¿Qué son los circuitos integrados de microondas?
Los circuitos integrados de microondas, o MIC, son un tipo de semiconductor de microchip diseñado para operar específicamente sobre frecuencias de microondas, a menudo a 1 gigahercio (GHz) o más. La capacidad específica de transmitir a través de microondas suele ser lo que diferencia a los MIC de otros tipos de circuitos integrados. Los MIC se usan ampliamente en dispositivos electrónicos pequeños que funcionan a través de frecuencias electrónicas y electromagnéticas, como teléfonos celulares, dispositivos GPS, sistemas de control remoto y dispositivos de imágenes. Su tamaño pequeño les permite ser utilizados en múltiples dispositivos inalámbricos de mano, y la naturaleza del MIC es tal que un chip puede funcionar como un dispositivo autónomo, utilizando solo una oblea de semiconductores.
Los MIC se diseñaron por primera vez en la década de 1940 y evolucionaron desde el circuito básico de microondas a medida que la demanda y las tecnologías de la época permitieron avances en la fabricación de circuitos basados en obleas. Desde entonces, los circuitos integrados de microondas han madurado desde circuitos simples de una sola función hasta circuitos complejos y multifunción de tamaños cada vez más pequeños y capacidades complejas. Forman la raíz de las industrias de fabricación de microondas y semiconductores, y muchos tipos de MIC pueden fabricarse en masa de forma económica y eficiente para su uso en electrónica de consumo, ciencia e industria.
Los tipos especializados de MIC tienen diferentes beneficios y aplicaciones, que a menudo están determinados por su método de fabricación. Los circuitos integrados de microondas híbridos (HMIC) se realizan colocando componentes discretos en una placa de circuito, denominada sustrato . Los componentes individuales pueden ser condensadores, resistencias, transistores u otros chips. Juntos, forman todo el MIC. Los materiales utilizados en la fabricación y la soldadura de componentes pueden afectar la frecuencia, las propiedades eléctricas y el rendimiento general del circuito.
Los circuitos integrados de microondas monolíticos , también conocidos como MMIC, requieren un diseño más complejo, en el que todo el circuito está diseñado como un solo chip y todos los componentes se fabrican en el sustrato semiconductor. Los MMIC a menudo se usan en sistemas satelitales que requieren circuitos pequeños y económicos que aún ofrecen alta velocidad y rendimiento. Estos circuitos operan en bandas desde 300 megahercios (MHz) a 300 GHz, y son capaces de múltiples funciones de manipulación de frecuencia y potencia.
Muchos usuarios encuentran que los MMIC ofrecen ventajas significativas sobre los circuitos híbridos debido a las diferencias de diseño y las capacidades de rendimiento. El concepto moderno del circuito integrado de microondas generalmente se refiere al MMIC, que se considera un avance sobre el MIC original, más grande y más pesado, a pesar de las limitaciones del MMIC, que pueden incluir la inflexibilidad funcional después de la fabricación inicial. Para diseños de circuitos más robustos, escalables y flexibles, muchos integran múltiples MMIC especializados de múltiples funciones en circuitos integrados de microondas más grandes y complejos.