半導(dǎo)體芯片除了有源器件(晶體管之類),只能集成電阻以及容量不是很大的電容,不能集成電感。
集成電路制作電感電容很困難, 或者會(huì)占用很大的寶貴的芯片面積,制作電阻困難相對(duì)比較小,但是也會(huì)占用較多芯片面積,而且會(huì)造成芯片熱損耗增大,芯片溫度升高或分布不勻等問題。最容易制作的是晶體管,所以集成電路的電路設(shè)計(jì)中盡可能不使用電感電容元件,盡少使用電阻元件,盡量用晶體管代替。必不可少的大電容器大電感器等就放在集成電路之外,通過集成電路特定管腳連接在一起。
按現(xiàn)在工藝,集成電容不是難事,但是;成本非常高。電容的最重要特征是;需要大的正對(duì)電極面積及高介電且低耗的絕緣介質(zhì),這就意味需要用大面積硅晶片做它們。而面積直接關(guān)系成本。舉個(gè)例子,一張標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝的六寸成品晶圓價(jià)值大體在200美元,依次,如果能出一千片合格晶片,那么每顆芯片成本20美分,如果做0.1uF電容,估計(jì)能出200片都不錯(cuò)了。呵呵,你為方便,愿意多出$1.8?何況價(jià)格還與出貨量有關(guān),早期的開發(fā)成本要攤到每個(gè)IC里,如此做后的實(shí)際成本會(huì)突破10美刀。
目前也有部分器件是內(nèi)部采用了SIP技術(shù)集成了電感電容的,成本會(huì)高一些,比如我們的一些隔離電源模塊。
SIP(System In a Package系統(tǒng)級(jí)封裝)是將多種功能芯片,包括處理器、存儲(chǔ)器等功能芯片集成在一個(gè)封裝內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)基本完整的功能。與SOC(System On a Chip系統(tǒng)級(jí)芯片)相對(duì)應(yīng)。不同的是系統(tǒng)級(jí)封裝是采用不同芯片進(jìn)行并排或疊加的封裝方式,而SOC則是高度集成的芯片產(chǎn)品。