¿Cuáles son las limitaciones típicas de los condensadores integrados en el chip de silicio?

En los condensadores de chip se toma una gran cantidad de área de chip, lo que los hace caros. Actualmente estoy trabajando en un proceso en el que pueden fabricar condensadores metálicos de 2 femto Farad por micrómetro cuadrado. Por lo tanto, un condensador de 100 pF debería ocupar un área de 50000 m2 y 500 x 100 um.

Pero estos condensadores solo pueden manejar hasta 10 voltios o menos, en ningún lugar cerca de su requisito de 350-400 V.

Tal vez hay procesos especializados de alto voltaje en los que se pueden fabricar condensadores de alto voltaje, pero lo dudo. Edición: la duda quitada, hay, ver comentarios.

Para 350-400 V necesita un dieléctrico fuerte y / o grande que pueda soportar la intensidad de campo. Esto no es fácil de colocar en un tamaño pequeño (como un IC).

Si desea conectar 230 VAC a un IC, generalmente necesita condensadores con una capacidad nominal de 1 kV CC y 6 kV de forma transitoria por razones de seguridad (piense en los rayos). Estos son posibles en los CI, pero prácticamente limitados a 1 pF.

Para 'solo' 400 V, puede construir un condensador más denso usando la capacitancia entre dedos adyacentes de metal (como dos peines entrelazados). Estos se denominan condensadores de flecos, pero en general están limitados a algunos pF por razones de costo (área).

Además, para usar estos necesita componentes (transistores, diodos, etc.) capaces de manejar estos voltajes. La mayoría de los procesos de IC no pueden.