Condensateurs haute densité au silicium Hi-Q

Convient pour une utilisation dans des circuits résonnants, comme blocs DC et comme condensateurs de dérivation RF

Le MACOM KV CAPS™ Si se caractérisent par de très faibles pertes et une excellente stabilité grâce à leur nouvelle construction interne et à des couches diélectriques de très haute qualité. Ces condensateurs sont disponibles sous forme de puces non emballées. Les puces ont des surfaces de liaison en or sur les deux bornes pour permettre une excellente liaison et une résistance de contact minimale.

Une nouvelle construction : Condensateurs MACOM KV

LES CONDENSATEURS AU SILICIUM MACOM Les condensateurs au silicium KV CAPS™ sont des condensateurs au silicium à haute densité et à haute tension de fonctionnement qui utilisent une nouvelle topologie qui plie essentiellement les plaques parallèles des condensateurs en structures tridimensionnelles, produisant une plus grande capacité par unité de surface de l'empreinte de la matrice que celle d'un simple condensateur à plaques parallèles. Cette technologie fait appel à des matériaux et à un traitement des plaquettes de haute fiabilité, qui sont les piliers de l'industrie des semi-conducteurs depuis des décennies.

Une surface plus importante signifie une densité plus élevée, ce qui se traduit par une capacité plus importante pour une taille donnée.

Les condensateurs KV CAPS™ de MACOM ont la tension de travail la plus élevée disponible pour les condensateurs à base de silicium. Les condensateurs KV à tension de travail de 50 VDC sont idéaux pour une utilisation dans les circuits exigeants à puce et à fil pour le blocage du courant continu, le contournement du courant alternatif et les applications de circuits résonnants.

MACOM Les KV CAPS™ utilisent des tranchées dans la surface supérieure de la puce en silicium. Le substrat de silicium a une très faible résistivité et est utilisé comme plaque inférieure de la structure. Un matériau diélectrique en couche mince est déposé sur toute la surface supérieure du substrat pour former la couche intermédiaire isolante du condensateur. La surface supérieure de la couche diélectrique est recouverte d'un matériau conducteur pour former la plaque supérieure de la structure du condensateur. Cette géométrie augmente effectivement la surface commune des plaques parallèles puisque les surfaces des fonds, des sommets et des parois latérales des tranchées constituent toutes la surface effective de la structure du condensateur à plaques parallèles.

Les familles de condensateurs 50V, 200V et 500V sont disponibles sous forme de puces non emballées, optimisées pour les applications de circuits hybrides à puce et à fil. Les couches extérieures des contacts de la face supérieure et de la face arrière sont en or.

50 V MACOM KV CAPS™ : Condensateurs Si Hi-Q

La nouvelle construction de MACOM KV™ offre de nombreux avantages en termes de performances. Ces dispositifs sont fondamentalement des condensateurs à plaques parallèles formés sur un substrat de silicium hautement conducteur.

Numéro de pièce
Valeur de la capacité (pF)
Tolérance de capacité (%)
Volt DC de travail WVDC (V)
Dimensions de la puce (mm)
MKVC-050100-14530G
47
10
50
0,35 x 0,35 x 0,254
MKVC-0547R0-14530G
100
10
50
0,35 x 0,35 x 0,254

Caractéristiques et avantages

  • Capacité élevée par rapport à la surface d'encombrement tout en supportant des tensions de fonctionnement élevées.
  • Excellente stabilité de la capacité à long terme
  • Facteur de qualité élevé
  • Très faible variation de la capacité en fonction de la température.
  • Matériaux/construction non magnétiques
  • Compatible avec la construction à puce et à fil standard de l'industrie.
  • Contact métallisé sur la face arrière de la matrice.
  • Le métal de la face supérieure convient au collage de fils et de rubans.

Haute stabilité En cas de dépassement de température

Ces condensateurs se caractérisent par une très faible variation de capacité en fonction de la température, variant typiquement de moins de ± 0,5 % sur la plage de température de -55 à +300°C. Leur capacité n'est pas affectée par la tension de polarisation et leur stabilité de capacité à long terme est excellente, tout comme leur fiabilité. Les MACOM KV CAPS™ ont une résistance série équivalente et une inductance série équivalente très faibles.

