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ISSN: 1575-2844

Revista Vivat Academia

 Histórico Año IV

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Octubre 2002. Nº 39

Contenido de la sección:

Otoños boreales (Benjamín Hernández Blázquez)
De la tecnología de fabricación de transistores y circuitos integrados (Arturo Pérez París)
Introducción
Fabricación de transistores
Microelectrónica
Circuitos monolíticos
Circuitos peliculares
Conclusión
RECORTES
La escasez de maestros amenaza la calidad de la enseñanza en todo el mundo
El rector de la UIMP ve en la calidad docente la clave de la educación
El Gobierno destina el 34% del gasto en investigación a programas militares

Otoños boreales

Benjamín Hernández Blázquez. Universidad Complutense de Madrid.

El moribundo verano boreal da sus últimos estertores; según los almanaques al uso, el día 22 de septiembre a las 4.55 el otoño habrá recogido sus últimos latidos e inventarios. Pero el otoño ya se viene anunciando con signos concretos y visibles: las golondrinas ya no están: "cuando viene la Virgen la golondrina se va", se ven pasar oleadas de grullas que acuden puntuales hacia el sur; las tardes siguen menguando y las orquestas otrora protagonistas en los pueblos han recogido sus notas y sólo entonan las de retirada. En los 375 municipios de la Comunidad menores de cien habitantes, se palpa el valor de la demografía en estado puro.

Una leyenda que ha trascendido secularmente por aldeas de la Castilla profunda, dice que cuando se inicia el otoño y en los numerosos días claros, una figura fantasmagórica similar a los árboles nórdicos enciende la luz de las algabas y alcores mudando diariamente la tierra de color. Entonces la vida surge como una primavera cansada, barruntando el tiempo que la naturaleza al mostrar sus frutos, se prepara para el incierto relevo de las estaciones del año.

En los bosques, que han resistido sequías, incendios, turismo y urbanizaciones, parece que el otoño agarra con mas fuerza; en Castilla y León representan el 16% de todos los bosques españoles, y el porcentaje de la superficie arbolada respecto del total de la Comunidad es del 22,6%, algo menor que el de España (24,8%) y de la U.E. (23,8%). Confieras y frondosas, son los pulmones de esta inmensa autonomía; rústicos pinos resineros o vetustas encinas están presentes en la mayor parte del territorio, cada una con sus variedades en función de la meteorología y la altitud, son árboles de hoja perenne, pero aún así, los efectos del otoño son detectables en todos ellos.

Asimismo en los abiertos valles se oyen los bramidos desafiantes de los venados a la búsqueda de hembras para su harén; en el cielo, las águilas reales y otras especies protegidas hacen ejercicios de supervivencia valiéndose del viento para explorar los bosques de hoja caduca, que pierden el color verde por el amarillo conformando una alfombra multicolor con millones de hojas conscientes de su extinción. Otros árboles se vuelven por un momento, mientras el viento de la tarde juega con las ramas que siempre apuntan al cielo.

Empero, este mes rezuma una irregularidad latente: "se lleva los puentes o seca las fuentes" y es por eso por lo que, a los días tristes o lluviosos suele suceder el denominado "veranillo de san Miguel" que generalmente coincide con una elevación de temperaturas: "por septiembre y a fin de mes, el calor vuelve otra vez"; al final de estos 3 ó 4 días es cuando se considera definitivamente enterrado el verano, y también el mes. Según el Instituto Nacional de Meteorología, y en lo concerniente a Salamanca, se traduce en una temperatura media de 17,5 ºC, igual que la de Budapest, tres grados menos que la registrada en agosto, y casi idéntica a la de junio (7,8 º).

Los regímenes pluviómetros de este inicio de temporada, son disformes y repetitivos, mas en las sierras que en las elevadas llanuras. En Salamanca conforman una precipitación media de 32 mm, lejos de la lluviosa Pontevedra (118 mm) aunque cuatro veces superior a Las Palmas, la más baja de España: "lluvia por san Miguel, poco tiempo la has de ver". El agua cuando cae regularmente da colores al paisaje: amarillos de la sequía, grises de las nieblas, blancas de las nieves y los pardos, genuinos de los cursos altos de los ríos que entre todos forman una red fluvial de 94.147 Km2 de extensión.

Superada la adaptación al trabajo y al estrés consiguiente, denominado también anfitrión de las enfermedades, y el otoño devuelve a Castilla y León el tiempo de quietudes y calmas, todo para observar con sosiego como las estaciones sólo son algo que discurre por pautas regladas por la naturaleza. "otoño en Castilla, que maravilla".

