Конденсаторы ИМС

В полупроводниковых ИМС конденсатор формируется методом диффузии одновременно с формированием транзистора.

Используют барьерную емкость p-n-перехода эмиттер-база, коллектор-база или коллектор-подложка. Переход эмиттер-база обладает наибольшей из всех переходов удельной емко­стью (порядка 1500 пФ/мм²).

Рис.9.10 конденсатор на переходе Э/Б структуры транзистора; МОП конденсатор

Удельная емкость перехода коллектор-база в 5 - 6 раз ниже. Наименьшая удель­ная емкость у перехода коллектор-подложка.

Недостаток - наличие паразитных емко­стей, которые обычно возникают между одной из обкладок конденсатора и землей.

Тонкопленочные конденсаторы (thin-film capacitor)

Рис.9.11Тонкопленочный конденсатор для гибридных ИМС

Обычно состоят из трех слоев: двух металлических обкладок (алюминий, золото, серебро, медь, тантал и др.), и диэлектрического слоя между ними (моно­окись кремния SiO, моноокись германия GeO, трехсернистая сурьма SbiSs и др.). Толщина слоя д/э - обычно десятые доли [мкм].

C = 0,0885 e S/d [пФ], (9.2)

где С - емкость [пФ];

S - площадь обкладок конденсатора [см²];

d - толщина диэлектрика.

Удельная емкость

С₀=0,0885 e/d [пФ/см²]. (9.3)

Тонкопленочные конденсаторы, как правило, позволяют получить емкость от единиц [пФ] до [мкФ]. При необходимости получения больших емкостей применяют дискретные конденсаторы.