人類社会が高度な技術向上と発明で前進する中、5G通信、人工知能、モノのインターネットなどの急速な発展と電子部品業界は新たな技術アップグレードの時期を迎えている。最も重要な受動部品の一つとして、チップインダクタの技術進化は大きな注目を集めている。業界予測によると、2025年までにチップインダクタ技術は、集積化、高周波、インテリジェンスの3つの主要分野でブレークスルーとイノベーションを遂げ、川下の応用分野により効率的で信頼性の高いソリューションを提供する。統合、高周波、インテリジェンスは、PCBアセンブリの精度、速度、適応性を高めるため、SMTピックアンドプレース・マシンの開発にとって極めて重要です。統合は、機械部品、電気部品、ソフトウェア部品間のシームレスな連携を保証し、信頼性を向上させ、エラーを減らします。高周波動作により、部品配置が高速化され、スループットが向上し、最新の製造需要に対応します。AIと機械学習によるインテリジェンスは、リアルタイムの調整、欠陥検出、最適化を可能にし、ダウンタイムを最小限に抑え、精度を向上させます。これらの進歩が相まって、電子機器の大量生産における効率性、拡張性、一貫性が促進されます。以下は、各主要分野の簡単な説明です。

第一の分野は統合である。SMT実装技術を小型化・モジュール化駆動の高密度設計に最適化することを得意としている。電子機器の薄型化・軽量化が進む中、表面実装インダクタの高密度集積化が重要な要件となっている。2025年までには、集積化技術により、多層積層設計や組み込みプロセスを通じて、インダクタコンポーネントとコンデンサ、抵抗器、その他のデバイスとのモジュール集積が可能になり、PCBスペース要件が削減されるでしょう。例えば、LTCC(低温同時焼成セラミック)技術を用いて製造された集積インダクタ・モジュールは、高精度と高安定性の要件を同時に満たすことができ、スマート・ウェアラブル、車載用電子機器、その他の分野で広く応用されている。

7.223

これだけでなく、周知のSiPシステムレベルパッケージングなど、半導体パッケージング技術の進歩は、面実装インダクタとICチップとの深い統合をさらに推進し、高性能コンピューティングデバイスが電力消費と熱管理のボトルネックを克服するのを助けるだろう。 

第二の分野は高周波である。5Gやミリ波通信の課題を克服することに特化している。通信周波数がミリ波帯に伸びるにつれ、従来のインダクタの高周波損失問題がますます顕著になってきている。2025年までには、誰もが知っている磁性合金やナノ結晶などの新素材や、新しい巻線構造が、高周波インダクタ技術の主流ソリューションとして登場するだろう。コア材料とコイル設計を最適化することで、次世代表面実装インダクタの動作周波数は、低損失と高Qファクタ特性を維持しながらGHzレベルまで高めることができ、5G基地局や衛星通信などの高周波アプリケーションを安定してサポートすることができる。その上、業界各社は超高周波表面実装インダクタの研究開発を加速しており、シミュレーション・モデリングと自動生産を組み合わせることで、高周波・高温環境下での安定性に対する顧客の厳しい要求に迅速に対応している。 

第3の分野はインテリジェンスだ。インダクターを自己認識の時代へと導くことに特化している。インテリジェンスは、チップ・インダクター技術にとって破壊的な方向性である。マイクロセンサーとAIアルゴリズムを組み込むことで、将来のインダクター・デバイスは、自身の温度、電流、経年劣化の状態をリアルタイムで監視し、データフィードバックによって回路効率を最適化できるようになる。例えば、新エネルギー自動車の電源管理では、スマート・インダクタは、負荷の変化に合わせてパラメーターを動的に調整し、エネルギー利用率を向上させ、故障を防ぐことができる。

7.224

これだけでなく、例えばRFIDのような無線通信モジュールをインダクタに組み込んで遠隔監視や予知保全を可能にし、インダストリー4.0やスマートシティインフラのアップグレードを推進することを模索しているメーカーもある。 

結論として、統合、高周波、インテリジェンスは単独で発展するのではなく、むしろ互いに相乗効果を発揮する。集積化設計は高周波アプリケーションのスペースを節約し、インテリジェント技術は高周波システムの信頼性を向上させる。2025年までには、川上産業と川下産業が緊密に協力することで、チップ・インダクター技術は家電、車載用電子機器、医療機器など多様な分野への浸透を加速させ、世界のエレクトロニクス産業により大きな価値を生み出すだろう。