Extreme High Temp 200C 100pF 30V MOS Capacitor Superior ESD Tolerance Chip RF single layer για σκληρά περιβάλλοντα

HACC101S30V200 Συσσωρευτής MOS εξαιρετικά υψηλής θερμοκρασίας: 100pF 30V με συνεχή λειτουργία 200°C και ανώτερη ανοχή ESD

ΗHACC101S30V200είναι ένας μονόστρωτος MOS πυκνωτής 100pF ± 10% με ονομαστική ισχύ 30V DC,κατασκευασμένα για συνεχή λειτουργία σε θερμοκρασίες έως 200°C, οι οποίες υπερβαίνουν σημαντικά το βιομηχανικό πρότυπο 125°C για τους συμβατικούς πυκνωτές MOSΚατασκευασμένο από πυρίτιο πλωτής ζώνης (> 1000Ω·cm) με θερμικά καλλιεργημένο SiO 300nm₂Η συσκευή αυτή ενσωματώνει μια σκληρή στοίβα μεταλλικοποίησης και εξειδικευμένη παθητικοποίηση για τη διατήρηση της παραμετρικής σταθερότητας σε ακραίες θερμοκρασίες.15 mm με TiW-Au κορυφαία μεταλλικοποίηση (2Με ανώτερη ανοχή ESD άνω των 2kV HBM και 500V CDM,Το HACC101S30V200 έχει σχεδιαστεί για τα πιο απαιτητικά περιβάλλοντα λειτουργίας στην γεωτρική.Πλήρως εξατομικεύσιμα: χωρητικότητα από 10πF έως 220πF, τάσεις από 6,3V έως 50V, προσαρμοσμένες γεωμετρίες τσιπ,και εναλλακτικές στοίβες μεταλλίωσης διαθέσιμες με χρόνο προετοιμασίας πρωτότυπων 4-6 εβδομάδων.

1- Εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες έως 200°C

Οι συμβατικοί πυκνωτές MOS με βάση το πυρίτιο είναι συνήθως βαθμολογημένοι για μέγιστη θερμοκρασία διασταύρωσης 125 °C, περιορισμένοι από τρεις κύριους μηχανισμούς αποδόμησης που επιταχύνουν σε αυξημένες θερμοκρασίες.Το HACC101S30V200 αντιμετωπίζει κάθε ένα από αυτά μέσω της μηχανικής υλικών και του περιθωρίου σχεδιασμού:

ρεύμα διαρροής σε θερμοκρασία

Το ρεύμα διαρροής διοξειδίου του πυριτίου αυξάνεται εκθετικά με την θερμοκρασία λόγω της θερμιονικής εκπομπής και της σήραγγας Fowler-Nordheim.₂Η διαλεκτική έχει διαρροή περίπου 100nA σε ονομαστική τάση, η οποία σε 200°C θα αυξηθεί συνήθως σε 1μ5μA, ένα επίπεδο απαράδεκτο για κυκλώματα ακριβείας.Το HACC101S30V200 διατηρεί διαρροή κάτω των 500nA στους 200 °C μέσω μιας βελτιστοποιημένης διαδικασίας θερμικής οξείδωσης που ελαχιστοποιεί την πυκνότητα παγίδας διεπαφής (Dit < 5 × 10¹⁰μm^-2eV^-1Η χαμηλότερη πυκνότητα της παγίδας μειώνει το συστατικό της σήραγγας υποβοηθούμενης από παγίδα ρεύματος διαρροής που κυριαρχεί σε αυξημένες θερμοκρασίες.

Σταθερότητα σε 200°C

Το σύστημα μετάλλωσης TiW-Au επιλέγεται ειδικά για τη σταθερότητα σε υψηλές θερμοκρασίες.Το φράγμα διάχυσης TiW (τιτάνιο-τσουνγκστάνιο) εμποδίζει την διαδιάχυση πυριτίου-χρυσού που διαφορετικά θα σχηματίζει εύθραυστη ευτεκτική Au-Si σε θερμοκρασίες άνω των 180 °CΤο στρώμα TiW των 100 nm διατηρεί την αμορφή του δομή και την ακεραιότητα του φραγμού του σε θερμοκρασία τουλάχιστον 250 °C, όπως επαληθεύεται από την Auger ηλεκτρονική φασματοσκοπία βάθους προφίλ μετά από 1000 ώρες αποθήκευσης σε θερμοκρασία 200 °C.5μm ελάχιστο ηλεκτρόδιο κορυφής χρυσού παραμένει απαλλαγμένο από οξείδωση σε όλες τις πρακτικές θερμοκρασίες, διατηρώντας απεριόριστα την ποιότητα της επιφάνειας που μπορεί να συγκολληθεί και να συνδεθεί με σύρμα.

