خازن فوق العاده بالا SRF 100pF 25V MOS بستر سیلیکونی رسانا تراشه RF تک لایه زمین مستقیم

HACC101S25V500 فرکانس فوق العاده بالا خود-رایزون MOS: 100pF 25V با بستر سیلیکون رسانا برای زمین گیری مستقیم

درHACC101S25V500یک خازن MOS تک لایه ای 100pF ±10٪ با قدرت 25V DC است که بر روی سیلیکون شناور خط رسانا (> 1000Ω · cm) با SiO رشد حرارتی 300nm ساخته شده است.₂دی الکتریک. ابعاد تراشه 0.50mm × 0.50mm × 0.15mm با TiW-Au فلزی کردن بالا (2.5μm Au حداقل) و TiW-Pt-Au پشت (1.0μm Au حداقل).این دستگاه برای کاربردهایی طراحی شده است که بالاترین فرکانس ممکن خود-رایزون و کمترین محرک زمین را از طریق زمین گذاری مستقیم بستر رسانا می طلبند.کاملا قابل تنظیم: ظرفیت از 10pF تا 220pF، ولتاژ از 6.3V تا 50V، هندسه تراشه سفارشی،و گزینه های متناوب متالیزاسیون پشتی در دسترس با زمان نمونه اولیه 3-4 هفته.

1فرکانس فوق العاده بلند خود-رنگر از طریق کمترین نفوذ انگل

فرکانس خود-رایزون (SRF) یک خازن (capacitor) فرکانسی است که در آن انژکتانس سری انگل با خازن (capacitance) رایزون می کند.بالاتر از آن که قطعه به طور محرک رفتار می کند، حداکثر فرکانس قابل استفاده را برای کاربردهای دور زدن و اتصال تعیین می کند.HACC101S25V500 از طریق معماری تک لایه و هندسه الکترود بهینه شده خود SRF فوق العاده بالایی را به دست می آورد:

• SRF سطح تراشه:>10GHz (بدون اتصال ، بدون سیم اتصال) ، از طریق نسبت ابعاد الکترود بهینه شده و حداقل طول مسیر جریان به طور قابل توجهی بالاتر از خازن های استاندارد MOS در همان محدوده ظرفیت بدست می آید.
• SRF سیستم (0.5mm سیم اتصال):> 1.5GHz با یک سیم Au 25μm. برای برنامه هایی که SRF بالاتر از 3GHz را نیاز دارند، دو سیم اتصال موازی باعث کاهش نصف انژکتور موثر به ~ 0.2nH می شود و SRF سیستم را فراتر از 2.5GHz می کند.
• مقایسه MLCC:یک MLCC معمولی 100pF در بسته 0402 دارای ESL تقریباً 0.4 ∼ 0.6nH ∼ یک نظم بزرگتری از ESL تراشه ذاتی HACC101S25V500 (<0.03nH) است.بنابراین SRF MLCC به حدود 600~800MHz محدود می شود.برای کاربردهای بالاتر از 5GHz، از جمله 5G FR2 mmWave، ارتباطات ماهواره ای Ku / Ka-band و رادار خودرو، خازن تک لایه MOS مزیت قاطعی در پهنای باند قابل استفاده را فراهم می کند.

2سوبسترات سیلیکونی رسانا برای زمین گیری مستقیم

خازن های تراشه ای سنتی برای ایجاد اتصال به زمین نیاز به یک سیم اتصال به زمین جداگانه یا از طریق ایجاد اتصال به زمین دارند، اضافه کردن induktansi انگل که عملکرد فرکانس بالا را کاهش می دهد.HACC101S25V500 از ماهیت هدایت کننده ذاتی بستر سیلیکونی منطقه شناور خود استفاده می کند تا امکان زمین گیری مستقیم پشت را فراهم کند:

