MICROCHIPS
Un microchip, también conocido como circuito integrado o chip, es un dispositivo electrónico que contiene miles, millones o incluso miles de millones de componentes electrónicos, como transistores, resistencias y condensadores, integrados en un solo sustrato de material semiconductor, generalmente silicio. Estos componentes están interconectados de manera compleja para realizar funciones específicas.
Estructura básica del microchip:
Sustrato Semiconductor: El sustrato principal del microchip es generalmente de silicio cristalino. El silicio se elige debido a sus propiedades semiconductoras, lo que significa que puede conducir electricidad de manera controlada. Capas y Conexiones: Sobre el sustrato de silicio, se depositan capas delgadas de materiales conductores y aislantes. Estas capas se utilizan para formar conexiones eléctricas entre los componentes. Transistores: Los transistores son los componentes básicos del microchip y se utilizan para amplificar o conmutar señales electrónicas. En un microchip, los transistores pueden ser de diferentes tipos, como transistores de efecto de campo (FET) o transistores de unión bipolar (BJT). Puertas Lógicas: Los transistores se organizan en combinaciones para formar puertas lógicas, como AND, OR y NOT. Estas puertas lógicas son los bloques de construcción fundamentales para la realización de operaciones lógicas y aritméticas. Memorias: Los microchips a menudo contienen áreas dedicadas a la memoria, que pueden ser de lectura/escritura o solo de lectura. Esto se utiliza para almacenar datos y programas.
Proceso de Fabricación:
Litografía: El proceso principal es la litografía, que utiliza patrones de luz para grabar los diseños en las capas delgadas de material en el sustrato. Dopaje y Grabado: Se introduce impurezas controladas en el silicio para alterar sus propiedades eléctricas. Las áreas no deseadas se eliminan mediante grabado químico. Metalización: Se añaden capas de metal para crear conexiones eléctricas entre los componentes.
Tipos de Microchips:
Microprocesadores: Ejecutan instrucciones de software y son el cerebro de las computadoras. Microcontroladores: Diseñados para controlar dispositivos específicos, como electrodomésticos o sistemas embebidos. Circuitos Integrados Analógicos: Se centran en procesar señales analógicas, como en aplicaciones de audio o sensores. Memorias: Almacenan datos y programas. Pueden ser RAM, ROM, Flash, etc.
Aplicaciones:
Electrónica de Consumo: Presente en teléfonos móviles, computadoras, televisores, etc. Automoción: Control de motores, sistemas de entretenimiento, sistemas de seguridad, etc. Medicina: Equipos médicos, monitoreo de pacientes, dispositivos implantables, etc. Industria: Control de procesos, automatización, sistemas de control.