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De la tecnología de fabricación de transistores y circuitos integrados

Arturo Pérez París. Universidad de Alcalá.

Introducción
Fabricación de transistores
Microelectrónica
Circuitos monolíticos
Circuitos peliculares
Conclusión

Introducción

En números anteriores se presentó la implementación semiprofesional de placas de circuito impreso. En esta ocasión, hemos creído pertinente dar a conocer el proceso de fabricación de algunos dispositivos utilizados en los circuitos electrónicos así como sus propiedades. El trabajo, dada su extensión, lo hemos dividido en varias partes, como viene siendo habitual. En la primera entrega tratamos de la fabricación de resistencias, condensadores, bobinas y núcleos comúnmente utilizados, transformadores y relés, los llamados componentes electrónicos pasivos. En el anterior artículo hicimos una breve y somera presentación de los semiconductores y sus más frecuentes aplicaciones.

En el presente artículo se pretenden describir las diferentes técnicas de construcción de transistores y de circuitos integrados. Va a estar dedicado a los principales métodos de fabricación de estos componentes. En los párrafos correspondientes a la fabricación de transistores, se explicarán las técnicas aplicadas para la obtención de dispositivos: planar, epitaxial, mesa semiplanar, homotaxial y aleación-difusión. También se tratará la construcción, funcionamiento y características de los transistores de efecto de campo (FET). En los párrafos dedicados al proceso de fabricación de circuitos integrados, se estudiarán los tipos fundamentales de esta clase de dispositivos: los circuitos integrados monolíticos, los circuitos integrados peliculares y los circuitos integrados híbridos.

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Fabricación de transistores

En la fabricación de transistores, la técnica planar (su nombre se debe a que todas las operaciones tienen lugar sobre el mismo plano del cristal que sirve de soporte), se basa en la utilización de una plaquita de silicio, tipo P o N, que constituirá el colector. El proceso será tal y como sigue:

- Por uno de los lados de la plaquita se deposita una capa de óxido de silicio, practicándose mediante técnicas fotoquímicas una abertura o ventana.

- A través de la abertura practicada, se difunde el material donador o aceptor, formándose la base del transistor.

- A continuación, se procede a una nueva deposición de óxido de silicio, sobre la cual, mediante la misma técnica (técnica fotoquímica), se practica una ventana menor que la anterior, en la cual se difundirá el emisor.

- Una vez completadas las operaciones de difusión (de base y emisor), la ventana practicada se recubre con una nueva capa de óxido de silicio, sobre la que se practicarán nuevas ventanas para la colocación de los contactos de emisor y de base. E! colector se conecta a la parte inferior del cristal.

- Por último, todo el conjunto se vuelve a recubrir con una capa de óxido de silicio, que protege al dispositivo contra los agentes externos.

La figura, que a continuación se muestra, enseña el proceso de fabricación de un transistor planar hasta que se han formado el colector, la base y el emisor.

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Los transistores fabricados con esta técnica presentan unas corrientes inversas muy pequeñas, frecuencias de transición máximas de unos 100 MHz (recuérdese que la frecuencia de transición viene definida por el producto del ancho de banda por la amplificación), tensiones de unos 100 V, y una corriente máxima de unos 10 A. Estos transistores se pueden obtener en versión PNP o NPN. Por último, cabe decir que ésta es la técnica más empleada en la fabricación de circuitos integrados.

Otra técnica de fabricación de transistores es la epitaxial. Los transistores producidos con esta técnica se denominan también transistores mesa. La técnica epitaxial consiste en hacer crecer un material semiconductor en estado de cristal sobre otro material semiconductor que, a su vez, se halla también en estado de cristal. Esta técnica a grandes rasgos seguirá el siguiente proceso:

- Sobre una capa de silicio fuertemente impurificada (por ejemplo N) y, por consiguiente, de baja resistencia, que constituirá el colector, se hace crecer una fina capa de silicio, poco impurificada y, por tanto, de elevada resistencia, que constituirá la base.

- Posteriormente, se recubre la base con una capa de óxido de silicio, sobre la que, por procedimientos fotoquímicos, se practicará una ventana a través de la cual, mediante difusión, se obtendrá la capa que constituirá el emisor.

- Para finalizar el proceso, al igual que en el proceso planar, se practicarán las ventanas y recubrimientos con óxido de silicio necesarios con el fin de obtener las conexiones exteriores de base, emisor y colector.

A continuación, se muestra el proceso de fabricación de un transistor epitaxial hasta que se han formado el emisor, la base y el colector.

