Capacitores MOS de Ultra Baixa Fuga de Precisão 150pF 100V com Alta Resistência Dielétrica SLC Chip

Capacitor MOS de Ultra Baixa Fuga HACC151S100V200: 150pF 100V com Alta Resistência Dielétrica à Ruptura e Extrema Resistência Térmica

O HACC151S100V200 é um capacitor MOS de camada única de 150pF ±10% com tensão nominal de 100V DC, projetado para operação contínua em temperaturas de até 200°C. Fabricado em silício float-zone (>1000Ω·cm) com dielétrico de SiO2 cultivado termicamente de 300nm, este dispositivo oferece líder na indústria<10nA leakage current at 25°C along with>tensão de suportabilidade dielétrica de 250V. As dimensões do chip são 0,50 x 0,50 x 0,15mm com metalização superior TiW-Au (mínimo de 2,5µm de Au) e traseira TiW-Pt-Au (mínimo de 1,0µm de Au, barreira de difusão de Pt).

1. Corrente de Fuga Ultra Baixa - Desempenho Sub-Nanoampere

A corrente de fuga em capacitores MOS é dominada pelo tunelamento assistido por armadilha através do dielétrico de SiO2 e pela fuga superficial ao longo das bordas do chip. O HACC151S100V200 minimiza ambos os mecanismos através de oxidação térmica otimizada e passivação avançada:

• Fuga a 25°C: <10nA a 100V DC - Excepcionalmente baixa em comparação com os capacitores MOS de capacitância equivalente típicos da indústria de <10nA. Alcançada através de densidade de armadilha de interface ultra baixa de oxidação seca otimizada com recozimento de nitrogênio.Fuga a 200°C:
• <500nA a 100V DC - Fuga baixa mantida mesmo na temperatura de operação extrema de 200°C. A banda larga do dielétrico térmico de SiO2 (8,9eV) fornece supressão inerente de fuga em alta temperatura.Passivação de borda de anel de guarda
• suprime correntes de fuga superficiais ao longo das paredes laterais do chip, mantendo a integridade do isolamento após 1000 horas de HAST (130°C/85% UR) com menos de 10% de degradação da fuga.2. Alta Resistência Dielétrica à Ruptura - Margem de 250% para Confiabilidade Crítica de Missão

A ruptura dielétrica é um mecanismo líder de falha de campo em capacitores de chip de alta tensão. O HACC151S100V200 elimina esse risco através de margens de projeto conservadoras:

Tensão Nominal: 100V DC contínuo

• - Adequado para redes de polarização de dreno de amplificadores de potência GaN (28-50V) com margem de 2-3x, filtragem de conversor DC-DC de alta tensão e armazenamento de energia de pulsos.Tensão de Suportabilidade Dielétrica (DWV): >250V DC (250% nominal)
• - Testado em produção 100% em cada die com permanência de 5 segundos. Esta margem de 2,5x excede a diretriz padrão de derating de 2x recomendada para aplicações aeroespaciais e de defesa de alta confiabilidade.Resistência Dielétrica Intrínseca: >10MV/cm
• - O SiO2 térmico de 300nm fornece distribuição de campo uniforme sem os efeitos de concentração de borda do eletrodo interno que limitam a tensão de ruptura do MLCC. A vida útil do TDDB excede 10 anos a 125°C e tensão nominal.3. Extrema Resistência Térmica - Operação Contínua de -55°C a +200°C

Capacitores MOS convencionais são classificados para um máximo de 125°C. O HACC151S100V200 estende isso em 75°C através de engenharia de materiais:

Operação contínua de 200°C

• - Qualificado através de HTOL de 1000 horas a 200°C com polarização de 100V DC. Critérios de aceitação: menos de 2% de desvio de capacitância, menos de 2x a corrente de fuga inicial. A barreira de difusão TiW impede a interdifusão Au-Si a >250°C, verificada por perfilagem de profundidade Auger.TCC: +35ppm/°C em -55°C a +200°C
• - Variação de capacitância abaixo de ±0,9% em toda a faixa de temperatura de 255°C.Eutético AuSn recomendado para >175°C
• - Epóxi de prata condutivo aceitável até 175°C; solda eutética AuSn (ponto de fusão de 280°C) fornece fixação confiável do die com degradação zero a 200°C.Principais Características

Ultra Baixa Fuga:

• <10nA a 25°C/100V, <500nA a 200°C/100V - ideal para redes de polarização de precisão e circuitos sensíveis à carga Resistência de Isolamento:
• ≥10¹⁴ MΩ na tensão nominal — garante bloqueio DC confiável em circuitos de alta impedânciaTemperatura de Armazenamento:
• -65°C a +150°C — ampla faixa de temperatura não operacional suporta logística e armazenamento em ambientes não controladosAlta Resistência à Ruptura:
• >250V DWV (250% nominal) com distribuição de campo uniforme - elimina modos de falha de concentração de borda de MLCCExtrema Resistência Térmica:
• Operação contínua de 200°C, qualificado HTOL de 1000 horas com menos de 2% de desvio paramétricoEstabilidade do Dielétrico de SiO2:
• Paraelétrico com envelhecimento ferroelétrico zero, absorção dielétrica quase zero (<0,1%) e características C-V linearesQualificado para Ambientes Severos: Testado 100% em nível de wafer para capacitância, fuga e ruptura; MSL 1 vida útil ilimitada no piso
• Especificações Elétricas (T = 25°C, a menos que indicado)Parâmetro

Valor

Eletrônicos de monitoramento de motores aeroespaciais operando em ambientes de compartimento de motor não refrigerados

• Desacoplamento de alta tensão de polarização de dreno (28-50V) de amplificadores de potência GaN-on-SiC com margem de tensão substancial
• Filtragem de saída de conversor DC-DC de alta tensão onde a corrente de fuga impacta diretamente a eficiência de conversão
• Eletrônicos de sensores de controle de processo e fornos industriais operando continuamente a 175-200°C
• Instrumentação científica para experimentos de física de alta temperatura que requerem fuga sub-nA e capacitância estável
• Referência Rápida de Montagem
• Fixação do Die:

Solda eutética AuSn (300-320°C, gás de formação N2/H2) para operação >175°C. Epóxi condutivo de Ag (Epotek H20E, 120°C/30min) aceitável até 175°C. Pré-formas AuGe ou AuSi para aplicações de temperatura mais alta.

Conexão de Fios: Conexão de bola termossônica de Au de 25µm (estágio de 120-150°C, força de 15-35gf, >6gf de resistência à tração). Conexão de cunha de Al não recomendada para operação contínua de 200°C.

Armazenamento: Embalagem waffle ou gel-pak, selada a vácuo com purga de nitrogênio. MSL 1 vida útil ilimitada no piso a 30°C/85% UR.

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