Page 59 - Telebrasil - Julho/Agosto 1981

A contínua evolução da tecnologia dos componentes, semicondu­

tores e CIs, desde seu advento, no início da década de 60, tem per­

mitido dobrar, a cada ano, a densidade de componentes elemen­

tares integrados numa pastilha (chip) e não hã sinais de que isso

tenda a decrescer, porquanto ainda se trabalha longe dos limites

teóricos. As novas tecnologias, como a MOS e a submicron, conse­

guem, cada vez mais, compactar funções no espaço antes ocupado

por apenas uma função. Em cerca de 20 anos, o número de funções

integradas num componente cresceu de 1 por 10 mil. Obviamente,

no mesmo espaço de tempo, o custo por função lógica decresceu na

mesma proporção. A figura 2 dá uma idéia clara da comparação de

tamanho.

/ »>; 1 Fun% iVc das p*n filha* atra v#1* do tvnifu»

De modo geral, tais avanços tèm pennitido o desenvolvínjonto de

sistemas, a custos mais baixos do que os de tecnologias ate então

disponíveis, para executar as mesmas funções Existo também a

possibilidade de realizar sistemas muito mais versáteis, a custos

competitivos com os das gerações anterioivs A figura 3 mostra a 0CT0

projeção das funções das pastilhas através do tempo O aumento CornfY.ncêi

das funções por pastilhas, obviamente, traz consigo um decroscimo

do preço por função, o que permite pensar num uso generalizado

de chip e microprocessadores. A figura 4 mostra claramente esta ckn

projeção.

Por outro lado, esta rápida evolução tecnológica traz consigo a ob- Booii»«

*
solescêndã dos componentes num período de dois a très anos, pro­

vocando, às vezes, dentro de um determinado projeto, a sua invia­

bilização, antes de estar acabado, porque surgiu um componente

mais sofisticado ou até mais barato. Também temos que os compo­

nentes, agora muito mais diversificados, aliados à grande quanti­

ANOS
dade de fornecedores, tomam a escolha dos mesmos mais difícil.

As diferenças de desempenho, ou mesmo de funções, estão escon­ Fig. 4 — Uso de chips e microprocessadores.

didas entre centenas de sofisticados parâmetros, cujos estudos

transfonnam o técnico em pesquisador. Um Sem icondutor: o Silício

Este desenvolvimento da técnica de componentes e, consequente­ Atualmente, a grande maioria das tecnologias dos circuitos in­

mente, de microprocessadores, periféricos etc, incentivou e criou tegrados (CIs) emprega silício. O silício é um material cujo

usos e concretizações de idéias que não era possível executar. Na átomo tem quatro elétrons na periferia. Se temos uma estru­

área específica de telecomunicações, por exemplo, podemos fazer tura de silício puro, ela é pouco apta para conduzir a corrente

uma verificação, e ainda uma projeção, do que será o futuro em elétrica. De fato, o silício está entre os condutores e os isolan-

tomo de uns dez anos. Além disto, ninguém poderá imaginar.o tes. Em razão da sua resistividade, ele é um semicondutor. No

que o homem será capaz de criar, em termos de tecnologia ou de entanto, pode-se convertê-lo facilmente em um condutor, for­

novas aplicações dos mesmos. necendo-lhe um excesso de elétrons, portadores negativos

(N) ou então um excesso de buracos. Estes buracos são a defi­

C IRC U ITO S IN T E G R A D O S nição do portador de carga positiva (P). Para tanto, empre-

gam-se corpos que possuam 5 ou 3 elétrons periféricos, como

Começaremos pelas características dos transistores bipolares o fósforo, o boro etc., cujos átomos se alojam na rede de silício

e MOS e, posteriormente, serão vistas as famílias a que per­ e somam um elétron ou um buraco suplementar. Devido a

tence cada um: Schottky, PMOS, NMOS, ECL, CMOS etc e os isto, é possível a circulação de corrente. Introduzir estas im­

tipos de tecnologia: PL, SOS, implantação iônica etc. purezas na rede intrínseca se chama "dopar" o silício.