CI contra chip
Según las propias palabras de Jack Kilby, el inventor del circuito integrado, un circuito integrado es un cuerpo de material semiconductor, en el que todos los componentes del circuito electrónico están completamente integrados. Más técnicamente, un circuito integrado es un circuito electrónico o un dispositivo construido sobre una capa (base) de sustrato semiconductor mediante la difusión de patrones de elementos traza sobre ella. La invención de la tecnología de circuitos integrados en 1958 revolucionó el mundo de una manera sin precedentes. Un chip es un término común usado para circuitos integrados.
Más sobre circuitos integrados
Los circuitos integrados o IC`s son dispositivos utilizados en casi cualquier dispositivo electrónico en la actualidad. El desarrollo de la tecnología de semiconductores y los métodos de fabricación llevaron a la invención de los circuitos integrados. Antes de la invención del IC, todos los equipos para tareas computacionales usaban tubos de vacío para la implementación de puertas lógicas e interruptores. Los tubos de vacío, por naturaleza, son dispositivos relativamente grandes que consumen mucha energía. Para cualquier circuito, los elementos discretos del circuito tenían que conectarse manualmente. La influencia de estos factores resultó en dispositivos electrónicos bastante grandes y costosos, incluso para la tarea computacional más pequeña. Por lo tanto, una computadora, hace cinco décadas, era enorme en tamaño y muy costosa, y las computadoras personales eran un sueño muy lejano.
Los transistores y diodos basados en semiconductores, que tienen una mayor eficiencia energética y un tamaño microscópico, reemplazaron a los tubos de vacío y sus usos. Por lo tanto, se podría integrar un gran circuito en una pequeña pieza de material semiconductor que permitiría crear dispositivos electrónicos más sofisticados. A pesar de que los primeros circuitos integrados tenían solo una pequeña cantidad de transistores, en la actualidad, en un área de la uña del pulgar, se integran miles de millones de transistores. El procesador Intel Six-Core, Core i7 (Sandy Bridge-E) contiene 2, 270, 000, 000 transistores en una pieza de silicio de 434 mm². Según la cantidad de transistores incluidos en un circuito integrado, se clasifican en varias generaciones.
SSI – Integración a pequeña escala – varios transistores (<100)
MSI – Medikum Scale Integration – cientos de transistores (< 1000)
LSI – Integración a gran escala – miles de transistores (10, 000 ~ 10000)
VLSI-Integración a muy gran escala: de millones a miles de millones (106 ~ 109)
Según la tarea, los circuitos integrados se clasifican en tres categorías, señal digital, analógica y mixta. Los circuitos integrados digitales están diseñados para operar en niveles de voltaje discretos y contienen elementos digitales como flip-flops, multiplexores, demultiplexores, codificadores, decodificadores y registros. Los circuitos integrados digitales suelen ser microprocesadores, microcontroladores, temporizadores, matrices lógicas programables en campo (FPGA) y dispositivos de memoria (RAM, ROM y Flash), mientras que los circuitos integrados analógicos son sensores, amplificadores operacionales y circuitos compactos de administración de energía. Los convertidores de analógico a digital (ADC) y los convertidores de digital a analógico utilizan elementos tanto analógicos como digitales; por lo tanto, estos circuitos integrados procesan valores de voltaje continuos y discretos. Dado que ambos tipos de señales se procesan, se denominan Mixed IC.
Los IC`s están empaquetados en una cubierta exterior sólida hecha de material aislante con alta conductividad térmica, con terminales de contacto (clavijas) del circuito que se extienden desde el cuerpo del IC. Según la configuración de pines, hay muchos tipos de paquetes de IC disponibles. El paquete doble en línea (DIP), el paquete plano cuádruple de plástico (PQFP) y la matriz de rejilla de bolas Flip-Chip (FCBGA) son ejemplos de tipos de embalaje.
¿Cuál es la diferencia entre circuito integrado y chip?
• Un circuito integrado también se denomina chip, debido a que los circuitos integrados frontales vienen en un paquete que se asemeja a un chip.
• Un conjunto de circuitos integrados a menudo denominado conjunto de chips, en lugar de un conjunto de circuitos integrados.
