СВЧ технология - полупроводниковый пассивный прибор на пластинах радиочастотных / микроволновых схем

Большинство мембранных пассивных приборов в мире радиочастотная / микроволновая плата также основанный на многослойной керамике, in which multiple layers of highly conductive metal alloy electrode layers and low-loss ceramic insulation layers are staggered to obtain the required capacitance values. затем при высокой температуре при обжиге получаются пакеты, образующие общую конструкцию. This process still meets the needs of the large capacity of capacitors and high power capacitors very well.

Однако, the multilayer ceramic process may result in differences between batches and between products in the same batch in certain parameters that are important to the RF designer, Пример добротности, ESR, изменение сопротивления изоляции, and changes in capacitance values over a specified tolerance range. Хотя во многих случаях эти изменения параметров не окажут негативного воздействия, current technological breakthroughs in the field of thin-film element production are providing designers with an alternative to producing high-frequency microwave доска элемент.

технология пленок для производства полупроводников также может быть использована для производства пассивных пленок, имеющих строго электрические и физические характеристики. ширина провода и толщина изоляционного слоя могут достигать, соответственно, 1: 2х1м и 10nm. строгие размеры ширины линии приводят к жестким допусам по параметрам (значение индуктивности и емкости), а также могут дополнительно оптимизировать некоторые другие преимущества электрических свойств. В результате применения высоковакуумных электродных осаждений показатели ESR были весьма стабильными между партиями продукции и между различными продуктами в одной и той же партии. значения добротности и ESR весьма стабильны благодаря приобретению ультрачистого низко - K - изолирующего слоя в результате процессов осаждения в химической газовой фазе (CVD). величина импеданса стабильна и предсказуема в широком диапазоне частот. планарная сетчатая решетка (LGA) герметизирует процесс, позволяющий уменьшить паразитные параметры.

эти характеристики мембранных элементов влияют на проектирование. обычно количество элементов, необходимых для выполнения определенных функций схемы, может быть сокращено. уменьшив количество используемых деталей, можно не только уменьшить размер конструкции, но и сэкономить время и стоимость сборки, повысить надежность продукции. Кроме того, из - за более стабильных электрических свойств и более низких потерь общее электрическое свойство продукции, использующей этот модуль, улучшится.

в классическом применении узкополосный фильтр для поражения сложных, широких диапазонов, случайных разностей частот и гармоник, создаваемых многоспектральными радиоприемниками. из - за почти идеального характера пленки шесть компонентов, используемых при проектировании двойной Т, могут быть заменены высококачественным мембранным конденсатором.

A thin-film capacitor (shown in Figure 1) also has an unmentioned performance advantage: it responds to only one resonant point because the device is packaged as a multilayer ceramic capacitor (MLCC) using a single insulating layer design. на рис. 2 показана характеристика потерь при прямой передаче части конденсатора на пленку S21.

инжир. 1 Structure of film capacitor

FIG. 2 Forward transmission loss characteristic curve of S21

By choosing film capacitor components, Производители pcb можно получить отличные электрические характеристики одноярусного конденсатора, наслаждаться преимуществами элементов типа MLCC. на рис. 3 показано влияние устойчивости характеристики мембранных конденсаторов на толщину электродов и окислительного слоя, и влияние его массы на к изоляции.

FIG. 3 The frequency response of the film capacitor has excellent repeatability

We must realize that the use of film capacitors as band-stop filters has limitations. Потому что конденсаторы на тонких пленках обычно предлагают только меньшие емкости, они ограничиваются проектированием полосового заградительного фильтра относительно высокой частоты. Если включено низкочастотное проектирование, an alternative filter method must be used, usually using high Q multilayerрадиочастотная / микроволновая плата capacitors.

тонкопленочная индуктивность.

Мембранные датчики обладают многими практическими преимуществами по сравнению с полыми датчиками (хотя они не могут достигать одинакового добротности). при установке поверхности тонкопленочные датчики легче захватывать и размещать, чем полые. Кроме того, можно легко использовать IR, газофазный и волновой методы, используемые в сборке. Кроме того, мембранные индукторы могут поддерживать свои индуктивность в этих процессах, а также в оперативной и сильно колебательной среде. хотя они не могут быть настроены в цепи так же, как полые индукторы, после определения точных значений индуктивности, необходимых для выполнения некоторых функций цепи, они могут заменить полые индукторы пленочными датчиками (если значение Q является достаточным).

как и конденсаторы на тонких пленках, из - за контроля ширины линии и качества / точности осаждения изолирующего слоя тонкопленочные датчики ESR и потери значительно снизились. Это позволяет уменьшить размер готовой продукции до 0 0402 герметизации и достичь почти всех необходимых значений индуктивности, если допустимая точность приближается к 0,05 nH. Кроме того, стабильный процесс металлизации позволяет тонкопленочным датчикам иметь высокую пропускную способность: пропускная способность варьируется в зависимости от продукта и может достигать 1000 МВА.

тонкопленочная индуктивность может использоваться для компенсации частоты широкополосного усилителя. перед использованием комбинации сопротивления / индуктивности. как и конденсаторы на тонких пленках, использование тонкопленочных индукторов может уменьшить количество элементов, используемых в цепи, и таким образом уменьшить размер готовой продукции, уменьшить вес, упростить сборку, снизить стоимость и повысить надежность. как и в случае с мембранными конденсаторами, тонкопленочная индуктивность может обеспечивать лишь небольшие значения индуктивности, и поэтому ее применение ограничено.

That said, тонкопленочный индуктор может предложить конструктору хорошее решение при очень высокой частоте. типичный пример применения - генератор с частотой до тысячи МГц. At high frequencies, использование проволочных намотки индукторов непрактично, так как технология проволочных намотки с такими малыми значениями индуктивности недоступна. в этом типе приложений, у дизайнера есть только два варианта: использовать змеевик фазовращательная фазовращающаяплата цепи design to obtain a low inductance value, или выбрать миниатюрный поверхностный пленочный индуктор.