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芯片電感將顛覆傳統電路的使用


  工程師們經常面對的問題是,在試圖縮減芯片電感器尺寸的同時,還得保持其電感與性能。LiweiLin表示這些困難主要來自于「基本科學以及工程實踐約束」所造成的限制。
  芯片電感器技術并未發生像電晶體技術一樣的進展電晶體技術在過去40年來一直遵循摩爾定律。電感器在電路上算是一款被動元件被歸類于“越摩爾定律”的領域,因此整合的是不會因摩爾定律而微縮的RF與MEMS等非數位化功能。
  芯片電感器架構需要較大的面積,因為在其金屬走線之間需要的長度、匝數、厚度與空間,以實現適當的電感與性能。然而,對于要求較大的面積則可能會因為在旋轉線圈和半導體基板之間產生寄生效應而造成電感損失。
  因此,電感器在微型化時須添加磁性材料,但在這方面也帶來其他的技術限制,例如制程方案、相容于標準制程,以及材料的穩定度,LiweiLin說,磁性材料在磁導率和頻率響應方面存在一些限制。
  新的電感器制造技術采用絕緣的奈米復合磁性物質作為填充材料來減少芯片電感器尺寸,以及提達80%的電感,從而使芯片電感器縮減至少50%。此外,LiweiLin強調,它還具有使作業頻率范圍從GHz擴展至10GHz的潛力。
  他預計電感器技術的這些進展可望在未來3-5年內落實應用于芯片制程中。
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