Ζωή λειτουργίας σε υψηλές θερμοκρασίες (HTOL)

Τα παρτίδες παραγωγής είναι κατάλληλα μέσω 1000 ωρών HTOL σε θερμοκρασία 200 °C με 30V DC bias.Αυτή είναι επιτάχυνση 75 °C πέραν της προδιαγραφής HTOL των 125 °C., παρέχοντας αποδεδειγμένο περιθώριο αξιοπιστίας για τους χρήστες που λειτουργούν σε ενδιάμεσες θερμοκρασίες (150~175°C).

2. Υψηλότερη ανοχή ESD Μεθοδολογία σχεδιασμού και δοκιμών

Η ηλεκτροστατική εκφόρτιση (ESD) είναι η κύρια αιτία λανθάνουσας βλάβης σε πυκνοποιητές τσιπ κατά τη διάρκεια της συναρμολόγησης και του χειρισμού.Το μοντέλο του ανθρώπινου σώματος (HBM) αντιπροσωπεύει ένα φορτισμένο άτομο που εκλύεται μέσω του εξαρτήματοςΤο HACC101S30V200 ενσωματώνει πολλαπλά χαρακτηριστικά σχεδιασμού για την επίτευξη εξαιρετικής ανοχής ESD:

• Σημαντικό SiO₂Δυνατότητα διαμετρήσεως:Το θερμικό SiO των 300nm₂Δηλεκτρικό που έχει διηλεκτρική αντοχή διάσπασης άνω των 10MV/cm, που αντιστοιχεί σε τάση διάσπασης > 300V.Αυτή η εγγενής διηλεκτρική αντοχή παρέχει μια πρώτη γραμμή προστασίας κατά των μεταβατικών ESDΣε αντίθεση με τους διηλεκτρικούς πυκνωτές λεπτού υλικού (50-100nm), οι οποίοι μπορεί να υποστούν λανθάνουσα βλάβη από υποκαταρρύθμιση του στρες ESD,το οξείδιο 300nm παρέχει σημαντικό περιθώριο μεταξύ της ονομαστικής τάσης λειτουργίας (30V) και του ορίου διάσπασης του διηλεκτρικού. Οι δοκιμές ESD σύμφωνα με το JESD22-A114 επιβεβαιώνουν ότι το HBM αντέχει στην τάση >2kV, ταξινομώντας τη συσκευή ως επίπεδο κλάσης 2 ̇α που συνήθως σχετίζεται με ενεργές συσκευές ημιαγωγών και όχι με παθητικούς πυκνωτές τσιπ.
• Ομοιόμορφη κατανομή πεδίου ∆εν υπάρχει συγκέντρωση στην άκρη:Στα MLCC, οι εσωτερικές άκρες των ηλεκτροδίων συγκεντρώνουν το ηλεκτρικό πεδίο, δημιουργώντας τοπικές περιοχές όπου η διηλεκτρική ένταση κατά τη διάρκεια ενός γεγονότος ESD μπορεί να υπερβεί την αντοχή διάσπασης χύδης.Η επίπεδη δομή μεταλλικού μονωτήρα-ημιαγωγού του πυκνωτή MOS παρέχει ομοιόμορφη κατανομή ηλεκτρικού πεδίου σε ολόκληρη την περιοχή του πυκνωτήΚατά τη διάρκεια ενός συμβάντος ESD, το φορτίο κατανέμεται ομοιόμορφα αντί να συγκεντρώνεται στις άκρες των ηλεκτροδίων, μειώνοντας το πεδίο κορύφους κατά συντελεστή 5 × 10 × σε σύγκριση με τους διαλεκτρούς MLCC ισοδύναμου πάχους.
• Προστασία μοντέλου φορτισμένης συσκευής (CDM):Το συμβάν CDM συμβαίνει όταν ένα φορτισμένο εξαρτήμα εκφορτώνεται γρήγορα μέσω μιας ενιαίας καρφίτσας στο έδαφος, συνήθως κατά τη διάρκεια της αυτοματοποιημένης συναρμολόγησης.Το HACC101S30V200 αντέχει στις εκκρεμότητες CDM > 500V ανά JESD22-C101Η μονόστρωτη αρχιτεκτονική με άμεση επαφή με το έδαφος παρέχει καθορισμένη διαδρομή εκφόρτισης με ελάχιστη παρασιτική αντίσταση.αποτρέποντας την καταστροφική υπερέκταση τάσης που συμβαίνει όταν το ρεύμα εκκένωσης αναγκάζεται να περάσει από μια πορεία υψηλής επαγωγικότητας.

