Na acepção das posições 8541 e 8542 consideram-se circuitos integrados:

A – Os circuitos integrados monolíticos em que os elementos do circuito (diodos, transístores, resistências, condensadores, indutâncias, etc.) são criados essencialmente na massa e à superfície de um material semicondutor (por exemplo, silício impurificado, arsenieto de gálio, silício-germânio, fosfeto de índio), formando um todo indissociável;

B – Os circuitos integrados híbridos que reúnam de maneira praticamente indissociável, por interconexões ou cabos de ligação, sobre um mesmo substrato isolante (vidro, cerâmica, etc.) elementos passivos (resistências, condensadores, indutâncias, etc.), obtidos pela tecnologia dos circuitos de camada fina ou espessa e elementos ativos (diodos, transistores, circuitos integrados monolíticos, etc.), obtidos pela tecnologia dos semicondutores. Estes circuitos também podem incluir componentes discretos;

C – Os circuitos integrados de múltiplos chips, constituídos por dois ou mais circuitos integrados monolíticos interconectados, combinados de maneira praticamente indissociável, dispostos ou não sobre um ou mais substratos isolantes, mesmo com elementos de conexão, mas sem outros elementos de circuito ativos ou passivos.

Vale destacar que esses três tipos de circuitos integrados devem ser entendidos no âmbito das posições 8541 e 8542 da seguinte maneira:  

1) Circuitos integrados monolíticos. Os circuitos integrados monolíticos são microestruturas nas quais os elementos de circuito (diodos, transistores, resistências, capacitâncias, indutâncias, etc.) são criados na massa (essencialmente) e na superfície de um material semicondutor, mesmo composto (silício dopado, por exemplo) e formam então um todo indissociável. Os circuitos integrados monolíticos podem ser digitais, lineares (analógicos) ou digitais-analógicos. Os circuitos integrados monolíticos podem apresentar-se:

1.1) Montados, isto é, já providos das suas conexões, encapsulados ou não nos seus invólucros de metal, de cerâmica ou de plástico. Estes invólucros podem ter, por exemplo, a forma de cilindros ou de paralelepípedos;

1.2) Não montados, isto é, sob a forma de microplaquetas (chips), freqüentemente retangulares, em geral de alguns milímetros de lado;

1.3) Sob a forma de discos (wafers) ainda não cortados em microplaquetas (chips).

Podem citar-se como circuitos integrados monolíticos:

- Os semicondutores de óxido metálico (tecnologia MOS);

- Os circuitos obtidos por tecnologia bipolar;

- Os circuitos obtidos pela associação das tecnologias MOS e bipolar (tecnologia BIMOS).

A tecnologia dos semicondutores de óxido metálico (MOS), especialmente a dos semicondutores de óxido de metal complementar (CMOS), e a tecnologia bipolar são as tecnologias “genéricas” que governam a fabricação de transistores. Como componentes de base de circuitos integrados monolíticos, estes transistores conferem a sua identidade ao circuito integrado. Os circuitos bipolares são utilizados de preferência nas aplicações nas quais se busca a máxima velocidade lógica. Por outro lado, os circuitos MOS são os preferidos cada vez que se pretende uma forte densidade ou pequenas necessidades energéticas. Além disso, como os circuitos CMOS são os que têm as menores necessidades energéticas, são os preferidos nas aplicações para as quais a potência é limitada ou onde se esperam problemas de arrefecimento. Esta relação de complementaridade entre as tecnologias bipolar e MOS vê-se cada vez mais, atualmente, reforçada com a tecnologia BICMOS, que alia a rapidez da bipolar ao grande potencial de integração e ao baixo consumo energético dos circuitos CMOS.

2) Circuitos integrados híbridos. Os circuitos integrados híbridos são microestruturas eletrônicas construídas sobre um substrato isolante no qual um circuito de camada fina ou espessa foi formado. A formação deste circuito permite obter, simultaneamente, alguns elementos passivos (resistências, capacitâncias, indutâncias, por exemplo). Contudo, para constituir um circuito integrado híbrido da presente posição, elementos semicondutores devem ser incorporados, quer sob a forma de microplaquetas (chips), encapsuladas ou não, quer sob a forma de semicondutores previamente encapsulados, por exemplo, dentro de invólucros miniaturas especialmente concebidos para esse fim. Os circuitos integrados híbridos podem também possuir elementos passivos obtidos individualmente e colocados no circuito da camada de base, da mesma maneira que os semicondutores. Trata-se geralmente de componentes, tais como condensadores, resistências ou bobinas, sob a forma de microplaquetas (chips).

3) Circuitos integrados de múltiplas microplaquetas (chips). Estes circuitos são microestruturas constituídas por dois ou mais circuitos integrados monolíticos interconectados, combinados de maneira praticamente indissociável, dispostos ou não sobre um ou mais substratos isolantes, comportando ou não elementos de conexão, mas sem outros elementos de circuito ativos ou passivos. Os circuitos integrados de múltiplas microplaquetas (chips) apresentam-se geralmente nas seguintes configurações:

3.1 – Dois ou mais circuitos integrados monolíticos montados lado a lado;

3.2 – Dois ou mais circuitos integrados monolíticos empilhados uns sobre os outros;

3.3 – Combinações das configurações acima, constituídas por pelo menos três circuitos integrados monolíticos.

Esses circuitos integrados monolíticos são combinados e interconectados num corpo único e podem ser “montados” por encapsulamento ou outra forma. São combinados de maneira praticamente indissociável, isto é, a remoção ou a substituição de alguns elementos é teoricamente possível, mas tal só pode ser feito mediante operações minuciosas e delicadas que, em condições normais de produção, não seriam economicamente rentáveis. Os substratos isolantes dos circuitos integrados de múltiplas microplaquetas (chips) podem incorporar regiões eletricamente condutoras. Estas regiões podem ser compostas de materiais específicos ou ter formas específicas a fim de assegurar funções passivas por meios distintos da utilização de elementos de circuito discretos. Quando estas regiões eletricamente condutoras estiverem presentes no substrato, são tipicamente utilizadas como meios de interconexão dos circuitos integrados monolíticos. Estes substratos denominam-se “elementos de interposição” (interposers) ou “espaçadores” (spacers) quando colocados por cima da microplaqueta (chip) ou do suporte inferior. Os circuitos integrados monolíticos são interconectados por diversos meios, tais como adesivos, “microcablagem” (wire bonding) ou tecnologia flip chip.

Cesar Olivier Dalston, www.dalston.com.br. Fonte: NESH.