TECNOLOGÍA: Electrónica: Historia de la electónica - 5ª parte
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Tecnología

ELECTRÓNICA

Historia de la electrónica - 5ª parte


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El circuito integrado

letra capitular El circuito integrado fue el siguiente paso lógico de la evolución de la electrónica. Determinados montajes, en muchos casos la unión de 2 o 3 transistores en un esquema específico, se habían estandarizado en gran medida. Además aumentaban constantemente las peticiones de circuitos aún más pequeños, sobre todo por parte del ejército, el principal comprador de transistores.

En función de estas necesidades, los laboratorios empezaron a estudiar diversas soluciones. Una de ellas, los circuitos híbridos, eran la versión reducida de los circuitos impresos convencionales en los que los transistores y otros componentes se montaban sin cápsulas para que ocuparan menos espacio. Sin embargo el montaje seguía siendo laborioso.

La solución ideal era construir todo el circuito de forma fotográfica sobre una lámina de semiconductor, como se hacían los transistores. Un ingeniero de la compañía Texas Instruments, Jack Kilby trabajó sobre esta base y registró una patente sobre la teoría de este circuito en febrero de 1958.Pero el primer circuito integrado no lo logró construir hasta octubre de 1958.

Circuito integrado

Como es habitual, desde la demostración de laboratorio hasta las aplicaciones comerciales, hubo de pasar bastante tiempo para que se pudieran desarrollar sistemas prácticos de producción, en este caso la técnica de construcción planar, desarrollada por la Fairchild. La primera aplicación práctica de los circuitos integrados fue, de nuevo, en aparatos para sordos, fabricándose los primeros circuitos integrados en diciembre de 1963.

Existe una gran diferencia entre la invención de la válvula y el transistor por un lado y el circuito integrado por otro. Mientras los primeros fueron resultado de la investigación científica pura, el circuito integrado fue el resultado de adelantos tecnológicos. No se descubrió ninguna nueva ley de la ciencia, ni ningún nuevo material, simplemente se mejoraron las tecnologías existentes para poder fabricar varios componentes en la misma pastilla de semiconductor.

Imagen de una placa moderna que aloja varios circuitos integrados y sus componentes asociados (resistencias, condensadores, etc.)
Imagen de una placa moderna que aloja varios circuitos integrados y sus componentes asociados (resistencias, condensadores, etc.)

La era moderna de la electrónica

La invención del circuito integrado anunció la era moderna de la Electrónica, pero fue necesaria una serie de avances más para llegar al estado en que se encuentra hoy en día. Por una parte, la mejora en el manejo del silicio lograda por un equipo de Texas Instruments dirigido por Gordon Teal, permitió la utilización de este material, que aunque más difícil de tratar, era más abundante, barato, y sobre todo con mejores características electrónicas que el germanio.

El segundo avance se centró en el tipo de transistor a emplear. Los transistores usados en los primeros circuitos integrados, eran de los denominados de unión o bipolares. Este tipo de transistor posee unas características muy buenas de velocidad y potencia, pero tiene el grave inconveniente de disipar mucha potencia, lo que limita la cantidad máxima de transistores que se pueden empaquetar en un circuito integrado. Por ello la industria electrónica volvió la cabeza a una tecnología que había arrinconado hace mucho tiempo: los transistores de efecto de campo.

Dos pequeñas compañías, la General Instruments y la General Microelectronics, volvieron a trabajar sobre la idea primitiva que perseguía Shockley cuando su equipo creó el transistor de efecto de punta. Con los conocimientos técnicos disponibles a finales de la década de 1960, estas empresas fueron capaces de desarrollar una tecnología fiable, la MOS (Metal-Oxido-Semiconductor) y empezar a producir circuitos a principios de 1970.

Este cambio siguió en aumento con la aparición de ordenadores cada vez más pequeños y potentes, que produjeron la aparición del ordenador personal, elemento común en nuestros días. Los circuitos integrados no sólo sustituyeron a las válvulas en los ordenadores, también a las memorias de toros magnéticos.

Las memorias fabricadas con circuitos integrados son mucho más baratas y tienen mucha mayor capacidad que los toros. El único inconveniente es que los toros conservan el campo magnético cuando desaparece la alimentación eléctrica y las memorias de circuito integrado no.

Para lograr estos avances, durante la última década del pasado siglo XX los ingenieros han pasado en 25 años, de construir circuitos integrados con dos transistores, como tenía el primero, a modelos de memoria de ordenador, que contenían más de cuatro millones de transistores. Esta progresión de integración y las tecnologías para conseguirlas han crecido de tal forma a partir de entonces, que cualquier información en ese sentido deberá ser revisada al poco tiempo.

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