3Μεταλλικοποίηση υψηλής θερμοκρασίας και συμβατότητα συναρμολόγησης

• Δοκιμαστική συσκευή για λειτουργία 200 °C:Για εφαρμογές που λειτουργούν πάνω από 175 °C, η ευτεκτική συγκόλληση AuSn (80Au/20Sn,Η μέθοδος αυτή παρέχει αξιόπιστη στερεοποίηση χωρίς υποβάθμιση σε θερμοκρασία 200 °C.Το φράγμα Pt στην πίσω μεταλλοποίηση TiW-Pt-Au αποτρέπει το διαμεταλλικό σχηματισμό Au-Sn κατά τη διάρκεια της επανεξέτασης και της επακόλουθης λειτουργίας υψηλής θερμοκρασίας.χρυσό-γερμανίου (AuGe)Μπορούν να προσδιοριστούν προμορφώνες από χρυσό-πυριτικό (AuSi, 363°C ευτεκτικό) ή χρυσό-πυριτικό (AuSi, 363°C ευτεκτικό).
• Σύνδεση καλωδίου για 200 °C Αξιόπιστη:Η θερμοσονική ένωση σφαίρας (σύρμα 25μm, στάδιο 120-150°C) παρέχει > 6gf δύναμη έλξης σε θερμοκρασία 25°C. Μετά από αποθήκευση 1000 ωρών σε θερμοκρασία 200°C,Η δύναμη έλξης παραμένει > 5gf με λειτουργία αποτυχίας σπασμού της φτέρνας, χωρίς σημαντική διαμεταλλική υποβάθμιση Au-Au.Η σύνδεση σε σφήνα αλ δεν συνιστάται για συνεχή λειτουργία σε θερμοκρασία 200 °C λόγω του πιθανού διαμεταλλικού σχηματισμού αλ-αλ (ιουβελής μάστιγας) στην διεπαφή σύνδεσης πάνω από 150 °C.

Βασικά χαρακτηριστικά

• Δραστηριότητα σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες:Διορισμένο για συνεχή λειτουργία σε θερμοκρασία 200 °C ∼75 °C πέραν του ορίου 125 °C του βιομηχανικού προτύπου. 1000 ώρες HTOL που είναι κατάλληλες σε θερμοκρασία 200 °C με μετατόπιση χωρητικότητας < 2% και αρχική διαρροή < 2 ×.Το φράγμα διάχυσης TiW εμποδίζει τη διαδιάχυση Au-Si σε θερμοκρασία > 250 °C.
• Ανώτερη ανοχή ESD:> 2kV HBM (Τάξη 2 ανά JESD22-A114) και > 500V CDM (ανά JESD22-C101). 300nm θερμική SiO₂Παρέχει > 10MV/cm εγγενή διηλεκτρική αντοχή με > 300V διακοπή. Ομοιόμορφη κατανομή πεδίου εξαλείφει τις καταστάσεις βλάβης ESD με άκρη συγκέντρωσης των MLCC.
• SiO₂Διορθωτική ανάλυση:Διαρροή < 500nA σε θερμοκρασία 200°C και 30V DC. +35ppm/°C TCC διατηρείται σε εύρος από -55°C έως +200°C. Μηδενική σιδηροηλεκτρική γήρανση· χωρίς μετατόπιση χωρητικότητας κατά τη διάρκεια της ζωής λειτουργίας.
• Αξιοπιστία σε σκληρό περιβάλλον:Ειδικευμένο για εφαρμογές κάτω από το λάκκο (υψηλή θερμοκρασία, υψηλή δόνηση), αεροδιαστημική (θερμικός κύκλος κενού) και αυτοκινητοβιομηχανική υποκατασκευή (θερμικός σοκ, υγρασία συμπύκνωσης).
• Προσαρμόσιμη πλατφόρμα:Δυνατότητα από 10pF έως 220pF. Δυνατότητες τάσης από 6,3V έως 50V. Προσαρμοσμένες γεωμετρίες τσιπ (ορθογώνια έως 4:1 AR), ακανόνιστα σχήματα και στοίβες μεταλλικοποίησης διαθέσιμες με ταχεία δημιουργία πρωτοτύπων.

