Capacitores MOS resistentes à umidade Perfil personalizado 30V 150 pF Capacitor chip de camada única para sem fio externo

Capacitor MOS de Perfil Personalizado HACC151S30V101 150pF 30V Chip de Camada Única Resistente à Umidade para Sem Fio Externo

Capacitor MOS HACC151S30V101 Robusto ao Ambiente: Geometrias Personalizadas e 150pF Imune à Umidade

O HACC151S30V101 é um capacitor MOS de camada única de 150pF ±10% com classificação de 30V DC, compartilhando o mesmo substrato de silício float-zone, dielétrico de SiO₂ térmico e plataforma de metalização TiW-Au da série HACC. As dimensões do chip são 0,50 mm * 0,50 mm * 0,15 mm na configuração padrão, com proporções retangulares personalizadas disponíveis de até 4:1. O dispositivo é caracterizado para uso em ambientes onde a exposição à umidade, ciclagem térmica e flexibilidade do processo de montagem são considerações primárias de projeto._{Aplicações Típicas}Em microcircuitos híbridos e módulos multi-chip, a colocação de componentes em chip é frequentemente limitada pela área de fixação de die disponível entre dispositivos ativos, linhas de transmissão e recursos do substrato. Chips de capacitor quadrados padrão podem não se encaixar otimamente nesses espaços, forçando compromissos de layout. A plataforma HACC aborda isso através de geometria configurável:

Fatores de forma retangulares:

Ajustando a máscara de fotolitografia para o eletrodo superior e o passo da rua de corte, os chips podem ser fabricados com razões de comprimento para largura de 1:1 a 4:1. O valor da capacitância é definido independentemente pela área do eletrodo superior dentro da pegada do chip disponível. Por exemplo, um chip de 0,30 mm * 0,60 mm (proporção 2:1) pode acomodar a mesma capacitância de 150pF que o chip quadrado padrão de 0,50 mm, encaixando-se em uma tira estreita de fixação de die entre linhas de transmissão paralelas.

• Opção de eletrodo com borda (margem):Em montagens que usam epóxi condutor preenchido com prata para fixação de die, há o risco de que o epóxi espremido de baixo do chip possa subir pela parede lateral e curto-circuitar o eletrodo superior ao substrato condutor. A variante com borda incorpora uma margem de SiO₂ não metalizada (tipicamente 25-50 µm de largura) ao redor do perímetro do eletrodo de ouro superior. Esta borda de cerâmica serve como uma barragem física, impedindo que qualquer filete de epóxi atinja a área do eletrodo ativo. A contrapartida é uma ligeira redução na área do eletrodo para um determinado tamanho de chip — tipicamente 10-20% dependendo da largura da margem — que é compensada por um aumento proporcional nas dimensões do chip para manter a capacitância alvo.
• Opção de backside flutuante:Chips padrão têm um backside de ouro totalmente metalizado para fixação condutiva de die ao terra. Para aplicações que requerem um capacitor conectado em série (flutuante) — como blocos DC em série com um caminho de sinal onde nenhum terminal está aterrado — os chips podem ser fornecidos sem metalização no backside. O substrato de silício atua então como um suporte dielétrico de alta resistividade em vez de um terminal elétrico, e ambas as conexões são feitas via wire bonds para pads de eletrodo superior separados._{Aplicações Típicas}Dentro de uma família de pegada de chip fixa, a capacitância pode ser ajustada escalando a área do eletrodo superior. Valores padrão na plataforma de 0,50 mm incluem 10pF, 22pF, 47pF, 100pF, 150pF e 220pF. Isso permite que uma rede de casamento de RF completa ou um conjunto de desacoplamento de bypass seja montado usando chips com dimensões idênticas, simplificando as ferramentas de montagem e a receita do processo.
• 2. Imunidade à Umidade: Por que o SiO₂ Supera Dielétricos Cerâmicos e Poliméricos em Ambientes ÚmidosComponentes eletrônicos operando em ambientes não controlados enfrentam múltiplos mecanismos de degradação relacionados à umidade. O HACC151S30V101 é inerentemente resistente a todos eles através de seu sistema de materiais:
• Absorção de água em massa — não aplicável:O SiO₂ térmico é um vidro silicato totalmente denso, sem porosidade, contornos de grão ou microvazios. Moléculas de água (diâmetro cinético ~0,27 nm) não podem penetrar a rede amorfa de SiO₂ a uma taxa praticamente relevante. Em comparação, dielétricos cerâmicos porosos e filmes poliméricos (polipropileno, poliéster, PPS) absorvem quantidades mensuráveis de água, o que aumenta a constante dielétrica efetiva e causa desvio da capacitância para cima. A série HACC mostra <0,1% de desvio de capacitância após 1000 horas a 85°C/85% UR com polarização DC de 30V.