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Estos transistores resultan indicados para su utilización en aplicaciones de baja frecuencia de potencia. La frecuencia máxima de transición es de unos 5 MHz, soportando tensiones de hasta unos 200 V.

La tercera técnica comentada es la de mesa-semiplanar. Esta técnica consiste en obtener la unión emisor-base por medio de tecnología planar, y la unión base-colector por medio de tecnología mesa. El proceso a seguir será el que se expone a continuación:

- Sobre una plaquita de silicio fuertemente impurificada, se procede a la difusión de una capa de silicio poco impurificada por la cara superior y la inferior.

Conviene señalar que el material que permanece entre las dos capas difundidas no forma la base, sino el colector.

- Se recubre toda la plaquita con óxido de silicio.

- Se procede a eliminar por completo la capa difundida interior.

- Posteriormente, mediante la técnica planar ya conocida, se procede a la formación del emisor sobre la capa superior (que será la base).

Los transistores obtenidos mediante este procedimiento poseen frecuencias de transición máximas del orden de 50 MHz, constituyendo su principal ventaja el que pueden trabajar a tensiones relativamente elevadas (de hasta 1 500 V). Mediante esta técnica sólo se obtienen transistores NPN.

La cuarta técnica a comentar es la homotaxial. Los transistores obtenidos mediante esta técnica se denominan también de difusión única. Su proceso de fabricación es:

- A partir de una plaquita de semiconductor tipo P, se procede a la difusión de semiconductor tipo N (donador) por las caras superior e inferior de la plaquita inicial. Mediante este procedimiento se obtienen el colector y el emisor. La plaquita inicial de tipo P constituirá la base.

Los transistores obtenidos por este proceso resultan adecuados para su utilización con corrientes elevadas. Su frecuencia de transición máxima se sitúa alrededor de 1 MHz y soportan tensiones de hasta unos 100 V. Mediante esta técnica sólo se fabrican transistores NPN.

La siguiente técnica es la de aleación y difusión, también denominada técnica de aleación difusa. Consiste en obtener la unión base - colector por aleación, y la unión base - emisor por difusión. El proceso a seguir para esta técnica es:

- Sobre una plaquita de material semiconductor (germanio tipo P, por ejemplo), se deposita un pequeño dado de material donador (antimonio, por ejemplo) que, sometido a un proceso de fusión, se aleará con el semiconductor de la plaquita inicial, formando una unión NP que constituirá la unión colector - base.

- Posteriormente, y sobre una parte de la zona de aleación, se deposita, por el procedimiento de difusión, una pequeña capa de material aceptor, que formará el emisor.

Este proceso está esquematizado en la figura siguiente:

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- Completarán el proceso descrito (que es de fabricación de un transistor PNP) las operaciones pertinentes para el aislamiento del conjunto y la colocación de los contactos de emisor y base.

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Microelectrónica

Con el descubrimiento del transistor se dio un impulso a la electrónica, lo cual no sólo tuvo enorme importancia por la disminución del tamaño y la potencia consumida por los circuitos, sino también por las nuevas técnicas e investigaciones que a partir de él, se desarrollaron. Fruto, en buena medida, de esas investigaciones son los circuitos integrados que, de una manera muy general, pueden definirse como pequeños cristales que contienen elementos activos y pasivos con sus interconexiones. Los circuitos integrados han supuesto un importante avance en la configuración de los sistemas electrónicos sobre todo por la aparición de nuevos conceptos; entre ellos cabe señalar:

- La miniaturización de los equipos.

- La mayor fiabilidad de los diseños, originada por los trabajos de investigación desarrollados en torno a ellos.

- El menor coste de la fabricación en grandes series.

- La posibilidad de trabajar con frecuencias más elevadas al eliminar conductores, etc.

El variado conjunto de dispositivos y técnicas desarrollados con el afán de reducir las dimensiones de los circuitos, se suele denominar microelectrónica, palabra utilizada muchas veces en el mismo sentido que circuito integrado, pero que comprende un campo más amplio. La microelectrónica puede subdividirse en:

Circuitos integrados monolíticos
Circuitos integrados peliculares:
De película delgada
De película gruesa
Circuitos multiplaca
Circuitos híbridos
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Circuitos monolíticos

Los circuitos integrados monolíticos se construyen sobre una plaquita de silicio, denominada sustrato, generalmente de tipo P. Se configura como una unidad inseparable que forma una estructura única, cuyos componentes van formándose simultáneamente, y que no puede ser dividida sin destruir de forma irreversible su función eléctrica. El proceso de fabricación está basado en la técnica planar, vista anteriormente, pudiéndose distinguir en él varios apartados: la preparación de las máscaras fotográficas, la elaboración del circuito y, por fin, el encapsulado y verificación.