Ηλεκτρικές προδιαγραφές (T = 25°C, εκτός εάν αναφέρεται)

Τυπικές εφαρμογές

• Εργαλεία γεωτρήσεις και υλοτομίας μετρητών (150~200°C περιβάλλοντος) που απαιτούν στερεοποιητές αποκλεισμού και παράκαμψης συνεχούς ρεύματος που διατηρούν τη σταθερότητα των παραμέτρων σε θερμοκρασίες σχηματισμού
• Ηλεκτρονικά συστήματα παρακολούθησης και ελέγχου αεροδιαστημικών κινητήρων που λειτουργούν σε περιβάλλοντα μηχανοστάθμου χωρίς ψύξη
• Ηλεκτρονικές μονάδες ελέγχου κάτω από το καπό και οι μονάδες ελέγχου μετάδοσης μεταφοράς αυτοκινήτων που εκτίθενται σε συνδυασμό υψηλών θερμοκρασιών και διερχόμενων μεταβατικών δεδομένων ESD
• Ηλεκτρονικά αισθητήρα βιομηχανικών φούρνων και ελέγχου διαδικασιών που λειτουργούν συνεχώς σε θερμοκρασία 175~200°C
• Εξοπλισμός παρακολούθησης γεωθερμικών πηγών με πολυετή χρήση σε διαρκή υψηλή θερμοκρασία
• Ακατάπαυστα ηλεκτρονικά που χρησιμοποιούνται στο πεδίο και απαιτούν τόσο εκτεταμένο εύρος θερμοκρασιών όσο και ανώτερη σκληρότητα ESD για εξοπλισμό κρίσιμης σημασίας
• Επιστημονική οργάνωση για πειράματα φυσικής υψηλής θερμοκρασίας όπου η βλάβη του ESD σε επίπεδο συστατικού δεν αποτελεί αποδεκτό κίνδυνο

Σύντομη αναφορά για τη σύνθεση

• Δοκιμάστε:Ευτεκτική συγκόλληση AuSn (300°C-320°C, N)₂/H₂αέριο σχηματισμού) που συνιστάται για λειτουργία σε θερμοκρασία 200 °C. AuGe (356 °C) ή AuSi (363 °C) για εφαρμογές με υψηλότερες θερμοκρασίες μεταγενέστερης επανεξέτασης.
• Συμπλέξιμο συρμάτων:25μm Au θερμοσονική δέσμευση σφαίρας (120-150°C στάδιο, 15-35gf δύναμη, > 6gf δύναμη έλξης σε 25°C).
• Διαχείριση ESD:Η συσκευή με ονομαστική ισχύ > 2kV HBM παρέχει σημαντικό περιθώριο σε σχέση με τους κινδύνους ESD της τυποποιημένης γραμμής συναρμολόγησης..
• Αποθήκευση:Πακέτο βάφλες ή πακέτο με τζελ, στεγνή διάλυση αζώτου υπό κενό. MSL 1 απεριόριστη διάρκεια ζωής στο πάτωμα. Αποθήκευση σε θερμοκρασία 20-25°C, 40-60% ΡΥ.

Παραγγελία και προσαρμοσμένη διαμόρφωση

Τα τυποποιημένα προϊόντα διατίθενται ως τετραγωνικά τσιπ 0,50 mm × 0,50 mm σε διερχόμενες συσκευασίες βάφλων.Οι ακόλουθες εξατομικευμένες διαμορφώσεις είναι διαθέσιμες κατόπιν αιτήματος με ελάχιστες ποσότητες παραγγελίας που συνήθως ξεκινούν από 10 κομμάτια:

• Προσαρμοσμένες τιμές χωρητικότητας εντός της κλίμακας 10pF·220pF στην τυποποιημένη πλατφόρμα 0,50 mm
• Ορθογώνια γεωμετρικά τσιπ με αναλογία όψεως έως 4:1 ή ακανόνιστα σχήματα για μη τυποποιημένα υβριδικά κυκλώματα
• Μη τυποποιημένες ονομαστικές τάσεις από 6,3V έως 50V DC
• Εναλλακτική μεταλλοποίηση από την άλλη πλευρά: Au-only, AuSn pre-deposition (35μm), AuGe ή AuSi για υψηλής θερμοκρασίας ευτεκτική προσκόλληση
• Επέκταση της πιστοποίησης θερμοκρασίας έως 225 °C διαθέσιμη κατόπιν αιτήματος με τροποποιημένο σχέδιο δοκιμής
• Συσκευές από ζελέ ή από ταινία και ρολό για αυτοματοποιημένη συναρμολόγηση

Επικοινωνήστε μαζί μας με τις προδιαγραφές του στόχου σας για μια εκτίμηση σκοπιμότητας, εκτίμηση χρόνου προετοιμασίας και προσφορά.Προσαρμοσμένες διαμορφώσεις με προθεσμία παραγωγής πρωτοτύπων 4-6 εβδομάδωνΟι εκθέσεις εξειδίκευσης HTOL σε θερμοκρασία 200 °C και τα δεδομένα χαρακτηρισμού ESD ανά JESD22 είναι διαθέσιμα κατόπιν αιτήματος.