소자 구조 및 구별되는 특성
실리콘 및 박막 커패시터는 반도체 산업에서 사용되는 도구, 방법 및 소재를 차용하여 생산되는 비교적 새로운 소자입니다. 이러한 기술이 제공하는 구조와 소재에 대한 정밀한 제어는 파라미터 안정성이 뛰어나고, ESR 및 ESL이 극소이며, 사용 온도 범위가 넓고, 그리고 가장 직접적으로 경쟁하는 Class 1 세라믹 유형 소자에 비해 체적당 정전 용량이 더 좋은 거의 이상적인 커패시터의 생산을 가능하게 합니다. 이들의 주요 단점으로는 높은 비용과 이와 관련된 문제인 비교적 제한된 사용 가능한 정전 용량 값의 범위가 있습니다.
일반적으로 산화 규소(silicon oxide)/질화 규소(silicon nitride) 유전체에 기반하며, “박막” 커패시터와 “실리콘” 커패시터 사이의 구별은 일종의 마케팅적 양해이지만, 의도하는 응용 분야에 따라 둘 사이에는 상당한 차이가 있습니다. RF 튜닝 및 매칭 응용 분야를 대상으로 하는 소자는 정전 용량이 낮고, 파라미터 안정성과 일관성을 위해 최적화된 단층 소자인 경향이 있으며, 일반적으로 표준 JEDEC 패키지 크기로 나옵니다. 반면에, 전원 공급 분리와 광대역 DC 차단 같은 응용 분야를 위한 소자는 높은 비정전 용량(specific capacitance)을 얻기 위해 더 큰 허용 오차를 용납하며, 와이어 본딩 또는 PCB 내장형과 같은 진보한 조립 방법에 적합한 패키징 형태로 나올 가능성이 더 높습니다. 그러나 의도하는 응용 분야와는 관계없이, 박막 및 실리콘 커패시터 제품군에 속한 소자는 프리미엄급 성능 제품이며 그에 따라 가격이 책정되어, 정전 용량과 전압 정격이 비슷한 세라믹 소자 가격의 약 5에서 5000배에 달하는 가격에 팔리고 있습니다.
고정밀 소자로 설계된 부품은 RF 및 마이크로파 응용 분야용의 고성능 대체제로서 주로 C0G(NPO) 유전체에 기반한 세라믹 커패시터와 경쟁합니다. 이러한 Class 1 세라믹 소자는 상당히 우수하며 수십 년의 개선 끝에 이상에 가까워지고 있지만, 특유의 제조상의 차이로 박막/실리콘 소자가 소자와 제조 로트 간의 일관성 측면에서 조금 더 우수합니다.
정전 용량이 높은 박막/실리콘 커패시터는 분리와 광대역 DC 차단 용도로 X7R 및 X8R 유전체에 기반한 Class II 세라믹 커패시터와 보다 직접적으로 경쟁합니다. 이러한 목적을 위해, 박막/실리콘 소자는 상당히 낮은 손실 계수와 온도 및 전압에 대한 훨씬 더 나은 정전 용량 안정성과 같은 주목할 만한 장점을 제공합니다.