Диэлектрические элементы

Диэлектрические пленки в толстопленочных микросхемах применяются в качестве диэлектриков конденсаторов, межслойной изоляции и защитных слоев.

Диэлектрики толстопленочных конденсаторов должны обеспечивать высокие значения удельной емкости; широкий диапазон номинальных значений емкости; высокое пробивное напряжение; малый температурный коэффициент емкости (ТКЕ); малые диэлектрические потери; высокую временную стабильность.

Диэлектрические пасты для конденсаторов изготавливают на основе смеси керамических материалов и флюсов. Толщина пленки после термической обработки составляет 40÷60 мкм.

Используя пленки, обеспечивающие удельную емкость С₀ = 3700 пФ/см², изготавливают конденсаторы с номинальной емкостью от 500 до 300 пФ, а пленки с С₀ = 10000 пФ/см² позволяют изготавливать конденсаторы с номинальной емкостью в диапазоне от 100 до 2500 пФ. Погрешность номинальной емкости конденсаторов обычно составляет ±15%. Пробивное напряжение не менее 150 В.

Величина диэлектрической проницаемости для диэлектрических паст конденсаторов на основе композиции «титанат бария - окись титана - окись алюминия - легкоплавкое стекло» составляет от 10 до 2000.

Расчетная площадь верхней обкладки конденсатора определяется по формуле S = С/С₀, где С – номинальное заданное значение емкости; С₀ – удельная емкость.

Нижняя обкладка конденсатора должна выступать за край верхней не менее чем на 0,3 мм, пленка диэлектрика должна выступать за край нижней обкладки не менее чем на 0,2 мм. Толстопленочные конденсаторы в некоторых случаях допускают подгонку воздушно-абразивной струей, при этом погрешность составляет не более 1%. В настоящее время разрабатываются способы лазерной подгонки конденсаторов. Пасты верхних обкладок должны быть инертны к лужению.