类型的嵌入式电容器多氯联苯、芯片和包
去耦电容只是首先为系统设计师开始构建数字系统有足够权力的完整性。而解耦/旁路电容器仍然是一个标准的策略确保电源完整性在单一数字asic整个系统电源总线也需要找到在更广泛的频率范围。这里的方法结合了在低频电源完整性设计,离散帽主导,到GHz频率离散帽有麻烦提供所需的电容。
解决整个范围的频率,需要解耦,包装设计师和芯片设计师协助PCB布局包括嵌入式电容器片上和于工程师。随着越来越多的电子产品公司在芯片和包装设计,需要确定适当的所需的电容,以确保生产低阻抗在宽广的频率范围。本文将观察不同类型的电容器可以用作嵌入式组件在多氯联苯和芯片/包。
嵌入式电容器进来许多形式
各种类型的嵌入式电容器,可用于多氯联苯,半导体死,于下表中进行了总结。其中有一些重叠选项,系统设计师,和每个目标不同的频率范围的多氯联苯,骰子,和包。
印刷电路板 |
包 |
死 |
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离散嵌入式电容器 |
X |
X |
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嵌入式电容材料 |
X |
X |
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嵌入电介质衬托 |
X |
X |
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嵌入式陶瓷 |
X |
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海沟电容器 |
X |
X |
离散嵌入式电容器
离散电容器已经放在包一些高级处理器,在本文中被描述。除了直接销售和组装在一个处理器方案,这些组件可以嵌入在PCB或包底物。
可以嵌入小型电容器在有机基质,包括有机材料用于构建PCB基板分层盘旋飞行和包。离散的电容器放置在多氯联苯和基质是现成的组件,指定的低调的mlcc。虽然不是专门为嵌入在基板或多氯联苯,它们可以被嵌入到这些材料由于他们所指的概要文件。
- 目标频率范围:100 MHz 1 GHz或高专业射频电容
这些低调mlcc从日本村田公司可用于嵌入。
嵌入式电容材料(ECM)
这类有机材料提供高电容密度通过材料的高介电常数。噪音/功率波动在高频阻尼,因为这些材料非常有损,高损失切线(~ 0.02或更高版本)在较低的频率比在多氯联苯/包装材料。他们是很薄的材料厚度(~ 1毫升),但他们可以使用标准纹理和累积过程与其他材料包装和PCB分层盘旋飞行。
这些材料可能是最简单的一类材料提供生产低阻抗和衰减功率波动同时进行。他们还可以帮助降低整体生产阻抗曲线在一个广泛的频率范围。
- 目标频率范围:1 GHz ~ 1 MHz
这6-layer PCB分层盘旋飞行可以使用ECM L2和L3、L4和L5之间,形成一个大型嵌入式电容器。类似的策略可以使用包装。
嵌入式介质箔和陶瓷
还有其他嵌入式电容器无机材料,因此他们不能使用标准的纹理过程用于其他有机材料在多氯联苯和基质。然而,这些可以用在两个方面:
- 电容器电介质(non-ceramic)用于无机包装和on-die
- 陶瓷绝缘体连着包底物或嵌入在插入器
可以使用嵌入的介质箔像钽on-die作为烧结层。这使得薄薄的一层面积大,给一个低调的嵌入式电容器薄膜半导体集成到一个死。
遵循同样的方法嵌入电介质箔、陶瓷也可以使用基质和插入器作为嵌入式电容电影当标准有机ECM是不合适的。在ecm目标多氯联苯和包装、嵌入式陶瓷目前坐在包装领域和兼容多个衬底/插入器的材料。一个例子如下所示。这些陶瓷电影放置薄metal-insulator-metal (MIM)结构
- 目标频率范围:GHz频率
嵌入式陶瓷膜结构为包底物/插入器。
海沟电容器
这些结构是直接制作成硅,在死亡或插入器。他们可以有独特的垂直结构,试图最大限度地定义了一个海沟电容器的接触表面积,从而最大化每个沟的电容。这些槽结构的倍数就像一大群电容器并联,所以他们共同提供高电容没有减少自已谐振频率的结构。
- 目标频率范围:GHz频率
在Si衬底硅槽电容器。
这些选项目标解耦成GHz范围,留下PCB设计者关注低端的频率范围离散电容器选择和PCB设计分层盘旋飞行。通过与包装设计师一起合作,一个团队可以一起工作来产生更高级的基质,维护权力稳定非常高的频率。
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