Txip: berrikuspenen arteko aldeak

'''Txipa''' [[Zirkuitu elektriko|Zirkuituzirkuitu]] txertatu bat zirkuitu elektroniko miniaturizatu bat da, material erdieroalezko elementu batean egina. Zirkuitu integratu batean milakatik milioikatara dispositibo elektroniko egon daitezke. Txipetan batez ere [[diodo]]<nowiki/>ak eta transistoreak egoten dira, baina elementu pasiboak ere izaten dira, adibidez, erresistentziak. Zirkuitu txertatuak ia tresna elektroniko guztietan erabiltzen dira, eta beraien erabilera izugarrizko iraultza izan da elektronikaren munduan. Txipen ekoizpen merkeak eragin du gaur egungo gizarte modernoan hain erabiliak diren ordenagailu, mugikor eta beste tresna [[Sistema digital|digital]]<nowiki/>ak eskuragarri izatea.

Lehenengo txipa 1958an sortu zuen [[:en:Jack_Kilby|Jack Kilby]] ingeniariak. [[Germanio]]<nowiki/>zko dispositibo bat zen, sei transistore zituena.

1949ko apirilean, Werner Jacobi [[Ingeniaritza|ingeniari]] alemaniarrak, [[erdieroale]]<nowiki/>ak dituen dispositibo anplifikagailuz osatutako zirkuitu txertatuentzako lehenengo [[patente]]-eskaera egin zuen.

[[:es:Texas_Instruments|Texas Instruments]] enpresan kontratatuta egon eta gero, Jack S. Kilby (1923-2005) ingeniariak 1959an lehenengo zirkuitu txertatua garatu zuen. Zirkuitu txertatu hau  sei [[transistore]]<nowiki/>z osatutako [[germanio]]<nowiki/>zko dispositibo bat zen.

2000. urtean Kilby-k [[Fisika]]<nowiki/>ko [[Nobel Sariak|Nobel Saria]] jaso zuen, [[teknologia]]<nowiki/>ren garapenean bere asmakizunek egindako ekarpenagatik.

Robert Noyce-k bere zirkuitu txertatu propioa garatu zuen. Sei hilabete behar izan zituen sortzeko, eta gero, patentatu zuen. Kilby-ren zirkuituaren zenbait arazo praktikori irtenbidea eman zien, adibidez,  osagai  guztien interkonexioarena. Masa-produkzioa hobetzeko,txipa sinplifikatu behar zen. Horretarako azkeneko geruzari silizioa gehitu zion, eta konexio batzuk ezabatu zituen. Noycek zirkuitu txertatuen aurrelaria eta gaur egungo zirkuitu txertatuen ekoizle famatuaren, [[:es:Intel_Corporation|Intel Corporation]], kofundatzailea izan zen. 

Zirkuitu txertatuak gaur egungo gailu elektroniko guztietan topa daitezke, [[erloju]]<nowiki/>etan, [[Automobil|auto]]<nowiki/>etan, [[Telebista|telebistetan]], [[MP3]] erreproduzitzaileetan, [[telefono]] mugikorretan, ordenagailuetan, [[medikuntza]]<nowiki/>ko ekipamenduetan eta abar. Erdieroaleek [[:es:Válvula_termoiónicahuts-balbula|huts-balbulen]] zenbait funtzio egin zezaketela esperimentalki frogatu zenean, teknologia honen garapena posiblea izan zen. Egiaztapen hauek, saiakuntza-ikerketa batzuen ondorioz lortu ziren. 

Hiru dira zirkuitu txertatuen abantailak zirkuitu tradizionalekiko: kostu baxua,  efizientzia energetiko hobea eta tamaina txikia.  Zirkuitu hauek [[silizio]]<nowiki/>zko [[:es:Oblea_(electrónica)|olata]] batean [[fotolitografia]]<nowiki/>z inprimatzen direnez, beraien kostua baxua da. Prozesu honi esker, zirkuitu txertatuak kate-produkzioan kantitate handietan ekoiztu daitezke akats gutxiekin.   Zirkuituen osagaiak oso txikiak direnez efizientzia hobea ematen da, eta hauen energia-igorpena osagai diskretuz osatutako zirkuituen igorpena baino askoz txikiagoa da. Zirkuitu txertatuen eta zirkuitu tradizionalen tamainan desberdintasun handia dago. Osagai diskretuz osaturiko zirkuitu batean transistore batek milimetro karratu batzuk hartzen ditu eta zirkuitu txertatu batean, aldiz,   milioika transistore sartu daitezke milimetro karratu batzuetan. XX. mendearen erdialdean gailu erdieroaleen ekoizpenean egondako garapenek ahalbidetu zuten zirkuitu txertatuen garapena.

[[Mikroprozesadore|Mikroprozesadoreak]] dira zirkuitu txertatu konplexuenak eta garatuenak.  Hauek gailu ugari kontrolatzen dituzte, telefono mugikorretatik eta mikrouhinen labeetatik ordenagailuetaraino.

Memoria digitaletako txipak zirkuitu txertatuen familiakoak dira, eta gaur egungo gizarte modernorako garrantzia handia daukate. Zirkuitu txertatu bakarra diseinatzea eta ekoiztea oso garestia da, baina milioika unitate fabrikatzerakoan kostua minimora jaisten da. Zirkuitu txertatuen efizientzia oso altua da, hauen tamaina txikiagatik. Honek konexio laburrak eta abiadura altukoak izatea baimentzen du, eta horrela, erabilitako logika kontsumo baxukoa da, adibidez [[CMOS]]. Urteak pasa ahala, zirkuitu txertatuak asko garatu dira: ezaugarri, prestakuntza, errendimendu, energia-kontsumo, efizientzia eta eraginkortasun hoberekin. (ikusi,ikus [[:es:Ley_de_Moore|Moore]]-renMooreren legea]]).