Fuga superficial — minimizada pela geometria:

Em condições de umidade, uma fina película de água pode condensar em superfícies dielétricas expostas, criando um caminho condutor para a corrente de fuga superficial. Em capacitores cerâmicos, o dielétrico é exposto nas terminações do chip. Na estrutura HACC, o dielétrico de SiO₂ é totalmente sanduichado entre o eletrodo de ouro superior e o substrato de silício, com apenas a fina borda do chip (150 µm) expondo uma seção transversal dielétrica. O aumento da corrente de fuga após 500 horas a 85°C/85% UR com polarização é tipicamente inferior a 2* a linha de base seca — permanecendo abaixo de 20nA a 30V.

• Migração eletroquímica — sem prata no sistema:Capacitores cerâmicos com eletrodos internos de prata-paládio são suscetíveis à migração de íons de prata sob polarização DC em condições de umidade. Íons de prata se dissolvem do eletrodo anódico, migram através da umidade adsorvida e se depositam como dendritos metálicos no cátodo, eventualmente causando um curto-circuito. O sistema de metalização HACC — TiW, Au e Pt — não contém prata. O ouro é eletroquimicamente nobre e não forma íons migratórios sob quaisquer condições práticas de polarização-umidade._{Aplicações Típicas}De acordo com J-STD-020, o HACC151S30V101 é classificado como Nível de Sensibilidade à Umidade 1, indicando vida útil ilimitada em piso a ≤30°C/85% UR. Não é necessário armazenamento em embalagem seca, não é necessário assar antes da refusão e não é necessário rastreamento de exposição à umidade — simplificando o gerenciamento de estoque em ambientes de produção._{Aplicações Típicas}Lotes de produção são qualificados através de uma matriz de teste ambiental padronizada. Os seguintes resultados são típicos para a série HACC:Teste
• CondiçãoDuração_{Aplicações Típicas}Vida Operacional em Alta Temperatura (HTOL)
• 125°C, polarização DC de 30V1000 horas
• ΔC < 1%, fuga < 2* inicialCiclagem de Temperatura

-65°C a +150°C, ar-para-ar

500 ciclos

Confiabilidade Ambiental Comprovada:

Qualificado através de 1000h HTOL, 500 ciclos de ciclagem de temperatura e 500h de umidade com polarização. Puxamento de bond pós-estresse >5gf e cisalhamento de die >2,5kgf.

• Montagem Multi-Processo:Compatível com fixação de die eutética AuSn e epóxi condutor de Ag. Suporta wire bonding de bola Au e cunha Al. Disponível em waffle pack, gel-pak ou fita e rolo.
• Especificações Elétricas (T = 25°C, a menos que indicado o contrário)Parâmetro
• ValorCondição de Teste
• Capacitância150pF ±10%

1MHz, 1,0Vrms

• Tolerâncias Disponíveis±10% (K), ±5% (J)
• —Tensão DC Nominal_{Aplicações Típicas}ContínuoRigidez Dielétrica
• >100V DCRampa de 1 minuto, 25°CESL Intrínseca do Chip<0,05nH
• Desempenhado a partir de S-parâmetroSRF (com fio de bond de 0,5 mm)
• >5GHzTípico

Fator Q @ 1MHz