En primer lugar, una vez calculados los valores y ajustado el circuito en su funcionamiento o las limitaciones propias de esta técnica, se procede a la disposición de los elementos sobre el cristal. Una vez conformado el conjunto, se desarrollan las máscaras fotográficas que, con sus correspondientes aberturas, irán dando lugar a las sucesivas partes del circuito en procesos posteriores. Cada una de estas máscaras se corresponderá con una fase de fabricación en la que se producirán varios elementos a la vez (por ejemplo, bases y resistencias, emisores y capacidades, etc.). Las máscaras se diseñan inicialmente a escala 500:1 y, más tarde, son reducidas al tamaño real, pasando a disponerse conjuntamente de un número de ellas igual al número de circuitos que pueden obtenerse de una oblea de silicio (que llega a ser de varias centenas). Esto se repite para cada fase del proceso.

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En la realización del circuito propiamente dicho, intervienen varios procesos bien diferentes. Los principales son:

- Preparación y purificación del silicio.
- Crecimiento de la capa epitaxial.
- Oxidación.
- Fotolitografiado.
- Difusión.
- Conexionado (deposición metálica).

El correcto funcionamiento de estos circuitos depende del riguroso control que se realice sobre el número de impurezas que se introduzcan en el silicio. Es, por lo tanto, de suma trascendencia asegurar que el cristal utilizado como sustrato sea de la mayor pureza en su composición y de la mayor regularidad en la formación de su estructura cristalina. Para obtener la adecuada pureza se somete el silicio a una serie de procesos químicos y físicos a elevadas temperaturas, de los cuales, tras sucesivas

mezclas, fusiones, destilaciones y descomposiciones, resulta un silicio con una pureza del orden de un átomo de impureza por cada 1010 átomos de silicio. Para conseguir una estructura cristalina totalmente regular, se realiza el alargamiento controlado del cristal con un dispositivo, tal como se muestra:

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Partiendo del silicio purificado fundido en el crisol, se le pone en contacto un cristal tipo (germinador), que se hace girar a la vez que se retira lentamente; el silicio va creciendo adherido al germinador y adoptando una estructura cristalina sumamente regular. Una vez realizado este proceso, se procede a difundir una muy controlada cantidad de impurezas donadoras o aceptoras (generalmente aceptoras), con lo cual se puede pasar a cortar el silicio en discos que, una vez pulidos, constituyen los sustratos listos para la formación del circuito.

El crecimiento de la capa epitaxial consiste en hacer crecer una película delgada de silicio N o P sobre el sustrato preparado anteriormente. La película será de muy baja resistividad frente a la resistividad de la oblea y de signo contrario a ella. El crecimiento de la capa epitaxial se obtiene introduciendo las obleas en un ambiente de gas de silicio adecuadamente dopado a elevada temperatura. La resistividad de la película crecida depende de la concentración de impurezas en el gas; y el espesor de la capa, del tiempo de exposición:

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A lo largo del proceso, la oblea de silicio es sometida repetidamente a procesos de oxidación. La finalidad de estas oxidaciones consiste en controlar las zonas donde han de producirse las difusiones de impurezas; el óxido de silicio forma una barrera, a través de la cual no puede difundirse el gas dopado que en cada momento se utiliza. De este modo, abriendo las ventanas necesarias en el óxido de silicio, con ayuda de las máscaras fotográficas, se consigue determinar las zonas donde difundir. La oxidación se consigue calentando el sustrato con la capa epitaxial hasta unos 1000 °C y sometiéndolo a un chorro de oxígeno o vapor. La temperatura y el tiempo de exposición determinan el espesor de la capa oxidada:

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En esta parte del proceso, como ya se ha señalado con anterioridad, se determinan las zonas donde deben producirse las difusiones. Sobre el óxido de silicio se aplica una emulsión fotosensible que, con la correspondiente máscara superpuesta, es sometida a radiaciones ultravioleta. Las zonas de emulsión situadas bajo partes transparentes de la fotomáscara se polimerizan; en el resto de las zonas queda la emulsión blanda, siendo eliminada junto con el óxido que hay debajo de ellas. Así, el disco de silicio queda expuesto en esas partes a las difusiones pertinentes:

