Πυκνότητα Υψηλής Χωρητικότητας Πυκνωτές MOS 30V Μονής Στρώσης 1000 pF Τσιπ Πυκνωτή Για Κυκλώματα RF Μικροκυμάτων

Πυκνότητας Υψηλής Χωρητικότητας Πυκνωτής MOS HACC102S30V500 1000pF 30V Μονής Στρώσης Chip για Κυκλώματα RF Microwave

HACC102S30V500 Πυκνωτής MOS Πυκνότητας Υψηλής Χωρητικότητας

Ο HACC102S30V500 είναι ένας πυκνωτής μετάλλου-οξειδίου-ημιαγωγού (MOS) μονής στρώσης κατασκευασμένος σε υπόστρωμα πυριτίου υψηλής αντίστασης με θερμικά αναπτυγμένο διοξείδιο του πυριτίου (SiO₂) ως διηλεκτρικό στρώμα. Η ονομαστική χωρητικότητα είναι 1000pF (1nF) σε ονομαστική τάση λειτουργίας 30V DC. Το chip έχει διαστάσεις 0,50mm * 0,50mm * 0,15mm, με ελάχιστη μεταλλική επίστρωση χρυσού στην κορυφή 2,5µm και ελάχιστη μεταλλική επίστρωση χρυσού στην πλάτη 1,0µm. Έχει σχεδιαστεί για κυκλώματα RF και μικροκυμάτων όπου το συμπαγές μέγεθος, η χαμηλή απώλεια εισαγωγής και η προβλέψιμη θερμική συμπεριφορά είναι πρωταρχικές εκτιμήσεις σχεδιασμού.

Πλεονεκτήματα Πυκνωτών MOS έναντι MLCC

Σε συγκρίσιμες τιμές χωρητικότητας, οι πυκνωτές MOS μονής στρώσης προσφέρουν διακριτά πλεονεκτήματα απόδοσης έναντι πολυστρωματικών κεραμικών πυκνωτών (MLCC) σε εφαρμογές υψηλής συχνότητας:

• Χαμηλότερη επαγωγική αντίσταση σειράς: Η κατασκευή μονής στρώσης εξαλείφει τη στοίβα εσωτερικών ηλεκτροδίων ενός MLCC. Η τυπική ισοδύναμη επαγωγική αντίσταση σειράς (ESL) είναι κάτω από 0,05nH, δίνοντας στον HACC102S30V500 συχνότητα αυτοσυντονισμού (SRF) άνω των 6GHz και χρήσιμο εύρος ζώνης που εκτείνεται καλά στην ζώνη X.
• Σταθερή χωρητικότητα έναντι πόλωσης DC: Σε αντίθεση με τα κεραμικά διηλεκτρικά κλάσης II (X7R, X5R) που μπορούν να χάσουν πάνω από 50% της ονομαστικής χωρητικότητας στην ονομαστική τάση, το διηλεκτρικό SiO₂ στον HACC102S30V500 διατηρεί την ονομαστική χωρητικότητα σε ολόκληρο το εύρος πόλωσης 0-30V DC.
• Καλά καθορισμένος συντελεστής θερμοκρασίας: Το διηλεκτρικό SiO₂ παρουσιάζει συντελεστή θερμοκρασίας χωρητικότητας (TCC) περίπου +35ppm/°C, σχεδόν γραμμικό σε όλο το εύρος -55°C έως +125°C. Αυτό επιτρέπει στους σχεδιαστές να εφαρμόζουν προβλέψιμη αντιστάθμιση θερμοκρασίας, για παράδειγμα συνδυάζοντάς το με πηνίο αρνητικού TCC σε κυκλώματα δεξαμενής ταλαντωτή.
• Χαμηλή διηλεκτρική απορρόφηση: Η διηλεκτρική απορρόφηση είναι συνήθως κάτω από 0,1%, μειώνοντας τα φαινόμενα μνήμης σε στάδια δειγματοληψίας-διατήρησης και ακριβείς ολοκληρωτές.

Βασικά Χαρακτηριστικά

• Πυκνότητα Υψηλής Χωρητικότητας — 500nF/mm²: Αυτό το επίπεδο πυκνότητας επιτρέπει συμπαγή δίκτυα αντιστοίχισης σύνθετης αντίστασης και δομές παράκαμψης εντός του chip που διαφορετικά θα απαιτούσαν σημαντικά μεγαλύτερες γεωμετρίες κατανεμημένων στοιχείων ή πολλαπλά παράλληλα διακριτά εξαρτήματα.
• Υπερ-μικρό αποτύπωμα 0,50mm * 0,50mm: Το μέγεθος chip 20mil * 20mil είναι κατάλληλο για μονάδες RF front-end υψηλής πυκνότητας, συναρμολογήσεις πολλαπλών chip και διατάξεις διαμορφωτών δέσμης φάσης όπου ο χώρος ανά στοιχείο είναι περιορισμένος.
• Υψηλός Συντελεστής Q: Το Q υπερβαίνει τα 2000 στα 1MHz και παραμένει πάνω από 200 στα 1GHz. Η χαμηλή ESR (συνήθως κάτω από 0,1Ω στα 1GHz) ελαχιστοποιεί τις απώλειες I²R σε εφαρμογές παράκαμψης ενισχυτών ισχύος και μπλοκαρίσματος DC.
• Θερμικό SiO 300nm₂ Διηλεκτρικό: Αναπτυγμένο απευθείας στο υπόστρωμα πυριτίου, το θερμικό οξείδιο παρέχει μια καθαρή, ελαχιστοποιημένη διεπαφή διηλεκτρικού που υποστηρίζει τη χαμηλή διαρροή του πυκνωτή και το σταθερό TCC.
• Μεταλλική Επίστρωση Χρυσού για Συγκόλληση με Καλώδιο: Ελάχιστος χρυσός 2,5µm στην κορυφή υποστηρίζει θερμοηχητική συγκόλληση με σφαίρα χρυσού (καλώδιο 25µm, θερμοκρασία πλατφόρμας 120-150°C, τυπική δύναμη έλξης >6g) και υπερηχητική συγκόλληση με σφήνα αλουμινίου (καλώδιο 25µm, θερμοκρασία δωματίου). Ο χρυσός στην πλάτη επιτρέπει συγκόλληση με ευτηκτικό AuSn ή τοποθέτηση με αγώγιμη εποξική ρητίνη.
• Ευαισθησία ESD: Κλάση 0 HBM σύμφωνα με JESD22-A114. Ισχύουν τυπικές διαδικασίες ασφαλούς χειρισμού ESD κατά τη συναρμολόγηση.

