MOS-condensatoren met hoge capaciteitsdichtheid 30V Enkellaags 1000 pF Condensatorchip voor RF-microgolfcircuits

Hoge Capaciteitsdichtheid MOS Condensator HACC102S30V500 1000pF 30V Enkellaags Chip voor RF Microgolfcircuits

HACC102S30V500 Hoge Capaciteitsdichtheid MOS Condensator

De HACC102S30V500 is een enkellaagse metaal-oxide-halfgeleider (MOS) condensator gefabriceerd op een siliciumsubstraat met hoge weerstand met thermisch gegroeid siliciumdioxide (SiO_—) als diëlektrische laag. Nominale capaciteit is 1000pF (1nF) bij een nominale werkspanning van 30V DC. De chip meet 0,50 mm * 0,50 mm * 0,15 mm, met een minimale gouden toplaag van 2,5 µm en een minimale gouden achterlaag van 1,0 µm. Hij is ontworpen voor RF- en microgolfcircuits waar compact formaat, laag invoegverlies en voorspelbaar thermisch gedrag belangrijke ontwerpoverwegingen zijn.

MOS Condensator Voordelen t.o.v. MLCC

Bij vergelijkbare capaciteitswaarden bieden enkellaagse MOS-condensatoren duidelijke prestatievoordelen ten opzichte van meerlaagse keramische condensatoren (MLCC's) in hoogfrequente toepassingen:

• Lagere serielust: De enkellaagse constructie elimineert de interne elektrodestapel van een MLCC. Typische equivalente serielust (ESL) is minder dan 0,05 nH, waardoor de HACC102S30V500 een zelfresonantiefrequentie (SRF) boven 6 GHz heeft en een bruikbare bandbreedte die ver in het X-band reikt.
• Stabiele capaciteit t.o.v. DC-bias: In tegenstelling tot klasse II keramische diëlektrica (X7R, X5R) die meer dan 50% van de nominale capaciteit kunnen verliezen bij nominale spanning, behoudt het SiO_— diëlektricum in de HACC102S30V500 de nominale capaciteit over het volledige 0-30V DC-biasbereik.
• Goed gedefinieerde temperatuurcoëfficiënt: Het SiO_— diëlektricum vertoont een temperatuurcoëfficiënt van capaciteit (TCC) van ongeveer +35 ppm/°C, bijna lineair over -55°C tot +125°C. Dit stelt ontwerpers in staat om voorspelbare temperatuurcompensatie toe te passen, bijvoorbeeld door deze te combineren met een inductor met negatieve TCC in oscillator tankcircuits.
• Lage diëlektrische absorptie: Diëlektrische absorptie is doorgaans minder dan 0,1%, wat geheugeneffecten vermindert in sample-and-hold stadia en precisie-integratoren.

Belangrijkste Kenmerken

• Hoge Capaciteitsdichtheid — 500 nF/mm²: Dit dichtheidsniveau maakt compacte impedantieaanpassingsnetwerken en on-chip bypass-structuren mogelijk die anders aanzienlijk grotere gedistribueerde-elementgeometrieën of meerdere parallelle discrete componenten zouden vereisen.
• Ultra-kleine 0,50 mm * 0,50 mm Voetafdruk: De chipgrootte van 20 mil * 20 mil is geschikt voor RF front-end modules met hoge dichtheid, multi-chip assemblages en phased-array beamformer lay-outs waar de ruimte per element beperkt is.
• Hoge Q-factor: Q overschrijdt 2000 bij 1 MHz en blijft boven 200 bij 1 GHz. Lage ESR (typisch minder dan 0,1 Ω bij 1 GHz) minimaliseert I²R-verliezen in power amplifier bypass en DC-blokkerende toepassingen.
• 300 nm Thermische SiO_— Diëlektricum: Direct gegroeid op het siliciumsubstraat, biedt het thermische oxide een schone, defect-minimaal diëlektrische interface die de lage lekkage en stabiele TCC van de condensator ondersteunt.
• Gouden Metallisatie voor Draadbondondering: 2,5 µm minimale gouden topelelektrode ondersteunt thermosonische gouden balbondondering (25 µm draad, 120-150°C podiumtemperatuur, >6g treksterkte typisch) en ultrasone aluminium wigbondondering (25 µm draad, kamertemperatuur). Achtergrondgoud maakt eutectische AuSn die attach of geleidende epoxy montage mogelijk.
• ESD Gevoeligheid: Klasse 0 HBM per JESD22-A114. Standaard ESD-veilige hanteringsprocedures zijn van toepassing tijdens assemblage.

Toepassingsontwerpaanwijzingen

Impedantieaanpassingsnetwerken:DC-blokkering: Nominaal op 30V DC met lekkage onder 10 nA bij 25°C, biedt de condensator effectieve DC-isolatie in bias injectiecircuits van versterkers. Diëlektrische sterkte overschrijdt 100V DC (1-minuut test bij 25°C), wat voldoende marge biedt voor de meeste RF-signaalketen spanningen.

Bypass en Ontkoppeling: Voor effectieve supply decoupling boven 1 GHz, monteer de condensator zo dicht mogelijk bij het actieve apparaatpad, met behulp van de minimale bonddraadlengte of een korte microstrip trace om het laag-impedantie pad naar aarde te behouden.

VCO en Filter Ontwerp: De +35 ppm/°C TCC kan worden gecompenseerd met een inductor-element met negatieve TCC om een netto temperatuurdrift te bereiken die bijna nul is over het bereik van -55°C tot +125°C.

Elektrische Specificaties (T = 25°C tenzij anders vermeld)Parameter

Waarde

Microgolf filter, koppelaar en hybride koppelaar ontwerpen

• Hoogfrequente bypass en voeding ontkoppeling
• VCO tankcircuits en resonatornetwerken
• Medische apparatuur RF-subsytemen (MRI spoel elektronica, RF-ablatie generatoren)
• 5G small-cell en backhaul radio front-ends
• Test- en meetinstrumentatie (VNA kalibratiestandaarden, probe kaarten)
• Industriële RF-verwarming en plasma-excitatie apparatuur
• Assemblage en Hantering
• Chips worden verzonden in geleidende wafelpakketten of gel-paks. Hanteer met ESD-veilige pincetten of vacuüm opnamegereedschappen. Aanbevolen die attach methoden: eutectische AuSn soldeer (320°C piek reflow) of zilvergevulde geleidende epoxy (uitharden volgens fabrikantprofiel). Draadbondondering: 25µm Au draad met thermosonische balbondondering, 120-150°C podiumtemperatuur; of 25µm Al draad met ultrasone wigbondondering op kamertemperatuur. Bewaar ongebruikte apparaten in een droge stikstofkast ( <10% RV) of vacuüm verzegelde vochtbarrière zak.

Neem contact met ons op om S-parameter gegevens (1-20GHz), betrouwbaarheidskwalificatie rapporten of applicatie-specifieke ontwerp ondersteuning aan te vragen.