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La difusión es, quizás, la parte más importante en la fabricación de los circuitos integrados monolíticos. Consiste en introducir el disco fotolitografiado en una atmósfera, con una exacta densidad de átomos de impureza, a una temperatura de unos 1200 °C. La introducción de átomos de impureza, es muy lenta (2,5 m m por hora), lo que permite regularla con toda precisión:

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Normalmente se desarrolla en dos procesos diferentes: la sedimentación y la difusión. La sedimentación se produce en la etapa comentada en el párrafo anterior, y la difusión se logra introduciendo de nuevo los discos en otra estufa a temperatura más elevada, para que las impurezas sedimentadas se desplacen o difundan en el silicio:

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Sobre una capa difundida con determinada impureza pueden volverse a difundir impurezas de signo contrario con una concentración más elevada, formándose así sucesivas uniones NP, que dan lugar a los diversos componentes:

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Una vez fabricados los diversos componentes del circuito, se conectan entre sí. Para esto, se recubre la totalidad del circuito con una delgada capa de aluminio, que es atacada y eliminada con ayuda de un nuevo proceso de fotograbación. Así, el circuito queda ya montado y listo para una primera comprobación y su posterior encapsulamiento:

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Una vez producidos los circuitos sobre la oblea, se comprueban superficialmente. La misma máquina que los verifica mancha de tinta aquéllos que deben desecharse. Más tarde, la oblea se raya con una fina punta de diamante en las dos direcciones, por los espacios existentes entre circuito y circuito. Después se somete a una pequeña presión que la descompone en pequeños cuadrados, que contienen los circuitos individuales:

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Estos pequeños cristales son colocados en la cápsula adecuada sobre una base, a la cual van fijos:

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Más tarde, se sueldan los terminales mediante el sistema descrito en la figura siguiente, denominado unión por esfera:

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Una vez soldado el circuito, se cierra herméticamente la cápsula, procediéndose, por fin, a verificar rigurosamente las funciones que el circuito debe cumplir. A continuación, se representa completa la secuencia de operaciones estudiadas en apartados anteriores, para la formación de los circuitos integrados monolíticos:

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Puesto que todos los elementos se forman sobre un mismo sustrato conductor, es preciso separarlos previamente, de modo que entre ellos sólo existan las conexiones aplicadas con el metalizado. El aislamiento se suele realizar con dos técnicas: por diodos y por oxidación. El aislamiento por diodos consiste en formar pequeñas islas de superficie suficiente como para contener el elemento correspondiente. Esto se logra mediante la difusión, por una serie de ventanas formadas en el óxido aplicado a la capa epitaxial, de impurezas del mismo tipo que el sustrato. Estas impurezas se hacen penetrar hasta atravesar la zona epitaxial. Queda, así, entre las islas una serie de diodos que las separan eléctricamente:

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Con el sistema de oxidación no es preciso formar la zona epitaxial. Sobre una lámina de silicio se practica, mediante ataque químico, una serie de grietas con ayuda de la oxidación y el fotolitografiado. Cuando las grietas tienen profundidad suficiente, se vuelve a oxidar el conjunto y, sobre él, se hace crecer una nueva capa de silicio, que más tarde es invertido y rebajado. En las grietas se alojarán con posterioridad los componentes:

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El silicio es un material cuya resistividad depende de las impurezas que se difunden en él. En esto se basa precisamente la formación de resistencias integradas. Como la profundidad y concentración de las impurezas por difundir vienen fijadas por los transistores que se construyen, la producción de las resistencias está siempre ligada a la de los transistores. El valor de éstas sólo puede regularse variando la superficie por difundir:

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Las resistencias de valores normales se realizan a la vez que las bases de los transistores, que requieren una pequeña concentración de impurezas, lográndose así valores entre 20 ohmios y 30 kilo-ohmios. Las de pequeño valor, hasta unos 2 ohmios, se producen a la vez que los emisores, realizados con una mayor densidad en la difusión. Hasta el presente, no se ha logrado una tolerancia en la producción menor del 5 % para las resistencias; sin embargo, se consiguen errores de hasta un 1 % en la relación de valores entre resistencias fabricadas a la vez. Esto hace que en la actualidad se tienda a calcular los circuitos, no por los valores absolutos de las resistencias, sino por las relaciones entre ellos.

