CTE совпадение RF удушение индуктор сверхнизкий DCR поверхности монтаж индуктор

Кастомный конический индуктор с нулевым тепловым напряжением, согласованием КТР, сверхнизким DCR и высокотоковым биас-ти

HACC-CUSTOM-TH: Конический индуктор с нулевым тепловым напряжением, согласованным КТР, сверхнизким DCR и эвтектическим микро-наконечником

Конструкция с нулевым тепловым напряжением и согласованием КТР

Гибридные схемы и ВЧ-модули, использующие подложки из оксида алюминия (Al₂O₃, КТР 6,7 ppm/°C) или нитрида алюминия (AlN, КТР 4,5 ppm/°C), испытывают значительные тепловые напряжения на границах раздела компонент-подложка во время температурных циклов. Стандартные конические индукторы с несогласованными металлическими выводами развивают трещины в паяных соединениях, отрывку проволочных выводов и дрейф индуктивности после многократного теплового воздействия. HACC-CUSTOM-TH устраняет этот режим отказа благодаря металлизации с согласованным КТР: сплав базового вывода и покрытие проволоки выбираются так, чтобы соответствовать КТР подложки заказчика в пределах ±1,5 ppm/°C. После 1000 температурных циклов от -55°C до +125°C изменение DCR поддерживается ниже 1%, прочность проволочных выводов остается выше 3,0 г, и не наблюдается растрескивания паяных соединений — что подтверждено в соответствии со стандартной отраслевой методикой температурных циклов.

Сверхнизкий DCR для высокотоковых биас-ти

Высокомощные биас-ти усилителей мощности GaN и GaAs требуют, чтобы индуктор постоянного тока мог пропускать непрерывный ток смещения от 1 А до 2 А без чрезмерного падения напряжения или теплового подъема. HACC-CUSTOM-TH обеспечивает DCR ниже 0,3 Ом для индуктивности 100 нГн и ниже 1,0 Ом для 500 нГн — примерно в 4–6 раз ниже, чем у стандартных конических индукторов с тонкой проволокой. Это достигается за счет опции толстой проволоки с диаметром медной проволоки от 0,10 мм до 0,15 мм, покрытой золотом для обеспечения свариваемости. Непрерывная нагрузка по току достигает 2 А при подъеме температуры ниже 20°C. Критически важно, что индуктивность остается стабильной в пределах ±5% от 0 мА до 1 А постоянного тока смещения — без коллапса индуктивности, вызванного насыщением, поскольку архитектура с воздушным сердечником по своей природе линейна.

Эвтектически совместимая металлизация микро-наконечником

Вершина конического индуктора — конец малого диаметра, который подключается к ВЧ-линии — является наиболее сложной точкой сборки. Стандартные диаметры вершин 0,4–0,8 мм слишком велики для прецизионной эвтектической пайки, а непоследовательная геометрия наконечника приводит к переменному качеству паяного соединения. HACC-CUSTOM-TH решает эту проблему с помощью прецизионного микро-наконечника, вырезанного лазером, диаметром менее 0,3 мм, предварительно луженого припоем AuSn (80Au/20Sn) толщиной 3–5 мкм поверх диффузионного барьера TiW-Au. Плоская поверхность, вырезанная лазером, и контролируемый объем припоя обеспечивают смачиваемость более 95% при эвтектическом переплавлении при 280°C — создавая стабильное, инспектируемое паяное соединение без перемычек припоя к соседним структурам. Этот эвтектический интерфейс микро-наконечника совместим с автоматизированным оборудованием для эвтектического крепления кристалла и устраняет необходимость в проводящем эпоксидном компаунде в критической точке ВЧ-соединения.

Ключевые характеристики

Применение

• Биас-ти усилителей мощности GaN — 2 А непрерывного смещения, DCR <0,3 Ом, 100 МГц–40 ГГц, согласование КТР с подложкой AlN для тепловой надежности
• Высоконадежные гибридные схемы — квалифицировано 1000 температурных циклов, эвтектический микро-наконечник AuSn, согласование КТР с оксидом алюминия для сборки гибридных схем военного/аэрокосмического назначения
• Впрыск смещения в мощные модули T/R — толстая проволока 0,10 мм Cu, 2 А непрерывный, <20°C подъем температуры, линейная индуктивность в зависимости от постоянного тока смещения
• Автоматизированные линии эвтектической сборки — 95% смачиваемость

Свяжитесь с нами, чтобы обсудить КТР вашей подложки, ток смещения и требования к эвтектике. Конические индукторы с согласованным КТР, сверхнизким DCR и эвтектическим микро-наконечником поставляются в течение 5–7 рабочих дней.