перейти к полному списку дипломных проектов

Ссылка на скачивания файла в формате .doc находится в конце странички

3.1.2 Методика расчета тонкопленочных конденсаторов

Расчет сводится к опредению площади перекрытия обкладок.

Минимальная толщина диэлектрического слоя ограничена требованием получения сплошной пленки без сквозных отверстий и с заданной электрической прочностью. Минимальная толщина диэлектрика определяется по формуле:

dmin = KзUраб/Eпр = 3 ( 12/3 ( 106 = 0.12 мкм

Kз - коэффициент запаса электрической прочности. Для пленочных конденсаторов Kз=3;

Uраб - рабочее напряжение;

Eпр - электрическая прочность материала диэлектрика.

Определяем удельную емкость конденсатора, исходя из условия электрической прочности:

C0V = 0.0885(/d = 0.0885 ( 5.2/0.12 ( 10-4 = 383 Пф/мм2

Оцениваем относительную температурную погрешность:

(Ct = (C (Tmax - 20(C) = 1.5 ( 10-4 (55 - 20) = 0.52%

(C - ТКС материала диэлектрика;

Tmax - максимальная рабочая температура микросхемы.

Суммарная относительная погрешность емкости конденсатора определяется по формуле:

(C = (С0 + (Sдоп + (Ct + (Cст

Относительная погрешность удельной емкости зависит от материала и погрешности толщины диэлектрика и составляет 5%:

(С0 = 5%

Относительная погрешность, обусловленная старением пленок конденсатора зависит от материала и метода защиты и обычно не превышает 3%:

(Cст = 3%

Допустимая погрешность активной площади пленочного конденсатора зависит от точности геометрических размеров, формы и площади верхних обкладок и определяется по формуле:

(Sдоп = (С - (C0 - (Ct - (Cст

(Sдоп ( (S

(L - погрешность длины верхней обкладки. При масочном способе получения конфигурации (L=0.01 мм.

Расчет площади производим из условия квадратной формы обкладок (L=B, Кф=1/2)

C0 ( (C0 точн, C0V (

C0 = 383 Пф/мм2

Наиболее целесообразно выбрать материал стекло электровакуумное C41-1 с C0 = 400 Пф/мм2, но так как рабочее напряжение данного материала - 6.3 В, а рабочее напряжение конденсатора - 12 В, то данный материал не подходит и нужно выбрать другой материал - стекло электровакуумное C41-1 с C0 = 200 пФ/мм2 и рабочим напряжением 12.6 В.

Определяем коэффициент формы:

Кф= C/C0= 430/200 = 2.15

Так как Кф лежит в пределах от 1 до 5, то коэффициент, учитывающий краевой эффект K=1.3.

Определяем площадь верхней обкладки:

S=C/C0K=1.654 мм2

Определяем размеры верхней обкладки конденсатора:

L=B=(S=1.29мм

Определяем размеры нижней обкладки:

Lн=Bн=L+2q

Размер перекрытия нижней и верхней обкладок q=0.2мм.

Lн=Bн=1.68мм

Определяем размеры диэлектрика:

Lд=Bд=Lн +2f

Размер перекрытия диэлектрика и нижней обкладки f = 0.1мм.

Lд=Bд=1.88мм

Результаты расчета конденсаторов при помощи программы представлены в таблице 4.

Таблица 4

Результаты расчета тонкопленочных конденсаторов

3.2 Программы расчета пассивных элементов

скачать бесплатно Микроэлектроника

Содержание дипломной работы

Микроэлектроника
1. ОБЩИЙ РАЗДЕЛ
6.4.3. Гибридные или сложные шлюзы
6.4.4. Рейтинг
6.5. Архитектуры брандмауэра
6.5.1. Хост
6.5.2. Экранированный хост
6.5.3. Экранированная подсеть
6.6. Интранет
1.2.2 Схема технологического процесса изготовления
2.1 Исходные данные к расчету
2.2 Выбор материалов и их характеристика
2.2.1 Выбор материалы подложки
2.2.2 Выбор резистивного материала
2.2.3 Выбор материала для обкладок конденсаторов и материала диэлектрика
2.2.4 Выбор материала для проводников
2.2.5 Выбор материала для защиты
2.3 Выбор и обоснование метода создания заданной конфигурации элементов
2.4 Выбор компонентов
2.5 Разработка схемы соединений
2.6 Выбор корпуса
3.1 Методика расчета пассивных элементов 3.1.1 Методика расчета тонкопленочных резисторов
3.1.2 Методика расчета тонкопленочных конденсаторов
3.2.1 Программа расчета тонкопленочных резисторов
3.2.2 Программа расчета тонкопленочных конденсаторов
3.3 Расчет площади подложки
3.4 Оценка теплового режима
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