Las capacidades en los circuitos integrados pueden conseguirse por varios métodos. Los más usuales son: el tipo unión NP y el tipo MOS. Las capacidades por unión NP se forman usando la propiedad aislante de la barrera de unión polarizada de forma inversa para conseguir el dieléctrico. Las armaduras son originadas por las zonas semiconductoras:

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Como las resistencias, los condensadores se forman simultáneamente a los transistores. Por esto, sólo puede actuarse sobre la superficie de la zona difundida y sobre la tensión inversa, aplicada a la unión por variar la capacidad. El condensador de tipo MOS se forma a la vez que el emisor de un transistor, dopando fuertemente una zona que será la primera placa conductora. El dieléctrico es una capa de óxido de silicio y la otra placa conductora la constituye el mismo metal que produce el conexionado final. Este método simplifica el proceso logrando capacidades mayores y con menos corriente de fuga:

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Los transistores bipolares o de unión se forman de modo similar a la técnica planar. Una vez formada la isla, se difunde la base con débil concentración. Sobre la base, se difunde el emisor con gran densidad de impurezas. El colector, también fuertemente dopado, se forma a la vez que el emisor, sobre la isla primitiva:

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El problema mayor de estos transistores reside en que la corriente de colector ha de circular horizontalmente a lo largo de una estrecha región, lo cual origina una resistencia adicional. Para evitar esta dificultad, se suele difundir en el sustrato, previamente al crecimiento epitaxial, una zona N de baja resistividad, facilitándose de este modo el camino a la corriente. Esta técnica se denomina DUF, del inglés Diffusion Under The Epitaxial Film (difusión bajo la capa epitaxial):

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Los diodos se obtienen también dependiendo de la profundidad y concentración que se determine para los transistores. En muchas ocasiones se utilizan incluso transistores adecuadamente conexionados para formar el diodo correspondiente. En la figura siguiente pueden verse las disposiciones más utilizadas para obtener diodos:

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Los transistores de efecto de campo suelen sustituir, en muchas ocasiones, a los de unión o BJT, por reunir las ventajas de una mayor simplicidad en la producción y una menor superficie. También se utiliza, en muchas ocasiones, transistores MOS para suplir resistencias, sobre todo, porque con ellos se consiguen valores mayores de 30 K en superficies menores. Las figuras, que a continuación se muestran, nos enseñan un transistor MOS en utilización normal, usado como resistencia, y la comparación entre los resultados obtenidos para un circuito simple, usando técnica bipolar y técnica MOS. Obsérvese, en esta última, la diferencia de superficie necesaria:

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A continuación, se expone gráficamente, en vistas de corte y planta, un ejemplo ilustrativo del proceso de formación de un circuito integrado completo:

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Circuitos peliculares

Los circuitos integrados peliculares, en muchas ocasiones denominados comúnmente circuitos híbridos, se desarrollan para salvar las limitaciones que la técnica planar impone a los integrados monolíticos: una de estas limitaciones se refiere a las dificultades para obtener resistencias y condensadores de pequeñas tolerancias y elevados valores; otra a la producción de series de circuitos relativamente reducidas que, fabricadas en versiones monolíticas, tendrían precios prohibitivos. La técnica de circuitos integrados peliculares permite la realización, en un encapsulado simple, de combinaciones extremadamente complejas de semiconductores.

Los circuitos integrados de película delgada (thin-film) son circuitos construidos sobre un substrato de cerámica o de vidrio, en los que los elementos pasivos y las interconexiones de los distintos elementos se obtienen por técnicas de evaporación al vacío sobre el substrato, y los elementos activos son montados y soldados sobre éste como unidades independientes:

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En este tipo de circuitos, las resistencias se obtienen por condensación, generalmente, de tantalio o cromo-níquel sobre áreas de geometría determinada. Los condensadores se forman a partir de dos superficies conductoras separadas por un dieléctrico, que generalmente es óxido de silicio. Los diodos y transistores son, por lo general, estructuras planares montadas sobre soportes adecuados, que se unen al circuito mediante soldadura, termocompresión o ultrasonidos. Los circuitos integrados de película delgada se emplean fundamentalmente en circuitería analógica, dada la gran precisión con la que se pueden obtener las resistencias (tolerancias inferiores ± 0,1 % ).

