Процессы микро- и нанотехнологий. Ч. 1. Шутов Д.А - 41 стр.

      В общем случае величина емкости конденсатора определяется по формуле:
                                С = С0·S, где
             εε 0
      C0 =        - удельная емкость проводящего слоя на пластину, пФ/мм2;
              d
      S - площадь перекрытия обкладок;
      ε - диэлектрическая проницаемость материала диэлектрика;
      d - толщина диэлектрика.

      Качество конденсатора определяется величиной потери энергии, для
характеристики потери которой вводится понятие «тангенса угла потерь» (tgδ).
Потери энергии в конденсаторе определяются потерями в диэлектрике и
обкладках. При протекании переменного тока через конденсатор векторы тока и
напряжения сдвинуты на угол δ. Угол δ называется углом диэлектрических потерь
(или просто углом потерь). При отсутствии потерь δ=0. Тангенс угла потерь
определяется отношением активной мощности Ра к реактивной Рр при
синусоидальном напряжении определенной частоты:
                            Pа U ⋅ I ⋅ cosψ cos(90 − δ ) sin δ
                    tgδ =     =             =             =      , где
                            Pр U ⋅ I ⋅ sinψ   sin(90 − δ ) cos δ
ψ – угол сдвига фаз между током и напряжением в цепи конденсатор – источник
питания; δ – угол потерь, дополняющий до 900 угол сдвига фаз ψ. Величина,
обратная tgδ, называется добротностью конденсатора. Чем больше добротность
конденсатора, тем меньше потери в нем при прочих равных условиях.
      Индуктивные элементы.
      Конструкции пленочных индуктивных элементов в виде круглой и
прямоугольной спиралей приведены на рис.3. Прямоугольная форма спирали
предпочтительней как более технологичная и обеспечивающая более высокую
интегральную плотность.
      Пленочные индуктивные элементы характеризуются следующими
параметрами: индуктивностью - L и добротностью - Q.
      Индуктивность численно равна магнитному потоку, охватываемому
контуром (пленочной спиралью) при силе тока в контуре, равной единице:
                                             Ф
                                        L=     , где
                                             I
Ф - магнитный поток; I - сила тока.
      Добротность - отношение реактивной мощности, рассеиваемой в
индуктивности к активной, или как следствие – отношение реактивного
сопротивления пленочной спирали к ее активному сопротивлению:
                                             ωL
                                       Q=       , где
                                             Rа
ω - циклическая частота; Rа - активное сопротивление, определяемое по аналогии с
резистивными пленочными элементами. Пленочные индуктивные элементы имеют
индуктивность L = 0,1 – 10 мкГн и добротность Q = 50-200.
      Малая индуктивность объясняется плоской конструкцией пленочной
спирали, в которой трудно сконцентрировать магнитный поток, а низкая
добротность - относительно высоким сопротивлением пленочного проводника
спирали.
      В ГИС не всегда целесообразно, а иногда и невозможно изготовить

                                             41