Расчет геометрических размеров тонкопленочных конденсаторов, выполненных методом свободной маски (МСМ)

 

1. Исходные данные:

                а). конструкторские: , где

                               Cн - номинальная емкость конденсатора;

                               gC - относительная погрешность номинальной емкости;

                               Up- рабочее напряжение на конденсаторе;

                               T°max C - максимальная рабочая температура МС;

                               tэкспл - время эксплуатации МС.

                б). технологические:  , где

                               Db(Dl) - абсолютная погрешность изготовления;

                               Dlустан  - абсолютная погрешность совмещения трафарета;

                               - относительная погрешность удельной емкости.

 

2. Выбор материала диэлектрика:

                В качестве материала диэлектрика будем использовать “СТЕКЛО ЭЛЕКТРОВАКУУМНОЕ”. Характеристики этого материала приведены в таблице:

 

Таблица 10.  Материал диэлектрика конденсатора

 

Материал	С0, пФ/мм2	e	tg d	Eпр, В/мкм	aс, 10-4	S, %/1000ч
Стекло электровакуумное  С41-1 НПО.027.600	100 - 300	5 - 6	0,002 - 0,005	200 - 400	2	1,5

 

 

3. Определение толщины диэлектрика:

                мкм, где

                               Кз - коэффициент запаса, необходимый для обеспечения надежностных характеристик и равный 2 - 4. Примем Кз = 2.

 

4. Определение удельной емкости по рабочему напряжению:

               

 

5. Определение коэффициента формы конденсатора:

                Для большей компактности микросхемы выберем коэффициент формы конденсатора равным двум. Конденсатор такой формы удобнее разместить на подложке, чем квадратный.

                Кф = 2;

 

6. Определение относительной погрешности старения:

                                , где