Los circuitos integrados de película gruesa (thick-film) son circuitos en los que los elementos pasivos y las distintas interconexiones se forman sobre un substrato cerámico, imprimiendo, por procedimientos serigráficos, distintos tipos de pasta, la cual contiene elementos dieléctricos y conductores, que conformarán los diferentes elementos del circuito a implementar. En este tipo de circuitos los elementos activos también son incorporados como unidades independientes:

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Las resistencias se forman mediante la colocación, sobre el substrato, de una pasta que contiene, sobre un vehículo disolvente, partículas de paladio y de plata. Los condensadores pueden ser de dos tipos: bien, unidades independientes que se montan como los diodos o los transistores, o bien pueden ser de tipo pelicular formados sobre el mismo substrato para valores de capacidad reducidos. Los elementos activos se interconectan al resto del circuito de manera análoga a la descrita en los circuitos integrados de película delgada:

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Conclusión

Con este artículo damos por terminada esta breve presentación de la fabricación de los elementos de la circuitería electrónica. Habrán notado que no hemos desarrollado los circuitos integrados multiplaca e híbridos. Dejamos pendiente, para una posible próxima contribución este tema, que haría innecesariamente largo este trabajo.

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RECORTES

La escasez de maestros amenaza la calidad de la enseñanza en todo el mundo
El rector de la UIMP ve en la calidad docente la clave de la educación
El Gobierno destina el 34% del gasto en investigación a programas militares

La escasez de maestros amenaza la calidad de la enseñanza en todo el mundo

EL PAÍS. Madrid. Sábado, 5 de octubre de 2002

El continuo crecimiento de la población y el deterioro de las condiciones de trabajo de los docentes son dos de las causas a las que un estudio de la Unesco y la OIT que se hace público hoy achaca la escasez de maestros en todo el mundo. Las conclusiones del informe, publicado con motivo del día mundial del docente, alertan de que este problema puede afectar gravemente a la calidad de la enseñanza. El número de niños en edad escolar ha aumentado en la última década y no así el de maestros de tal forma que en algunos países en desarrollo la relación es de 100 niños por cada profesor.

El informe señala también el deterioro de las condiciones laborales de los docentes así como los bajos salarios, dos razones que no invitan a optar por esta profesión. Los datos recogidos en este Perfil estadístico de la profesión del enseñante demuestran que en aquellos países donde las condiciones de empleo de los profesores son satisfactorias se concede gran prioridad a la educación y la calidad de ésta es mayor. La mitad de la población mundial de jóvenes en edad de cursar estudios secundarios no va a la escuela. Cuando este extremo cambie la demanda de profesores será aún mayor.

En los países en desarrollo, donde trabajan dos tercios de los 59 millones de docentes que hay en el mundo, los maestros suelen ser jóvenes y carecen de experiencia; en muchos de ellos más del 30% tienen menos de 30 años. El colectivo de mujeres docentes ha aumentado en la última década pero aún representan bastante menos del 50% en países subsaharianos y de Asia Meridional. El estudio observa además la disparidad de formación y salario de los docentes en los distintos países.

Un dato a destacar respecto a la situación española es el número de años de carrera de los maestros de primaria, que reciben tres años de formación mientras que en la mayoría de los países de la OCDE superan ese periodo. La reivindicación de convertir esta titulación en una licenciatura (cinco años) ha recabado apoyos casi generalizados en la comunidad educativa.

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El rector de la UIMP ve en la calidad docente la clave de la educación

La Fundación Santillana inicia su ciclo de otoño

C. M. Diario "El País".Madrid. Martes, 8 de octubre de 2002

Hablar de educación en el siglo XXI será hablar de calidad. ‘Y después se podrán discutir tendencias u orientaciones, pero es el momento de hablar de calidad educativa porque el salto de la cantidad ya se ha dado: a principios del siglo XX teníamos un 60% de analfabetos; hoy tenemos millón y medio de universitarios’. El rector del Universidad Internacional Menéndez Pelayo (UIMP), José Luis García Delgado, cree que, superado ya un cuarto de siglo democrático, ha llegado el momento de prestar toda la atención a la calidad educativa, sin perder de vista los grandes retos que se plantean en la actualidad.2Calidad significa autoexigencia, esfuerzo y formación de los educadores. Para que una reforma educativa pueda asentarse hay que prestar especial atención al profesorado porque en la calidad de los educadores se mide la calidad del sistema educativo’. Con estas reflexiones abrió García Delgado el ciclo de conferencias otoñales que, bajo el título La Educación que queremos, organiza cada año la Fundación Santillana y cuyo programa presentó el presidente del Grupo Santillana, Emiliano Martínez.

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El Gobierno destina el 34% del gasto en investigación a programas militares

El Gobierno incluye 13 nuevos programas militares en la partida de investigación

MALEN RUIZ DE ELVIRA. Diario "El País". Madrid. Jueves, 10 de octubre de 2002

Helicópteros de ataque, un misil, un carro de combate y hasta un submarino figuran entre los programas militares que el Gobierno ha incluido en el presupuesto de investigación y desarrollo para 2003, en el que uno de cada tres euros se destinará a créditos a empresas para fabricar armas. Estos programas se añaden a los anteriores existentes en este apartado (fragatas, aviones y carros de combate) a cargo de cuyo presupuesto se ha financiado no sólo la fase de I+D, en caso de existir, sino también la construcción de las unidades, algunas de las cuales ya circulan.

