HACC331S25V500 مكثف MOS الكهربائي العالي K المخصص 330pF 25V ضوضاء المرحلة المنخفضة للغاية لدوائر VCO و PLL قابل للتخصيص بالكامل

الـHACC331S25V500هو مكثف MOS ذو طبقة واحدة 330 pF 25 V قابلة للتخصيص بالكاملمجموعة كهربائية من مواد مركبة عالية الكربون (SiO&sub2;/Al&sub2;O&sub3;/HfO&sub2;)التي تحقق1,320 pF/mm2 كثافة سعة المساحةأكثر من 3 مرات كثافة مكثفات MOS التقليديةضوضاء المرحلة المنخفضة للغاية أقل من -165 ديسيبيك/هرتز عند تحويل 10 كيلو هرتزلدورات خزانات VCO، مرشحات حلقة PLL، ومحاكي الترددات منخفضة الضوضاء. مبنية على منصة قابلة للتكوين بالكامل، تم تصميم هذا الجهاز لتكيفك (10 pF ¥1,000 pF) ، والجهد (6.3 فولت 100 فولت)، الهندسة الشريحة، ومتطلبات المعادن مع تحول النموذج الأولي السريع.

الديليكتريك عالي الكي للكثافة العالية للسيطرة

HACC331S25V500 يتغلب على المقايضة الأساسية بين كثافة السعة وأداء RF من خلال مهندسية عالية K كومة كهربائية معطلةترسب الطبقة الذرية (ALD)لمراقبة سمك مستوى Ångström. مجموع المجموعة الكاملة (SiO&sub2؛ القاعدة + Al&sub2؛ O&sub3؛ / HfO&sub2؛ الطبقات عالية K) يبلغ سمك أكسيد معادل حوالي 300 نانومتر (EOT).عند 330 درجة فهرنهايت في 0 معيار.50 × 0.50 ملم البصمة، هذا الجهاز يحقق1320 pF/mm2أكثر من 3 × كثافة السعة المساحية للمكثفات MOS التقليدية SiO&sub2 فقط ومقارنة بأفضل تقنيات مكثفات الألواح الرقيقة.

من بين أهم مزايا التصميم للنهج عالي الكربون:

• الطبقة الأساسية SiO&sub2;يوفر واجهة السيليكون الكاملة من الناحية الذرية ضرورية لتنخفض كثافة فخ الواجهة (D_هو< 5 × 1010 سم-2eV-1) ، مما يضمن الحد الأدنى من مساهمة ضوضاء الوميض في ضوضاء مرحلة VCO / PLL
• الغطاءات العالية الكربونية من Al&sub2;O&sub3; و HfO&sub2;زيادة الكثافة الكاملة للمكثفات الكهربائية من خلال الثوابت الكهربائية العالية (k≈9 لـ Al&sub2؛ O&sub3؛ ، k≈25 لـ HfO&sub2؛) بينما تكون منفصلة جسديا عن واجهة السيليكون لتجنب إدخال مراكز احتجاز إضافية
• تغطية ALD خالية من الثقوبعلى طول منطقة المكثف بأكملها يزيل مسارات التسرب التي تسبب العيوب والتي تقلل من الإنتاجية في الأفلام عالية K المزروعة أو المتبخرة
• صفر كهرباء داخلية و صفر قنواتفي بنية MOS ذات طبقة واحدة خلق مسار تيار محوري خالية من آليات الحثية الطفيلية التي تعاني MLCCs

ضوضاء المرحلة المنخفضة للغاية لـ VCOs و PLLs

ضوضاء المرحلة في أجهزة التذبذب التي يتم التحكم فيها بالجهد (VCOs) والحلقات الموقوفة بالمرحلة (PLLs) تحدد الحد الأساسي للنقاء الطيفي للمختلطات الترددية.HACC331S25V500 يقلل من مساهمته في ضوضاء مرحلة VCO / PLL من خلال ثلاثة تحسينات التصميم في وقت واحد:

1ضوضاء الفقراء منخفضة جداً من خلال الواجهة الديليكتريكية المحدودةSiO&sub2; الطبقة الأساسية ، المزروعة حراريًا على السيليكون المنطقة العائمة عالية المقاومة (> 1,000 Ω · cm) ،يحقق كثافة فخ الواجهة أقل من 5 × 1010 سم -2 اي في -1 ٪ تحسنًا في الترتيب من حيث الحجم مقارنةً بالكهرباء المضادة المودعةجنبا إلى جنب مع تبرئة النيتروجين بعد الأكسدة، يتحقق كومة الديالكترونية من تردد زاوية ضوضاء التوهج أقل من 1 كيلو هرتز.

2أداء الضوضاء المرحلية المحقق في دوائر خزان VCO:عندما يتم وصفها كمكثف الرنين في 10 GHz LC-VCO المتقاطعة ، يساهم HACC331S25V500 في ضوضاء المرحلة تحت-165 ديسيبيك/هرتز عند 10 كيلو هرتزوأقل من -185 ديسيبيك/هرتز عند تحويل 1 ميغاهرتز. يتم التحقق من هذا الأداء من خلال قياس ضوضاء المرحلة المتبقية حسب IEEE Std 1139 باستخدام تقنية الارتباط المتقاطع بين اثنين من المذبذبين.

