خستگی بسیار کم MOS خازن های عالی TCC VCC ثبات 100pF 50V خازن Q بالا در RF

HACC101S10V500 100pF 50V MOS Capacitor فاکتور Q بالا از دست دادن فوق العاده کم در RF TCC عالی ثبات VCC

درک از دست دادن ورودی کانسپاتور RF: چرا عامل Q عملکرد زنجیره سیگنال را تعریف می کند

هر مهندس طراحی RF با همان ناامیدی مواجه شده است: یک شبکه تطبیقی که به زیبایی در ADS یا HFSS شبیه سازی می شود، اما هنگامی که در نیمکت اندازه گیری می شود، از دست دادن ورودی صفر است.5دبي بدتر از پيش بيني شده. مقصر تقریباً همیشه خازن است ، به طور خاص ، فاکتور کیفیت محدود آن (Q). در فرکانس های گیگاهرتز ، خازن Q به مکانیسم زیان غالب در شبکه های تطبیق مقاومت تبدیل می شود ،و انتخاب خازن مناسب می تواند به معنای تفاوت بین عبور و شکست اهداف بهره وری فرستنده.

HACC101S10V500 این چالش را به طور مستقیم حل می کند.هک کننده سرامیکی دو طرفه و یک لایه ای (SLC)با ظرفیت نامی:100pF ± 20% در 50V DC، این جزء حداقل فاکتور Q را به ارمغان می آورد1000 در 1MHzبا یک ضریب تبعید (tan δ) از فقط≤0.15٪ در 1kHzبه عبارت ساده، برای هر وات از انرژی RF که از طریق این خازن عبور می کند، کمتر از 0.15٪ به گرما تبدیل می شود یک مقدار از دست دادن فوق العاده کم که مسیرهای سیگنال تمیزتر و مدارهای خنک تر را امکان پذیر می کند.

یک لایه در مقابل چند لایه: فیزیک ESR پایین

چرا یک خازن تک لایه ای در فرکانس بالا از یک MLCC بهتر عمل می کند؟ پاسخ در هندسه مسیر فعلی است. در یک خازن سرامیکی چند لایه ای (MLCC) ، current must traverse multiple internal nickel electrodes connected through vias — a serpentine path that creates both series resistance (ESR) from the thin electrode material and parasitic inductance (ESL) from the enclosed magnetic flux loops. در 1GHz، یک MLCC COG معمولی 0402 100pF دارای مقادیر ESR 0.5-1.5Ω است.

HACC101S10V500 هر دو منبع از دست دادن را از طریقمعماری تک لایه ای هم محوری. جریان عمودی از پد بالای پیوند طلا ، از طریق دی الکتریک سرامیکی ، به پایین طلا زمین هواپیما جریان دارد. طول مسیر فقط 0.15 میلی متر.هيچ راهگري سرپينتيني وجود ندارهنتیجه:ESR کمتر از 0.1Ω در 1GHzدر یک مطابقت خروجی تقویت کننده قدرت 5G n77 (3.3-4.2GHz) ، این تفاوت 0.3-0.8dB از از دست دادن از طریق هر عنصر مطابقت را بازیابی می کند.

متالیزه کردن فیلم نازک TaN/TiW/Ni/Au: چهار لایه، یک ماموریت

الکترودهای بالا و پایین HACC101S10V500 دارای یک استیک باریک چهار لایه ای پیشرفته استTaN/TiW/Ni/Auبا حداقل ضخامت طلا2.5μmبرخلاف سیستم های ساده تر فلزی سازی دو لایه، این رویکرد چند لایه ای به مکانیسم های تجزیه فیزیکی و شیمیایی متمایز در هر رابط می پردازد:

این سیستم فلز سازی به صورت تقارن به الکترود های بالا و پایین اعمال می شود.اطمینان از عملکرد مشابه اتصال سیم و اتصال به قطع قطع قطع قطع قطع قطع قطع قطع قطع قطع قطع قطع قطع قطع قطع قطع قطع.

ثبات دمای و ولتاژ: TCC و VCC توضیح داده شد

ظرفیت که با دما یا تعصب DC حرکت می کند، یک سری مشکلات را در مدارهای RF دقیق ایجاد می کند: فرکانس های VCO گردش می کنند، شبکه های تطبیقی متناوب می شوند، فرکانس های گوشه فیلتر تغییر می کنند.HACC101S10V500 در دسترس استدی الکتریک سرامیکی COG/NPO کلاس Iارائه یک ضریب دما از ظرفیت (TCC) از فقط0±30 ppm/°Cدر سراسر طیف عملیاتی کامل -55 °C تا +125 °C معنی ظرفیت کمتر از ± 0.3٪ از شروع سرد تا حالت ثابت با قدرت کامل متفاوت است. برای برنامه هایی که نیاز به چگالی ظرفیت بالاتر دارند،فرمول های با کلریژن بالا (K≈140)، نوع X7R) نیز با TCC ±15٪ در دسترس هستند.

