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無源器件小型化 尺寸要縮小、性能不降低

    對于越來越多的便攜電子系統來說,無源元件的小型化依然是一個重要課題。小型化的目標是在較小的封裝中實現至少相同的性能。對于電容而言,不但要求在尺寸較小的封裝中實現更大的電容量,而且希望提高可耐受電壓;對于電阻而言,也要求在較小的封裝中達到相同或更高的性能(特別是對多媒體電話等消費設備)。

    隨著移動電話、MP3播放器、筆記本電腦和游戲設備等消費設備在增加功能的同時不斷減小體積,對尺寸較小的貼片電容的需求也在不斷增長。村田制作所北美公司的銷售和營銷執行副總裁JohnDenslinger指出,由于在電話平臺上匯聚了眾多特性,在蜂窩電話中,多層陶瓷電容器(MLCC)的使用量從230只增長到約400只,幾乎翻了一倍。    

    目前最流行的尺寸是0402,但對0201貼片器件的需求也在不斷增長,Denslinger說。甚至微小的01005器件也在手機功率放大器模塊中找到了用武之地。   

    太陽誘電美國公司最近推出了一款外形尺寸為0402的4.7微法MLCC,由于電解層薄了30%,同以前的0402產品相比,電容量大了一倍。這些器件在高性能IC中被用于對電源線電路解耦。    

    VishayIntertechnology公司最近推出了TR8系列MicroTan鉭貼片電容。這些器件等效串聯電阻(ESR)低,0805款(工作頻率100kHz,容量47微法)為0.8歐姆,0603款為1.5歐姆(工業級低ESR)。    

    這些器件ESR值低且占位小,在節省印刷電路板空間的同時可以更高效地實現音頻濾波和信號處理,Vishay公司表示。該系列的應用領域包括蜂窩電話、數碼相機、MP3播放器和其它便攜設備。    

    較高電壓設備的市場對更小尺寸產品的需求也在增長。    

    例如,Vishay公司最近以0805尺寸擴展了其HVArcGuardMLCC貼片電容產品線。HVArcGuardMLCC具有可防止在高壓下產生表面電弧的獨特內部結構。據Vishay公司報道,該設計可實現較大的電容量并便于減小高壓產品的尺寸。    

    基美(Kemet)公司也把目標對準了高壓市場,宣稱推出了業內首例額定電壓為35V的表面安裝聚合物鉭貼片電容。T521系列包括薄型V尺寸(7.3x4.3x1.9mm)產品,標稱電容為15μF,標稱最大ESR為100毫歐。下一步將發布的產品包括稍厚的(7.3x4.3x3.0mm)的22μF和33μF產品、以及占位更小(3.5x2.8x2.0mm)的6.8μF產品。    

    隨著電子行業繼續縮小尺寸,類似地,0402正在變成貼片電阻市場上最流行的外形尺寸。據供應商們透露,由于集成趨勢不斷增強,系統廠商對0201器件和芯片陣列的興趣正在增長。    

    縮小尺寸和集成提出了一些具有挑戰性的問題,如我們可以實際制造出多小的電阻以及在這個過程中可以換來什么樣的電氣性能和其它參數,StackpoleElectronics公司營銷總監KorySchroeder指出。在某個角度來看,把電阻集成到芯片中(或板上)、或者把幾個芯片集成到一個芯片陣列封裝中可能更有意義,他說。    

    雖然對0201貼片的興趣在增長,但這種貼片難以在貼裝帶上處理并存在制造困難,Schroeder指出。這些貼片要求不同類型的噴嘴,而且為保證位置合適和焊接良好,必須慢慢地放置,他說。    

    便攜設備市場將是表面安裝器件的一個推動力量。蘋果iPhone等設備在單一的手持裝置中集成了眾多的應用,這些設備的成功“將推動進一步減小外形尺寸和在給定的尺寸中實現更大的功率。”Schroeder說。    

    Stackpole公司正在開發的新產品包括01005電阻芯片和面向便攜應用新款0201電流傳感電阻。    

    Stackpole公司最近推出了在單一芯片中實現雙值能力的MAC系列凹面表面安裝芯片電阻陣列,該系列以提供從約10歐到1M歐的任何組合電阻值。

圖:Vishay公司的TR8系列模塑MicroTan鉭芯片電容,其中包含一款0603工業級低ESR貼片器件,ESR電阻為1.5歐姆。

圖:Vishay公司的TR8系列模塑MicroTan鉭芯片電容,其中包含一款0603工業級低ESR貼片器件,ESR電阻為1.5歐姆。

 

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