一、產品簡介

硅電容器（Silicon Capacitors）是一種基于半導體制造工藝，融合了MOS工藝與MEMS技術，通過微納米級結構設計制造的電子元件，它突破了傳統MLCC和SLCC的性能邊界，為射頻微波電路、高性能數字IC、精密模擬電路等對電子元器件性能、穩定性和集成度要求極高的應用場景提供了新的電容解決方案。

硅電容按內部結構特點可分為2D硅電容器和3D硅電容器。2D硅電容器是一種以高摻雜硅作為電極和基底，通過化學氣相沉積或熱氧化在其表面生成介質層的電容器。3D硅電容器是在2D硅電容器基礎上，為了突破二維平面限制、追求更高容量密度而發展起來的具備特殊三維結構的產品。通過利用半導體微加工技術（特別是深硅刻蝕等MEMS技術）在硅襯底上制造出三維立體結構，從而增加介質層的有效面積來顯著提升單位面積內的電容量。

二、產品特點

與傳統電容器（如MLCC、鉭電容）相比，硅電容具有以下顯著優點：

?  超高精度：介質層是通過CVD或熱生長形成的，厚度和成分非常均勻，電容值由面積和介質厚度決定，因此電容器的容值偏差可以做到非常小（可達±0.1%或更高）。

?  高溫度穩定性：硅電容產品采用氮化硅或二氧化硅作為介質材料，在-55℃～150℃的溫度范圍內，溫度系數僅為±100ppm/℃。

?  優異的高頻特性：硅電容使用的介質材料和結構特點，使其具有很低的等效串聯電阻（ESR）和等效串聯電感（ESL），其在很寬的頻率范圍內保持容量的穩定性。

?  高長期可靠性：硅電容采用半導體薄膜工藝，可保證介質致密性與均勻性，電容器長期可靠性、批次一致性優異。

?  高容量密度：3D硅電容通過在垂直方向上構建三維結構（如深溝槽等），極大地增加電極的有效面積，單位面積電容量較2D硅電容器可提升10～100倍，實現進一步小型化的同時保留了上述高精度、高穩定性、優異的高頻性能和高穩定性的特點。

三、應用領域

?  高端通信設備：5G基站、射頻功放、光模塊、網絡設備等中的射頻電路和高速數字處理單元。

?  汽車電子：電動汽車和智能駕駛系統，如發動機控制單元、車載信息娛樂系統、高級駕駛輔助系統（ADAS）、激光雷達（LiDAR） 等對溫度和可靠性要求高的場合。

?  工業與醫療電子：工業自動化控制系統、醫療設備（特別是植入式醫療設備），這些應用對元件的長期穩定性和可靠性有極致要求。

?  航空航天與國防：用于航空電子系統、飛機發動機控制等對溫度穩定性要求較高的電路中。

四、產品結構和電極形式

公司硅電容分為2D硅電容和3D硅電容，采用在二維平面結構或具有溝槽結構的三維立體結構上沉積介質材料，并覆蓋金電極作為引出端，形成可金絲鍵合的微組裝用硅電容或表面貼裝（SMT）用硅電容。

1、硅電容器內部結構

2、2D硅電容產品電極形式

3、3D硅電容產品電極形式

五、產品典型容值范圍

1、2D硅電容典型容值范圍

2、3D硅電容典型容值范圍

六、質量保證

基于硅電容產品特點，公司結合多年電容器開發、供貨經驗，制定了一整套質量保證方案。包括其介質層的質量評估、產品一致性評估、產品測試分選、壽命評估等。在生產、供貨過程中，主要開展的檢驗項目如下：

七、產品安裝方式

硅電容適配打線和SMT貼片安裝工藝，可與各類半導體器件良好兼容，安裝示意圖如下。

八、小結

硅電容器并非要取代傳統的MLCC，而是作為一種高性能、高穩定性電容器的補充技術，在特定的高端應用領域，尤其是需要與半導體芯片集成的場景中，發揮著重要作用。

公司深耕電容領域數十年，對電容產品有著深入的理解，公司擁有完善的電容制造以及可靠性檢驗設備和資質。公司基于對介電材料的認識和電容器應用的積累，開發了系列化的硅電容產品，為客戶在高頻、高穩定性電路領域應用提供更優的產品解決方案。