50 V MACOM KV CAPS™ : Information sur l'application

Méthodes recommandées pour la fixation des matrices

Les matrices non emballées peuvent être fixées à un support de circuit à l'aide de soudure ou d'époxy conducteur.

Conception d'un terrain

Lors de la conception d'un tampon pour la fixation d'époxy conducteur, il est recommandé que la taille du tampon soit supérieure de 0,004 pouce (0,100 mm) à celle de la matrice sur tous les côtés afin de permettre une bonne formation de filets. Pour les soudures eutectiques 80/20 AuSn, il est recommandé d'appliquer une couche d'or plus épaisse pour assurer une bonne formation intermétallique. La plage typique est de 50 à 100 micro-pouces. Lors de la conception du terrain, veuillez vous référer à la fiche technique pour le tampon de terrain recommandé.

Fixation de la matrice de soudure

La fixation de la matrice de soudure peut être réalisée à l'aide d'une soudure eutectique, telle que Au(80)/Sn(20), de soudures au plomb telles que Sn63Pb37 ou de l'une des nombreuses soudures compatibles RoHS telles que Sn96.53Ag0.5Cu (SAC305), etc. Pour les pâtes à braser au plomb ou RoHS, il est recommandé d'utiliser une pâte à braser non nettoyante afin d'éviter les flux piégés qui ne peuvent pas être nettoyés comme le recommande la norme IPC-7093.

Epoxy conducteur Die Attach

La fixation de la matrice de soudure peut être réalisée à l'aide d'une soudure eutectique, telle que Au(80)/Sn(20), de soudures au plomb telles que Sn63Pb37 ou de l'une des nombreuses soudures compatibles RoHS telles que Sn96.53Ag0.5Cu (SAC305), etc. Pour les pâtes à braser au plomb ou RoHS, il est recommandé d'utiliser une pâte à braser non nettoyante afin d'éviter les flux piégés qui ne peuvent pas être nettoyés comme le recommande la norme IPC-7093.

Au(80)/Sn(20) Eutectique à braser

La brasure 80/20 AuSn est généralement fournie sous forme de préforme. La taille recommandée de la préforme est de 0,125 mm (0,005 pouce) en dessous de chaque bord. L'épaisseur typique de la préforme est de 0,001 pouce (0,025 mm). MACOM recommande le profil de température de soudure indiqué ci-dessous pour la fixation de la matrice de soudure eutectique Au(80)/Sn(20). La brasure est généralement coulée à l'aide de chaleur et de gaz de formage. Il est important que les conditions maximales suivantes ne soient pas dépassées pendant la fixation de la matrice : > température maximale de brasage : 350°C > durée maximale du pic de température : 5 s

Collage de fils et de rubans

Bien que la construction du KV™ de MACOM soit très robuste, il est recommandé de fixer les fils ou les rubans près du centre du contact supérieur afin d'éviter les dommages mécaniques, tels que les microfissures, qui pourraient dégrader la capacité de tension de travail de la matrice. La thermocompression ou le collage par ultrasons peuvent être utilisés. Pour la plupart des valeurs de capacité, le contact supérieur du condensateur KV™ est suffisamment large pour accepter la fixation de plusieurs fils ou rubans. Le contact supérieur du condensateur est plaqué or. Avant le collage de fils ou de rubans, un nettoyage au plasma peut être nécessaire pour éliminer tout contaminant organique susceptible d'affecter la qualité de l'interface de collage. Les paramètres utilisés peuvent varier en fonction du processus de bonding et du type de fil/ruban utilisé. Les alliages courants qui peuvent être utilisés sont les fils CuPdAu et Au.

Support RF et micro-ondes

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À propos de notre équipe d'experts

Le RFPD de Richardson dispose d'une équipe de plus de 50 ressources techniques disponibles pour fournir une assistance à la conception sur une variété de sujets. Bien qu'ils soient trop nombreux pour être cités, nous avons mis l'accent sur des sujets spécifiques qui représentent notre soutien.