Mende erdi bat besterik ez da igaro da zirkuitu txertatuak garatzen hasi zirenetik, eta gaur egun nonahi aurki ditzakegu. Ordenagailuak, mugikorrak eta beste hainbat aplikazio digital gizarte modernoaren parte bilakatu dira. [[Informatika]]<nowiki/>k, [[Komunikazio|komunikazioa]]<nowiki/>k, [[manufaktura]]<nowiki/>k,  [[Garraio|garraio-sistema]]<nowiki/>k eta [[Internet|interneta]]<nowiki/>k besteak beste, zirkuitu txertatuen menpe daude. Gainera, hainbat adituk diotenez, zirkuitu txertatuek sorturiko iraultza gizakiaren  historiako handienetarikoa izan da.

·       *Zirkuitu monolitikoak: [[:es:Monocristal|Monokristalmonokristal]] batekin eratuta daude. Normalean siliziozkoak izaten dira, baina  [[germanio]], galio arseniuro edo [[silizio]]-[[germanio]]<nowiki/>arekin egindakoak ere aurki daitezke.

·       *Geruza meheko zirkuitu hibridoak: Zirkuituzirkuitu monolitikoen oso antzerakoak dira, baina, teknologia monolitikoarekin eraikitzerakoan, osagai zailak erabili dira. A/D bihurgailu eta D/A bihurgailu asko teknologia hibridoan eraiki ziren, teknologiaren garapenak [[Erresistentzia elektriko|erresistentzia]] zehatzak eraikitzea ahalbidetu zuen arte.

·       *Geruza lodiko zirkuitu hibridoak: Zirkuitu monolitikoetatik aldentzen dira. Kapsula gabeko zirkuitu monolitikoz osatuta egon ohi dira, [[Transistore|transistoreatransistore]]<nowiki/>kak, [[Diodo|diodoadiodo]]<nowiki/>kak eta abar oinarri dielektriko batean kokatuta eta pista eroalez konektaturik.Erresistentziak [[serigrafia]] bidez jarri  eta [[laser]]-ebaketa bat eginez doitzen dira. Hau guztia plastikozko edo metalezko kapsuletan sartzen da, xahutzen den beroaren arabera. Kasu askotan, kapsula ez da moldeatzen, eta [[:es:Resina_epoxi|epoxi erretxina]] izeneko erretxin batekinrekin estaltzen da babes handiagoa lortzeko. Zirkuitu hauek [[Irrati (hedabidea)|irrati]]-[[Maiztasun|frekuentzia]] moduluetan (RF), [[Elikatze-iturri|elikadura-iturri]], autoetako abioetan eta abar aurki daitezke.

· *[[:es:Integración_a_baja_escala|SSI]] (ingelesez, Small Scale Integration) maila txikia: 10-100 transistore.

· *[[:es:Integración_a_media_escala|MSI]] (ingelesez, Medium Scale Integration) maila ertaina: 101-1.000 transistore.

· *[[LSI]] (ingelesez, Large Scale Integration) maila handia: 1.001-10.000 transistore.

=== Zirkuitu txertatu [[Elektronika analogiko|analogikoa]]<nowiki/>k ===

=== Zirkuitu txertatu [[Sistema digital|digitala]]<nowiki/>k ===

Oinarrizko [[ate logiko]] batzuetatik (AND, OR, NOT) [[Mikroprozesadore|mikroprozesagailu]] edo [[:es:Microcontrolador|mikrokontrolatzaile]] batzuetaraino izan daitezke.

Zirkuitu elektrikoek potentzia xahutzen dute. Zirkuituko osagai-kopurua handitzen bada, zirkuitua gehiago berotuko da, eta xahutuko den potentzia handiagoa izango beharko da. Gainera, kasu askotan [[:es:Realimentación_positiva|berrelikadura positiboapositibo]]a denez, [[tenperatura]]<nowiki/>ren igoerak korronte handiagoak eragingo ditu. Fenomeno honi neurrigabeko beroketa termikoa deitzen zaio. Beroketa honek zirkuitua apurtu dezake. Audio-anplifikagailuak  eta tentsio-erregulatzaileak fenomeno hau jasateko erraztasuna dutenez, bero-babesa eramaten dute.

Potentzia-zirkuituak energia gehien xahutzen dutenak dira. Hau dela eta, metalezko zatiak dituen kapsula bat eramaten dute. Metal zati hauek txiparekin kontaktuan daudenez, beroa disipatzen dute. Hala ere, [[silikona]]<nowiki/>z egindako kapsula berriek [[energia]] gehiago disipatzen dute tamaina txikiagoarekin besteek baino.

·  * [[Erresistentzia elektriko|Erresistentzia]]<nowiki/>k: Ez dira oso erabiliak, oso handiak direlako. Hau dela eta, balio [[ohm]]<nowiki/>niko(Ω) gutxikoak erabiltzen dira eta [[:es:Estructura_MOS|MOS]] teknologian ia ezabatu egiten dira.

·  * [[Kondentsadore elektriko|Kondentsadore]]<nowiki/>ak: Beraien tamaina dela eta, balore [[Faraday (unitatea)|faradiko]] (f) txikikoak izango dira. Adibidez, μA741 anplifikadorean, kondentsadoreak txiparen tamainaren laurdena izango da.       

·* [[Haril|Induktore]]<nowiki/>ak: irrati-frekuentziako zirkuituetan erabiltzen dira, gehienak hibridoak izanik. Orokorrean ez dira integratzen.