El Gobierno se resiste a invertir en ciencia y España en 2001 sólo dedicó el 0,94% del PIB a tal fin (0,45% el sector público y el resto el sector privado), frente a casi el 2% de media de los países de la UE. Si se descuenta el discutido desvío de parte del presupuesto de I+D a programas militares, el porcentaje del PIB descendería al 0,75%, según los cálculos hechos por el PSOE, lo que situaría a España en el último lugar europeo.

En el presupuesto de 2003 el Gobierno consolida la tendencia que inició en 1996 de engordar el Capítulo 8 (créditos a empresas) de la Función 54 de los presupuestos Generales del Estado (el gasto público en I+D) con el dinero destinado a financiar la participación española en programas militares internacionales, consignando este gasto como destinado a investigación y desarrollo. Esta tendencia ha sido criticada en medios europeos, ya que los expertos señalan que, en todo caso, un 10% de cada programa es verdaderamente trabajo de investigación y desarrollo y que incluso, en algunos programas que son simplemente la compra de equipos a otros países, este porcentaje baja al 0%.

Este año, los gastos militares de la Función 54 ascienden a 1.373 millones de euros, lo que supone un 34,32% del total de 4.000 millones. Es decir, uno de cada tres euros destinados a investigación y desarrollo por el Gobierno se gastará en estos programas militares, como subrayó ayer Jaime Lissavetzky, portavoz del PSOE en la Comisión de Ciencia y Tecnología del Congreso, ante la cual compareció el secretario de Estado de Política Científica, Pedro Morenés. Este porcentaje ha disminuido ligeramente respecto al año pasado por haber terminado el programa del Eurofighter, el avión de combate europeo, pero se han incorporado 13 nuevos proyectos militares que irán necesitando más dinero en los años siguientes a 2003.

Lissavetzky criticó la asimetría en el presupuesto destinado a I+D, por el excesivo peso del Capítulo 8 y calculó que menos de uno de cada dos euros se dedican a financiar el sistema de ciencia y tecnología.

Más créditos

Mientras que el presupuesto de la citada Función 54 aumenta el 5,5%, el del Ministerio de Ciencia y Tecnología, que absorbe casi todo el capítulo 8, aumenta sólo en un 3,6%. El mayor aumento, dentro del ministerio que dirige Josep Piqué, va destinado a los créditos a empresas. Además de los programas militares, aumenta en un 37% el dinero destinado al programa Profit (créditos a empresas para que hagan innovación), pasando de 328 millones de euros a 450 millones de euros, explicó ayer un alto cargo del ministerio. A este programa hay que añadir otros destinados a la aviación civil (el Airbus 380 entre ellos). Por el contrario, el Fondo Nacional de I+D, que financia los proyectos incluidos en el Plan Nacional de Investigación, aumenta un mero 3,5%. Hay más dinero para créditos que para subvencionar el trabajo científico que hace el sector público. En parte, esto se debe, según las fuentes consultadas, a que los créditos no contabilizan para el déficit, dentro de la línea gubernamental de conseguir el déficit cero.

Morenés, ayer, dijo que la secretaría de Estado que ocupa gestiona el 85% del presupuesto de Ciencia y Tecnología y que todas las partidas para los organismos públicos de investigación, ciencia básica y becas han aumentado respecto a este año, informa Efe. Defendió las inversiones en programas militares como impulsoras del desarrollo industrial y justificó que en el presupuesto del 2003 no figure una partida concreta para el sincrotrón a construir en Cataluña, un proyecto aprobado durante la gestión de la ministra Anna Birulés, porque es un asunto no cerrado. La Generalitat y el Gobierno no han especificado todavía su participación respectiva, a pesar de que debían haber llegado a un acuerdo en junio pasado.

En cuanto a la gestión, tan criticada en la etapa anterior, Morenés aseguró que el ministerio está en disposición de ejecutar el presupuesto al 100% el año que viene. En cuanto a éste, las cifras conocidas indican que subsisten las deficiencias que se arrastran desde la salida de Birulés. En 2001 dejaron de gastarse 520 millones de euros según datos oficiales.

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Vivat Academia, revista del "Grupo de Reflexión de la Universidad de Alcalá" (GRUA).
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