همچنین ضریب ولتاژ (VCC) نیز اهمیت دارد. بر خلاف دی الکتریک های کلاس II X7R / X5R که می توانند 30-80٪ از ظرفیت نامی خود را تحت تعصب DC به دلیل کلیمپ دامنه فیرو الکتریکی از دست دهند،فرمول COG/NPO VCC نزدیک به صفر را نشان می دهد مقدار 100pF از 0V تا 50V ولتاژ نامی کامل ثابت استبرای طراحی شبکه های تعصب و تعصب فعال، این امر نیاز به جداول پیچیدگی تعصب وابسته به ظرفیت را از بین می برد و مطابقت ثابت معاوضه را در تمام شرایط تعصب تضمین می کند.

طراحی دو طرفه: جلوگیری از کوتاه شدن اپوکسی در مقیاس

یک ویژگی منحصر به فرد از HACC101S10V500معماری دو طرفه (حاشیه ای)هر دو الکترود بالا و پایین توسط یک مرز سرامیکی غیر فلزی احاطه شده اند که به عنوان یک سد فیزیکی عمل می کند. در طول اتصال خودکار با اپوکسی نقره ای رسانا (مانند Epotek H20E) ،اپوکسی بیش از حد که از زیر تراشه فشار می دهد در حاشیه پایین متوقف می شود. نمی تواند از دیوارهای جانبی و پل به الکترود بالا بالا برود.در عین حال، حاشیه بالایی یک منطقه ی بافر برای اتصال سیم طلا فراهم می کند، اطمینان حاصل می کند که موی سرسری پیوند هرگز با لبه تراشه تماس نمی گیرد.

برای خطوط تولید حجم بالا، این طراحی مانع دوگانه به طور مستقیم به بهبود عملکرد تبدیل می شود: صفر نقص های شارژ الکتریکی ناشی از اپوکسی، صفر رد پیوند بر روی لبه.ساختار متماثل محاصره شده همچنین نیاز به بازرسی دید بالا / پایین را در طول انتخاب و قرار دادن حذف می کند، چون هر دو صورت از لحاظ عملکردی یکسان هستند.

یادداشت های طراحی برنامه

• تطبیق مقاومت (100MHz-10GHz):با Q>1000 در 1MHz و ESR<0.1Ω در 1GHz ، HACC101S10V500 به طور استثنایی به عنوان عنصر خازن در توپولوژی های تطبیق شبکه L-section ، T-section و Pi انجام می دهد.05nH در هر سیم اتصال 25μm برای تخمین انندکتانس سری.
• مسدود کردن DC:در 50 ولت DC، خازن جداسازی DC موثر را در مدارهای تزریق تعصب تقویت کننده فراهم می کند. DF پایین ≤0.15٪ حداقل تخریب سیگنال را در برنامه های اتصال AC پهن باند تضمین می کند.
• مدارهای مخزن VCO:TCC نزدیک به صفر دی الکتریک COG / NPO باعث حفظ رزونانس تانک LC سازگار در سراسر دمای، حذف نیاز به تنظیم ورکتور جبران دمای می شود.
• زیرساخت های 5G و سلول های کوچک:ساخت تک لایه ای با ESL حداقل از عملکرد تمیز و بدون رزونانس از طریق باند های زیر 6 گیگاهرتز پشتیبانی می کند.50mm die به طور مستقیم در ماژول های چند تراشه هیبریدی در سطح حامل MMIC ادغام می شود.
• فرستنده های فیبر نوری (100G/400G):پروفایل بسیار پایین (0.15 میلی متر) در پوشش ماژول های هرمتیک قرار می گیرد؛ ESR پایین باعث به حداقل رساندن تلفات I2R در شبکه های تعصب تقویت کننده ترانسامپیدانس می شود.

مرجع سریع تجمع

• بستن:اپوکسی نقره ای رسانا (Epotek H20E) ️ برای مدت 30 دقیقه در دمای 120 درجه سانتیگراد سفت می شود.
• پيوند سيم:25μm Au اتصال توپ ترموسونیک (مرحله 120-150 °C، > 6gf قدرت کشش معمولی). فرود پیوند ≥ 25μm از لبه الکترود.
• ذخیره سازی:بسته گشایی وافل یا ژل-پاک در کابینت نیتروژن در 20-25°C، 40-60% RH. مدت نگهداری 1 سال در شرایط توصیه شده.

با ما تماس بگیرید تا نمونه های ارزیابی را با داده های مشخصه پارامتر S کامل برای باند فرکانس عملیاتی خاص خود درخواست کنید.