• فیزیک زیربنای رسانا:بستر سیلیکونی منطقه شناور با مقاومت >1000Ω · cm هدایت کافی برای زمین گیری RF را فراهم می کند در حالی که ویژگی فاکتور Q بالا را برای بستر های کم ضرر حفظ می کند.فلزات TiW-Pt-Au در پشت آن تماس با مقاومت کم با سیلیکون را تشکیل می دهد، امکان اتصال الکتریکی مستقیم از سطح زمین خازن به پد زمین حامل از طریق رابط اتصال مرطوب.
• از بین بردن محرک زمین:در یک مجمع خروجی خازن معمولی ، سیم اتصال زمین تقریباً 0.3 ∼ 0.5nH induktansi را اضافه می کند. برای یک دستگاه 100pF در 10GHz ، این 0.5nH اضافی مانع از 0 ایده آل را افزایش می دهد..16Ω به حدود 31Ω ≈ 200 × تخریب. با حذف سیم اتصال زمین و هدایت جریان زمین به طور مستقیم از طریق بستر رسانا و رابط اتصال،HACC101S25V500 باعث می شود که کمترین قابلیت جذب مسیر زمین کمتر از 0 باشد..05nH
• رابط زمین گیرنده:هنگامی که با پایش ایوتکتیک AuSn (280 °C، گاز تشکیل دهنده) متصل می شود، مقاومت تماس با زمین کمتر از 5mΩ است.120°C) یک جایگزین با مقاومت تماس با زمین حدود 1020mΩ فراهم می کند..

3بهینه سازی طراحی برای حداکثر SRF

دستیابی به SRF سطح تراشه فراتر از 10GHz نیاز به توجه به هر عامل کمک کننده به حثیت انگل دارد:

• بهینه سازی نسبت ابعاد الکترود:شکل مربع 0.50mm × 0.50mm توزیع جریان یکنواخت را از پد اتصال به دی الکتریک فراهم می کند،از بین بردن انبوه شدن جریان در لبه های الکترود که باعث ایجاد حثیت محلی در طرح های الکترود مستطیل یا نامنظم می شود.
• فلز سازی طلا ضخیم:الکترود بالای طلای حداقل 2.5μm مقاومت صفحه ای کم (<30mΩ / مربع) را فراهم می کند و کمک مقاومت به مقاومت در فرکانس های مایکروویو را به حداقل می رساند.عمق پوست در طلا حدود 0 است.8μm √ ضخامت 2.5μm تضمین می کند که تمام جریان RF در داخل لایه طلا با مقاومت پایین جریان داشته باشد.
• ظرفیت کمترین بست باند:ناحیه پد اتصال برای تعادل قابلیت اطمینان باند سیم (حداقل 80μm × 80μm برای سیم 25μm) در برابر ظرفیت پد به بستر انگل، بهینه شده است و مانع از جابجایی منطقه اضافی از SRF پایین تر می شود.

ویژگی های کلیدی

• فرکانس فوق العاده بلند خود-رنگر:SRF سطح تراشه >10GHz (بدون جاسازی) ، SRF سیستم >1.5GHz با سیم واحد اتصال 0.5mm. سیم های اتصال چند موازی یا SRF سیستم فشار ربن بیش از 2.5GHz.20 برابر SRF بالاتر از ظرفیت معادل 0402 MLCC.
• زیربنای رسانا زمین گیری مستقیم:بستر سیلیکون منطقه شناور امکان اتصال مستقیم پشت زمین را از طریق رابط اتصال می دهد. حثیت سیم اتصال زمین را از بین می برد (~ 0.5nH). حثیت کل مسیر زمین < 0.05nH.
• معماری ESL فوق العاده کم:ESL درونی تراشه <0.03nH از طریق مسیر جریان تک لایه ای هم محوری ، نسبت ابعاد الکترود بهینه شده و فلزاتاسیون طلا ضخیم به دست می آید. ESL 15 ′′ 20 × کمتر از MLCC با ظرفیت معادل است.
• SiO₂ثبات دی الکتریک:SiO حرارتی₂با گرمایش دی الکتریک نزدیک به صفر (tan δ <0.001 در 1GHz) ، +35ppm/°C TCC، و هیچ پیری فارو الکتریکی.
• پلتفرم قابل تنظیم:ظرفیت از 10pF تا 220pF بر روی 0.50mm footprint استاندارد. هندسه های تراشه سفارشی (مربع تا 4: 1 AR) ، رتبه بندی ولتاژ و گزینه های فلزی backside در دسترس است.

