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Relatório 1: Funções e Portas Lógicas

Em eletrônica, um circuito integrado (também conhecido como CI, microcomputador, microchip, chip de silício, chip ou chipe) é um circuito eletrônico miniaturizado (composto principalmente por dispositivos semicondutores), que tem sido produzido na superfície de um substrato fino de material semicondutor.
Os circuitos integrados são usados em quase todosos equipamentos eletrônicos usados hoje e revolucionaram o mundo da eletrônica.
Foi patenteado em 1959 por Jack Kilby que trabalhava na Texas Instruments, na construção de um circuito eletrônico miniaturizado, mais tarde recebeu o nome de circuito integrado (C.I.)
Um circuito integrado híbrido é um circuito eletrônico miniaturizado constituído de dispositivos semicondutores individuais, bem comocomponentes passivos, ligados a um substrato ou placa de circuito.
Os circuitos integrados foram possíveis por descobertas experimentais que mostraram que os dispositivos semicondutores poderiam desempenhar as funções de tubos de vácuo, e desde meados doséculo XX, pelos avanços da tecnologia na fabricação de dispositivos semicondutores. A integração de um grande número de pequenos transistores emum chip pequeno foi uma enorme melhoria sobre o manual de montagem de circuitos com componentes eletrônicos discretos. A capacidade do circuito integrado de produção em massa, a confiabilidade e a construção de bloco de abordagem para projeto de circuito assegurou a rápida adaptação de circuitos integrados padronizados no lugar de desenhos utilizando transístores pequenos.
Há duas principaisvantagens de circuitos integrados sobre circuitos discretos: custo e desempenho. O custo é baixo porque os chips, com todos os seus componentes, são impressos como uma unidade por fotolitografia: um puro cristal de silício, chamada de substrato, que são colocados em uma câmara. Uma fina camada de dióxido de silício é depositada sobre o substrato, seguida por outra camada química, chamada defotoresiste. Além disso, muito menos material é usado para construir um circuito como um circuitos integrados do que como um circuito discreto. O desempenho é alto, visto que os componentes alternam rapidamente e consomem pouca energia (em comparação com os seus homólogos discretos) porque os componentes são pequenos e estão próximos. A partir de 2006, as áreas de chips variam de poucos milímetrosquadrados para cerca de 350 mm², com até 1 milhão de transístores por mm².
No circuito integrado completo ficam presentes os transístores, condutores de interligação, componentes de polarização, e as camadas e regiões isolantes ou condutoras obedecendo ao seu projeto de arquitetura.
No processo de formação do chip, é fundamental que todos os componentes sejam implantados nas regiões apropriadas dapastilha. É necessário que a isolação seja perfeita, quando for o caso. Isto é obtido por um processo chamado difusão, que se dá entre os componentes formados e as camadas com o material dopado com fósforo, e separadas por um material dopado com boro, e assim por diante.
Após sucessivas interconexões, por boro e fósforo, os componentes formados ainda são interconectados externamente por uma camadaextremamente fina de alumínio, depositada sobre a superfície e isolada por uma camada de dióxido de silício.
Processo de fabricação do C.I.
O Silício atualmente é o material mais utilizado na produção dos circuitos integrados pois é um semicondutor (pode conduzir ou bloquear a corrente elétrica). Além disto, o Silício pode ser facilmente oxidado para formar excelentes camadas de isolação (vidro).Este isolante é usado para fazer capacitores e dispositivos controlados por efeito de campo, podendo também atuar como máscara contra impurezas que poderiam difundir-se no silício de alta pureza.
No processo de fabricação o Silício cru é aquecido até temperatura de cerca de 1.400º C para ã formação do “Wafer” que é um disco de silício de 75mm a 150mm de diâmetro e espessura de menos de 1mm. Os...
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