適合超寬帶傳輸光通信設(shè)備的村田硅電容器特點(diǎn)及應(yīng)用

隨著移動(dòng)基站繼續(xù)增加以及數(shù)據(jù)中心需求不斷增大，可以預(yù)測(cè)光通信市場(chǎng)也將會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。目前，400Gbps的以太網(wǎng)(400GbE)正逐漸成為次時(shí)代數(shù)據(jù)中心的主流，而B(niǎo)eyond 400Gbps的研發(fā)也早已展開(kāi)，高速化、寬帶化的需求日益迫切。 作為通信基建設(shè)施的光配線網(wǎng)絡(luò)，提高系統(tǒng)性能的同時(shí)需要保持出色的穩(wěn)定性可靠性以降低維護(hù)成本；另外，實(shí)現(xiàn)超高速通信傳輸，設(shè)備的小型化也至關(guān)重要，因?yàn)榧啥雀咔曳€(wěn)定的元器件，能夠提高建網(wǎng)速度并節(jié)省配套硬件設(shè)施投資，從而降低光通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)綜合成本。

村田的硅電容器尤其適合超寬帶傳輸?shù)墓馔ㄐ旁O(shè)備。通過(guò)硅電容的獨(dú)特構(gòu)造，能夠適應(yīng)溫度及電壓變化的電容量穩(wěn)定性，高電容密度與高超的集成化技術(shù)。針對(duì)信號(hào)完整性的提高及小型化需求，村田能夠提供極佳的解決方案，包括以下三個(gè)方面的應(yīng)用：

高頻信號(hào)線隔直器的耦合電容器

解決偏置電路上去耦問(wèn)題的去耦電容器

TOSA硅中介層的IPD(硅集成無(wú)源器件)

村田硅電容在超寬帶傳輸光通信設(shè)備中的應(yīng)用

1 耦合電容器

村田硅電容器ULSC、BBSC、UBSC、XBSC系列，適用于高頻信號(hào)線上隔直耦合，能夠?qū)崿F(xiàn)低插入損耗、低反射、高相位穩(wěn)定性。 支持的頻率范圍，最低為16kHz，XBSC最高為110GHz，UBSC最高為60+GHz，BBSC最高為40GHz，ULSC最高為26GHz。 村田硅電容器基于深槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，是應(yīng)用半導(dǎo)體的MOS工藝開(kāi)發(fā)的。表現(xiàn)出極高的可靠性，及隨著電壓、溫度、老化的高靜電容量穩(wěn)定性（0.1%/V，60 ppm/K）。 此外，硅電容器實(shí)現(xiàn)了-55℃至150℃的廣泛工作溫度范圍。生產(chǎn)線采用經(jīng)過(guò)超過(guò)900℃的高溫退火處理而獲得的高純度氧化膜，能夠完全控制，確保高度的可靠性和再現(xiàn)性。 特點(diǎn)

最大110GHz的超寬帶性能

沒(méi)有共振，低群延遲

出色的抗阻匹配，高頻下極低的插入損耗

底部電極結(jié)構(gòu)，超低串?dāng)_，緊湊的走線與貼裝

對(duì)于溫度、電壓、老化，靜電容量值的穩(wěn)定性很高

高可靠性

2 去耦電容器

WLSC、WBSC、UWSC系列最適合用于作為T(mén)OSA、ROSA器件內(nèi)光芯片電源線上的去耦電容，有助于縮減空間受限的應(yīng)用裝置的體積。例如在0101 (0.25mm×0.25mm)尺寸上實(shí)現(xiàn)高達(dá)1nF的電容密度——村田的硅電容技術(shù)可以成功做到這一點(diǎn)。

WLSC系列，是可薄至100μm的引線鍵合用上下電極硅電容器。利用半導(dǎo)體工藝，開(kāi)發(fā)極深溝槽結(jié)構(gòu)的硅電容器，靜電容量密度高達(dá)6nF/mm2 to 250nF/mm2（支持的擊穿電壓為150V to 11V）。 WLSC系列的特點(diǎn)

100μm的極薄型

低漏電流

高穩(wěn)定性（溫度、電壓）

老化后靜電容量也極少下降。

支持標(biāo)準(zhǔn)的引線鍵合封裝（球和楔）

WBSC系列是最高工作溫度150℃的引線鍵合用上下電極硅電容器。適用于DC去耦。厚度只有250μm。

UWSC系列擁有超過(guò)26GHz的超寬帶性能，沒(méi)有共振，相位穩(wěn)定，外殼尺寸0101，靜電容量值1nF。對(duì)于溫度、電壓、老化，靜電容量值的穩(wěn)定性很高。具有超低的ESR和ESL以及高可靠性。 3 IPD(硅集成無(wú)源器件)

利用村田的硅集成無(wú)源器件（Integrated Passive Device）技術(shù)，即可同時(shí)實(shí)現(xiàn)光通信設(shè)備的小型化及性能提升。

舉例而言，用于TOSA的硅中介層不但成功將以往需要分別裝置的電容和電阻等部件全部集成于一體，同時(shí)還能夠進(jìn)一步提升適應(yīng)溫度及電壓變化的穩(wěn)定性。由此可以削減裝配時(shí)間、實(shí)現(xiàn)小型化及性能的提升。

主要特點(diǎn)

接近于激光器和電吸收調(diào)制器的熱膨脹系數(shù)（CTE）（4.2 ppm/K）

與氮化鋁（AIN）基板同等的導(dǎo)熱率（150W/m.K）

介電常數(shù)＝11.7

損耗角正切（Loss Tangent）＝0.005 @1GHz, 0.015 @10GHz

優(yōu)點(diǎn)

提高可靠性

可應(yīng)對(duì)寬帶

小型化

減少元件數(shù)

薄型化

削減總成本

責(zé)任編輯：xj

原文標(biāo)題：用于超寬帶傳輸光通信設(shè)備的村田硅電容器

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