3تحسين الضوضاء الكهربائية عالية K:من المعروف أن المواد الكهربائية عالية الكربون تظهر ضوضاء 1/f أعلى من SiO&sub2. HACC331S25V500 يخفف هذا من خلال SiO&sub2 رقيق ؛طبقة الواجهة التي تفصل جسديا قناة السيليكون من الطبقات عالية-K؛O&sub3؛ و HfO&sub2؛ هي بعيدة جدا عن واجهة السيليكون لتبادل الناقلين بكفاءة في الترددات المنخفضة.

المواصفات الكهربائية الرئيسية

• السعة:330 pF ± 10% (± 5% اختياري) ، مقاس عند 1 MHz، 1.0 Vrms، 25°C
• الجهد المباشر المسموح به:25 فولت مستمر
• الجهد الكهربائي المقاوم للطاقة:> 75 فولت (300٪ مقياس) ، 5 ثواني، 100٪ من إنتاج اختبار
• النوع الكهربائي:مركب عالي الكربون (SiO&sub2;/Al&sub2;O&sub3;/HfO&sub2;) ، ALD مستودع ، ~ 300 nm EOT
• كثافة السعة:1320 pF/mm2 (3 × SiO&sub2; MOS التقليدي)
• ضوضاء المرحلة @ 10 كيلو هرتز التراجع:< -165 dBc/Hz (10 GHz VCO ، ارتباط متقاطع حسب IEEE Std 1139)
• 1/f تردد الزاوية الضوضاء:< 1 كيلو هرتز (سطح ضوضاء التلميع)
• عامل Q @ 1MHz / @ 1GHz:> 1500 / > 150
• ESR @ 1 GHz:<0.12 Ω
• شريحة داخلية ESL:<0.05 نهي
• عامل التبديد:≤0.15% @ 1 كيلو هرتز، 1.0 Vrms
• معدل الحرارة للكهرباء (TCC):+35 ppm/°C (-55°C إلى +125°C)
• نطاق درجة حرارة العمل:-55°C إلى +125°C
• مقاومة العزل:≥104 MΩ @ الجهد المسموح به DC، 25°C
• الامتصاص الكهربائي:< 0.1% @ 1 كيلو هرتز
• حساسية الرطوبة:MSL 1 (عمر الأرضية غير المحدود لكل J-STD-020)
• درجة حرارة التخزين:-65°C إلى +150°C
• تصنيف ESD:الفئة 0 (HBM) حسب JESD22-A114

المواصفات المادية والبنية

• أبعاد الشريحة:0.50 × 0.50 × 0.15 ملم (± 25 ميكرومتر)
• تصميم الهندسة المعماريةالحدود ذات الجانبين (الهامش)
• القالب:المنطقة العائمة Si، > 1000 Ω·cm
• التلوين العلوي:TiW-Au، ≥2.5 μm Au (تعزيز ربط الأسلاك)
• التعدين الخلفي:TiW-Pt-Au ، ≥ 1.0 μm Au مع حاجز انتشار Pt
• قوة سحب السلك:> 6 gf لسلك Au 25 μm (منهج MIL-STD-883 2011.7)
• الـ SRF على مستوى الشريحة:> 2 جيجاهرتز (بدون سلك ربط، غير مضمن)
• نظام SRF (0.5 ملم سلك ربط):> 500 ميغاهرتز (سلك واحد Au 25 μm)
• نوع التثبيت:سلك قابل للترابط / إيبوكسي الموصل أو أوسن إوتيكتيكس
• الامتثال:تتوافق مع RoHS (EU 2015/863) ، خالية من الهالوجين حسب IEC 61249-2-21 ، REACH SVHC خالية

منصة تخصيص تصميم حسب مواصفاتك

HACC331S25V500 مبنية علىمنصة مكثفات MOS قابلة للتكوين بالكاملكمصنع مخصص، نحن نقدم التخصيص الكامل للمعلمات التالية مع3~4 أسابيع من عملية تصميم النماذج الأولية:

• السعة:10 pF إلى 1000 pF؛ ± 5٪ أو أكثر صرامة التسامح المتاحة
• الجهد القياسي:6.3 فولت DC إلى 100 فولت DC
• كومة كهربائية:مواد عالية الكربونية المخصصة (Al&sub2;O&sub3;، HfO&sub2;، ZrO&sub2;، Ta&sub2;O&sub5;) ؛ نسب سمك الطبقة مصممة خصيصًا لمستهدف كثافة السعة
• أبعاد الشريحة:0.25 × 0.25 ملم إلى 5.0 × 5.0 ملم؛ نسبة الجوانب المستطيلة تصل إلى 4:1الهندسة غير المنتظمة عند الطلب
• التلوين العلوي:ما يصل إلى 5.0 μm Au؛ المعدنية؛ AuSn الترسب المسبق
• التعدين الخلفي:أوسن/أوجي/أوسي التخزين المسبق للالتصاق عالية درجة الحرارة
• تصميم الهندسة المعماريةالتكوينات ذات الجانب الواحد المتاحة مع الحدود أو بدون الحدود
• وقت التنفيذ للنموذج الأولي:3-4 أسابيع قياسية؛ 1-4 أسابيع سريعة لقيم سعة قياسية