aislamiento en meseta. En esta técnica la región
activa del dispositivo se protege con un material foto
resistente y se ataca el resto del material que no ha sido
previamente protegido.

15. Bibliografía
 http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_integrado
 http://miriamlove30.blogspot.com/2009/10/tiposde-empaquetado.html
 http://es.wikipedia.org/wiki/Familia_l%C3%B3gica
 http://es.wikipedia.org/wiki/Fabricaci%C3%B3n_de_
circuitos_integrados
 http://electronica.ugr.es/~amroldan/deyte/cap13.
htm