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導讀：很多朋友不知道芯片電容中的高介薄型陶瓷芯片電容制備工藝研究，如何選擇芯片電容。射頻易商城RFeasy.cn為你解答芯片電容中的高介薄型陶瓷芯片電容制備工藝研究

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高介薄型陶瓷芯片電容制備工藝研究⑨

電壓轉換器在電子信息系統中有著廣泛的應用， 相較于電感式電壓轉換器， 基于電荷泵的電壓轉換器雖然輸出電壓精度有待提高， 但具有電磁干擾小、 體積小、 容易集成等特點。 目前， 開關電容電荷泵電壓轉換器常見的有倍增輸入電壓和反向輸入電壓兩種模式。 本文充分融合兩種模型， 改進開關陣列及其控制方法， 在同一個電路中同時實現正/負兩路輸出電壓， 正輸出電壓為輸入電壓的翻倍、 負輸出電壓為正輸出電壓的反向。這種改進的開關電容電荷泵電壓轉換器可應用于需要雙電源供電的電路， 簡化電路的電源結構， 應用價值明顯。

基于 Dickson 經典電荷泵結構， 匹配四路晶體管開關實現正/負兩路輸出電壓， 增加四路二極管開關， 在降低開關器件導通電壓的同時簡化了開關電路。 設計并仿真優化了帶正/負兩路輸出的開關電容電荷泵電壓轉換器芯片電路。 仿真結果表明： 電壓輸入范圍為 4V~11V、 輸出電壓范圍為±7V~±18V、 靜態電流小于 12.5mA、 輸出電壓紋波在 100mV 以下、 負載電流可達 20mA， 外接開關電容的容值范圍為 1μf~100μf。基于所選擇的工藝設計了芯片版圖， 完成了版圖的 DRC、 LVS 驗證， 并開展了版圖后仿真分析， 版圖后仿真結果與前仿真相比差異不大， 均滿足預期指標要求。 開展了流片試驗， 測試結果表明， 所設計的芯片實現了正輸出電壓為輸入電壓的倍增、 負輸出電壓為正輸出電壓的反向的功能， 芯片電路的設計得到驗證。 電源電壓為 4V 和 5V 時空載及帶負載測試均達標， 電源電壓為 11V 時的空載也達標， 但在電源電壓為 9V 和 10V且正負輸出兩端同時帶 10mA 負載時， 負輸出電壓低于目標值， 此外 10V 條件下負輸出端帶15mA負載時輸出電壓也不達標。深入分析了導致芯片測試結果不達標的主要原因，通過測試和版圖后仿真雙重驗證， 還原出了振蕩器電路中幾個關鍵支路上蛇形基區電阻拐角方塊偏差導致振蕩器兩路輸出信號的占空比發生改變， 從而造成外接電容的充電和放電時間不一致， 最終導致輸出電壓偏離目標值。 改進方案是： 修改關鍵支路上的蛇形基區電阻的拐角， 在拐角處增加基區和金屬的接觸孔， 消除拐角的影響， 調整電路版圖的寬和長， 確保阻值不變。 已完成芯片版圖的改版， 并進行再次流片實驗。

推薦產品一、麗芯微電4700pF, ≥1G@25V, 單面留邊 單層芯片電容

型號：C12-60-25V-472
容值/容差：4700pF / ±20%
溫度系數：±15%@-55～+125℃
絕緣電阻@電壓：≥1G@25V
損耗@頻率：≤2.5@1MHz
封裝尺寸：1.524*1.524*0.150 mm
性能特點：尺寸小、容值大，結構簡單，單面電極留有絕緣邊;采用MM結構，產品寄生參數小，使用頻率高至100GHz;表面純金電極，適合金絲、金帶等微組裝工藝;適合Au/Sn、Au/Si、Au/Ge 共晶焊，以及Sn /Pb、導電膠粘接;七專級/ 普軍級可選。

推薦產品二、麗芯微電47pF, ≥100G@100V, 單面留邊 單層芯片電容

型號：C12-20-100V-470
容值/容差：47pF / ±20%
溫度系數：±15%@-55～+125℃
絕緣電阻@電壓：≥100G@100V
損耗@頻率：≤4.0@1KHz
封裝尺寸：0.635*0.635*0.178 mm
性能特點：尺寸小、容值大，結構簡單，單面電極留有絕緣邊;采用MM結構，產品寄生參數小，使用頻率高至100GHz;表面純金電極，適合金絲、金帶等微組裝工藝;適合Au/Sn、Au/Si、Au/Ge 共晶焊，以及Sn /Pb、導電膠粘接;七專級/ 普軍級可選。

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