¿Cómo afecta el tamaño físico de un dispositivo a su capacitancia parásita?

Estoy viendo un diodo bidireccional muy pequeño y para este circuito de RF, se recomienda un ESD con capacitancia parásita << 1pF.

Los diodos que he visto para esta aplicación son MUY pequeños.

  • ¿Por qué estos dispositivos son tan pequeños?
  • ¿El tamaño del diodo afecta la capacitancia parásita?
  • Si es así, ¿qué cálculos se utilizan para determinar la capacitancia?

Respuestas (1)

Para responder a las preguntas en orden inverso

La capacitancia parásita depende principalmente de las uniones de semiconductores en el dispositivo y tiene poco que ver con el paquete. Es proporcional a la relación del área de unión/espaciamiento. El área es impulsada por el manejo actual que el fabricante quiere lograr, el espaciado por el voltaje (más es más en ambos casos)

Por lo tanto, el manejo de potencia del dispositivo y el tamaño del silicio, que son ambos proporcionales al producto de ambos, solo están débilmente relacionados con la capacitancia.

Para la mayoría de los dispositivos, el paquete es mucho más grande que la mota de silicio que hace el trabajo, incluso los dispositivos que parecen muy pequeños.

Lo que gobierna la capacitancia con más fuerza es la impedancia del sistema en el que se pretende que funcione el dispositivo. Alta impedancia (alto voltaje, baja corriente) significa gran espacio, área de unión pequeña, por lo tanto, baja capacitancia. Baja impedancia significa alta capacitancia.

¿Por qué el dispositivo es pequeño? Varios factores, solo algunos relacionados con el rendimiento.

a) Un dispositivo pequeño tendrá una inductancia más baja. Esto se debe casi en su totalidad a las longitudes de enlace en el paquete y tiene poco que ver con el silicio. Esto significa que puede funcionar en sistemas de frecuencias más altas, donde también es bueno tener una capacitancia baja.

b) Es más barato, un paquete más pequeño significa menos cosas para que el fabricante compre

c) Los sistemas terminados son cada vez más pequeños, no hay espacio para diseñar en un paquete 1000x del tamaño del silicio, cuando 30x es suficiente.