隨著大功率電子、射頻/微波、軍事/國防、航空航天和其他半導體應用的各種高質量陶瓷基板產品，陶瓷基板在微電子學中具有重要意義，首先微電子中使用的陶瓷機械性能使其成為組件的載體，其次，就是高介電常數和低電導率的電學特性在當今的電子產品中很有用。

 

在無線設計工程師中對高頻元件的要求很高，尤其是射頻電感器。因為高Q因子、高頻下的穩定電感、嚴格的容差、大電流、低直流電阻，當然還有緊湊的尺寸，所有這些都具有競爭力的，也是當前和未來設計趨勢的必要電感器特性。

 

基于多種材料的電感器，為什么會選擇陶瓷基板？因為，需要小型化時的陶瓷基板電感器通常是最佳選擇。當然，在生產線圈有許多不同的介質例如鐵氧體、陶瓷或無介質（空氣）。但陶瓷基板的關鍵在于小型化，使用陶瓷基板您可以在更小的封裝中實現更高的性能。

 

在基于陶瓷基板的電感中，工程師應該考慮三種主要技術來選擇最復雜的表面貼裝射頻電感器件。而這些技術是多層的、薄膜的和繞線的。每個都有獨特的功能，可提供適用于眾多產品應用的廣泛特性。

 

從基于陶瓷基板的價格來看，RF多層電感器是使用包含陶瓷材料結構的集成多層工藝制造的。該組件可在高頻下實現高性能。此外，多層工藝提供了優異的電氣特性，例如在RF頻帶中的穩定電感和寬電感范圍。

 

這些額外的好處使電感器適用于各種各樣的電路應用。今天，多層工藝已經很好地建立起來，并在降低成本的同時繼續提高性能。此外，它還可以實現尺寸為0402及更大尺寸的最便宜的陶瓷基板射頻電感器。目前，電感器采用0402和0603封裝，電感值范圍從1nH到20nH。

 

射頻/微波薄膜電感器采用光刻工藝制造，可在玻璃陶瓷基板上產生高精度的線圈圖案。該工藝的精確性可實現穩定的電感和嚴格的公差。此外，玻璃陶瓷基板使這些電感器成為射頻應用的理想選擇。因為它具有與空芯材料相當的特性，可將高自諧振頻率（SRF）擴展到千兆赫范圍。

 

此類產品的最佳示例是0402薄膜型電感器，電感容差為0.05nH，電感增量為0.1nH，電感值范圍為1nH至3.9nH。嚴格的容差以及0.1nH的小增量是適用于無線LAN和GPS系統中的阻抗匹配電路的主要特性。此外，這中精密陶瓷電感消除了耗時的電路調諧任務。薄膜電感器提供0201和0402封裝尺寸，電感值范圍為0.6nH至33nH。

 

射頻繞線電感器由纏繞在陶瓷芯上的銅線組成。由于結構和材料，繞線電感器具有優異的電氣性能。水平繞組結構實現了低雜散電容，而銅線提供了低直流電阻，從而提高了SRF、Q性能和額定電流。

 

在最有效的繞線陶瓷基板射頻電感器采用0402和0603尺寸，電感范圍從1.5nH至47nH，典型Q值高達85。直流電阻極低，并提供出色的額定電流特性。0402或0603陶瓷繞線電感器非常適合用于射頻扼流圈或諧振型電路，這些電路用于手機和個人數字助理（PDA）等各種無線產品應用。

這一工程壯舉的一個例子是0201（0.6mm X 0.3mm）薄膜電感器，具有E24階躍電感值和0.6nH至27nH的電感范圍。該電感器的關鍵特性之一是Q和額定電流等電氣特性與較大的0402薄膜電感器相當。這實際上消除了交易性能的老問題，以實現更小的規模。

 

隨著各家公司大力研發工作，以實現基于玻璃陶瓷基板技術的最佳技術、最小尺寸的電感器，而無線設計工程師可以期待更多的產品進步。當前的規模和特征趨勢只會繼續變小，為了滿足消費者的需求，該技術大力研發射頻/微波電感器小型化趨勢。

（展至科技）