Curso de electrónica - parte 09 Circuito Integrado

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Microeletrónica
O aparecimento do transístor provocou enorme impacto na electrónica. Com ele foi possível a realização de circuitos complexos de tamanho reduzido, de baixo consumo, leve e, sobretudo confiáveis. Entretanto, se já tive a oportunidade de abrir um transístor de baixa potência, certamente verificou que sua parte activa é extremamente reduzida, necessitando de lente de aumento para a observação mais detalhada de sua constituição.O volume maior do transístor é devido ao encapsulamento de protecção e aos terminais de ligação. A técnica, cada vez mais desenvolvida, de produção do transístor possibilita a realização de dispositivo tão pequeno que a utilização de fios para liga-lo ao circuito é uma inútil perda de espaço. Considerando que componentes passivos, tais como resistência, condensador, díodo, etc., também podem der realizados com a mesma tecnologia com que se produz o transístor e, portanto, com dimensões também reduzidas, os pesquisadores realizaram circuitos contendo componentes activo e passivos interligados sem fio, ou seja, utilizando a técnica de fabricação do componente para atingir o resultado final. A esta técnica de fabricação chamou-se de electrónica molecular e, posteriormente, micro-electrónica, sendo que esta última designação é mais coerente e, por isso, de maior aceitação. Os circuitos realizados segundo essa técnica receberam o nome de circuitos integrados.

Circuitos integrados
Pode-se afirmar que o circuito integrado, geralmente abreviado por CI e que o aluno não deve, de maneira alguma, confundir com circuito impresso, é um dispositivo formado pela associação de componentes convencionais interligados e integrados em um mesmo módulo, de modo a constituir um circuito electrónico completo. A quantidade de componentes activos e passivos do circuito integrado depende da finalidade principal para a qual ele é projectado. Para que o aluno tenha uma ideia do assunto, na figura 1 mostramos um circuito integrado bem simples, em sua representação esquemática, disposição de terminais e o circuito electrónico interno correspondente. O CI da figura 1, é o LM386 da National. Veja também folha em anexo com um circuito amplificador de rádio.


Classificação do circuito integrado

- Quanto ao modo de obtenção
De acordo com o processo de fabricação do circuito integrado, podemos dividi-lo em monolítico e película. O circuito integrado monolítico é obtido partindo-se de um cristal semicondutor e criando-se nesse cristal, através de processos adequados, os diversos componentes do circuito. O circuito integrado pelicular também chamado de circuito integrado de deposição, tem seus componentes obtidos pela disposição, em camadas, de material adequado. Devemos aduzir que essas duas técnicas da microeletrónica são empregadas também na obtenção de componentes discretos denominados micromódulos, tais resistências, condensadores, indutores, etc., de reduzidas dimensões.

- Quanto à aplicação
Sob o aspecto da aplicação do circuito, costuma-se classificá-lo em circuito integrado digital e circuito integrado linear. O circuito integrado digital foi projectado para ser utilizado no campo da lógica digital. São usados em computadores, relógios digitais, etc. O circuito integrado linear é criado para desempenhar as mais variadas funções dentro da electrotécnica que não seja a digital. Assim temos os circuitos para amplificadores, demoduladores de crominância em TV colorida, controlador de velocidade de motores, amplificadores de surdez e muitas mais aplicações.



Wafer (eletrónica)
Na microeletrónica, um wafer é uma fina fatia de material semicondutor, assim como o cristal de silício, na qual microcircuitos são construídos pela dopagem (por exemplo, difusão ou implantação de iões), separação química com ácidos, e deposição de vários materiais. Wafers são importante chave para a construção de dispositivos de semicondutores, assim como circuitos integrados.

Eles são feitos de tamanhos variados, de cerca de 1 polegada (25,4 mm) até 11,8 polegadas (300 mm) e espessura da ordem de 0,5 mm. Geralmente, eles são provenientes do corte de uma barra pura de um material cristalizado, usando-se para o corte uma serra de diamante ou um fio desse mesmo material, e então polidos em uma ou nas duas faces.

Os wafers fazem parte do resultado final do processo de fabricação de processadores para computador: hoje em dia, aproximadamente cada wafer gera 400 microprocessadores.

Como são fabricados os processadores. Vale a pena dar uma olhada.


José António Flor de Sousa