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芯片電感器:顛覆傳統電路設計

發布時間:2018-04-12 點擊次數:26

OFweek电子工程网讯:美国加州大学柏克莱分校(UC Berkeley)的科学家们表示已经找到一种可推动芯片电感器(on-chip inductor)技术进展的新方法,将有助于催生新一代微型射频(RF)电子与无线通讯系统设计。

加州大学的研究人员们深入探索在奈米磁铁(nanomagnet)中奈米材料合成的最新发展。根据加州大学柏克莱分校机械工程系教授Liwei Lin表示,研究人员们发现,采用外覆绝缘层的磁性奈米粒子可使高频的芯片电感器尺寸缩小,同时提升性能,同时,藉由其高截止频率提供良好的导磁率,从而降低在高频作业时的涡流损耗。

工程师们经常面对的问题是,在试图缩减芯片电感器尺寸的同时,还得保持其最佳电感与性能。Liwei Lin表示这些困难主要来自于“基本科学以及工程实践约束”所造成的限制。

芯片電感器技術並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“超越摩爾定律”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,因爲在其金屬走線之間需要一定的長度、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爲在旋轉線圈和半導體基板之間産生寄生效應而造成電感損失。

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