Σημειώσεις Σχεδιασμού Εφαρμογών

Δίκτυα Αντιστοίχισης Σύνθετης Αντίστασης: Με ESR 200, ο HACC102S30V500 αποδίδει καλά ως στοιχείο πυκνωτή σε τοπολογίες αντιστοίχισης L-section, T-section και Pi-network από 100MHz έως 10GHz. Κατά τη μοντελοποίηση του δικτύου, προσθέστε περίπου 0,05nH ανά καλώδιο συγκόλλησης 25µm για εκτίμηση της επαγωγικής αντίστασης σειράς.

Μπλοκάρισμα DC: Ονομαστική τιμή 30V DC με διαρροή κάτω από 10nA στους 25°C, ο πυκνωτής παρέχει αποτελεσματική απομόνωση DC σε κυκλώματα εισαγωγής πόλωσης ενισχυτή. Η διηλεκτρική αντοχή υπερβαίνει τα 100V DC (δοκιμή 1 λεπτού στους 25°C), παρέχοντας άφθονο περιθώριο για τις περισσότερες τάσεις αλυσίδας σήματος RF.

Παράκαμψη και Αποσύζευξη: Για αποτελεσματική αποσύζευξη τροφοδοσίας άνω του 1GHz, τοποθετήστε τον πυκνωτή όσο το δυνατόν πιο κοντά στο pad της ενεργής συσκευής, χρησιμοποιώντας ελάχιστο μήκος καλωδίου συγκόλλησης ή μια σύντομη γραμμή microstrip για να διατηρήσετε τη διαδρομή χαμηλής σύνθετης αντίστασης προς τη γείωση.

Σχεδιασμός VCO και Φίλτρου: Το TCC +35ppm/°C μπορεί να αντισταθμιστεί με ένα στοιχείο πηνίου αρνητικού TCC για να επιτευχθεί καθαρή μετατόπιση θερμοκρασίας που προσεγγίζει το μηδέν στο εύρος -55°C έως +125°C.

Ηλεκτρικές Προδιαγραφές (T = 25°C εκτός αν σημειώνεται αλλιώς)

Τυπικές Εφαρμογές

• Αντιστοίχιση σύνθετης αντίστασης ενισχυτή ισχύος RF και μπλοκάρισμα DC
• Σχεδιασμοί φίλτρων μικροκυμάτων, ζευκτών και υβριδικών ζευκτών
• Παράκαμψη υψηλής συχνότητας και αποσύζευξη τροφοδοσίας
• Κυκλώματα δεξαμενής VCO και δίκτυα συντονισμού
• Υποσυστήματα RF ιατρικών συσκευών (ηλεκτρονικά πηνίων MRI, γεννήτριες ραδιοσυχνοτήτων)
• Μονάδες front-end ραδιοφώνου 5G small-cell και backhaul
• Όργανα δοκιμών και μετρήσεων (πρότυπα βαθμονόμησης VNA, κάρτες probe)
• Εξοπλισμός θέρμανσης RF και διέγερσης πλάσματος βιομηχανικής χρήσης

Συναρμολόγηση και Χειρισμός

Τα chips αποστέλλονται σε αγώγιμες συσκευασίες waffle ή gel-paks. Χειριστείτε με αντιστατικά τσιμπιδάκια ή εργαλεία αναρρόφησης κενού. Συνιστώμενες μέθοδοι συγκόλλησης chip: ευτηκτικό συγκολλητικό υλικό AuSn (κορυφή αναρροής 320°C) ή αγώγιμη εποξική ρητίνη γεμάτη με άργυρο (σκλήρυνση σύμφωνα με το προφίλ του κατασκευαστή). Συγκόλληση με καλώδιο: καλώδιο Au 25µm με θερμοηχητική συγκόλληση με σφαίρα, θερμοκρασία πλατφόρμας 120-150°C· ή καλώδιο Al 25µm με υπερηχητική συγκόλληση με σφήνα σε θερμοκρασία δωματίου. Αποθηκεύστε τις αχρησιμοποίητες συσκευές σε ξηρό ντουλάπι αζώτου (<10% RH) ή σε σφραγισμένη με κενό σακούλα φραγμού υγρασίας.

Επικοινωνήστε μαζί μας για να ζητήσετε δεδομένα S-parameter (1-20GHz), αναφορές πιστοποίησης αξιοπιστίας ή υποστήριξη σχεδιασμού για συγκεκριμένες εφαρμογές.