مشخصات الکتریکی (T = 25°C مگر اینکه ذکر شده باشد)

کاربردهای معمول

• 5G FR2 mmWave (24 ′′52GHz) محاصره DC و اتصال بین مرحله ای که نیاز به SRF بسیار بالاتر از باند عملیاتی دارد
• ارتباطات ماهواره ای شبکه های دور زدن بار مفید در باند Ku (12 ′′ 18GHz) و باند Ka (26 ′′ 40GHz) که نفوذ زمین به طور مستقیم اثربخشی جداسازی را محدود می کند
• رادار خودرو (76 ≈ 81GHz) شبکه های انحراف MMIC که نیاز به رفتار ظرفیت نزدیک به ایده آل در سراسر طیف فرکانس عملیاتی دارند
• مسدود کردن DC با سرعت بالا SERDES (112Gbps PAM4) که در آن اندوکتانس پاراسیتی خازن باعث قطعیت امپدانس چشم بسته می شود
• تقویت کننده قدرت RF شبکه های تطبیقی بالاتر از 5GHz که MLCC خودرنسی باعث غیرقابل استفاده شدن قطعات می شود
• کاربردهای بای پاس رادیویی مایکروویو نقطه به نقطه (642GHz) که هر 0.1nH از محرک زمین بودجه لینک را کاهش می دهد

مرجع سریع تجمع

• بستن:پُر کردن یوتکتیک AuSn (300~320°C، N)₂/H₂گاز تشکیل دهنده) برای کمترین مقاومت زمین و مقاومت حرارتی. اپوکسی Ag رسانا (Epotek H20E، 120 °C/30min) به عنوان جایگزین.زمین گیری مستقیم از طریق فلز سازی پشت، نیاز به سیم اتصال زمین جداگانه را از بین می برد.
• پيوند سيم:اتصال توپ ترموسونیک 25μm Au (مرحله 120-150 درجه سانتیگراد، نیروی 15-35gf، نیروی کشش > 6gf). برای SRF > 2.5GHz، از دو سیم اتصال موازی 25μm یا نوار Au 25μm × 75μm استفاده کنید.فرود پیوند ≥25μm از لبه الکترود.
• ذخیره سازی:پاکت وافل یا ژل بسته، خلاء بسته بندی شده با پاک کردن نیتروژن. MSL 1 عمر زمین نامحدودی. ذخیره در 20 ٪ 25 ° C، 40 ٪ 60 RH.

سفارش و پیکربندی سفارشی

محصولات استاندارد به عنوان تراشه های مربع 0.50mm × 0.50mm در بسته های وفل رسانا ارسال می شوند.پیکربندی های سفارشی زیر بر اساس درخواست با حداقل سفارش مقدار معمولا از 10 قطعه در دسترس هستند:

• مقادیر ظرفیت سفارشی در محدوده 10pF ≈ 220pF در پلتفرم استاندارد 0.50mm
• هندسه های تراشه مستطیل تا نسبت 4: 1
• ولتاژ غیر استاندارد از 6.3V تا 50V DC
• متغیر فلزسازی عقب: Au-only (برای AuSn eutectic اختصاصی) ، AuSn pre-deposition (35μm) یا Al برای جریان های خاص فرآیند
• بسته بندی ژله ای یا نوار و رول برای مونتاژ خودکار

با ما در تماس باشید با مشخصات هدف خود را برای ارزیابی امکان پذیر، زمان پیش بینی، و نقل قول. نمونه های ارزیابی استاندارد 100pF ظرف 1 ~ 2 هفته ارسال.پیکربندی های سفارشی با زمان پیشبرد نمونه اولیه 3-4 هفته.