Pe măsură ce societatea noastră umană avansează cu îmbunătățiri tehnologice avansate și invenții, dezvoltarea rapidă a comunicațiilor 5G, a inteligenței artificiale, a internetului obiectelor și a altor tehnologii, iar industria componentelor electronice trece printr-o nouă rundă de modernizări tehnologice. Fiind una dintre cele mai importante componente pasive, evoluția tehnologică a inductoarelor pentru cipuri a atras o atenție considerabilă. Conform previziunilor din industrie, până în 2025, tehnologia inductorilor pentru cipuri va înregistra progrese și inovații în trei domenii-cheie: integrare, înaltă frecvență și inteligență, oferind soluții mai eficiente și mai fiabile pentru domeniile de aplicare din aval. Integrarea, frecvența înaltă și inteligența sunt esențiale pentru dezvoltarea mașinilor SMT pick-and-place, deoarece acestea îmbunătățesc împreună precizia, viteza și adaptabilitatea în asamblarea PCB. Integrarea asigură o coordonare perfectă între componentele mecanice, electrice și software, îmbunătățind fiabilitatea și reducând erorile. Funcționarea la frecvență înaltă permite plasarea mai rapidă a componentelor, crescând randamentul pentru a răspunde cerințelor moderne de producție. Inteligența, prin AI și machine learning, permite ajustări în timp real, detectarea defectelor și optimizarea, minimizând timpii morți și îmbunătățind precizia. Împreună, aceste progrese conduc la eficiență, scalabilitate și consecvență în producția de electronice de volum mare. În cele ce urmează sunt prezentate scurte descrieri pentru fiecare domeniu cheie.

Primul domeniu este integrarea. Este specializată în optimizarea tehnologiei de montare SMT în miniaturizare și modularizare conduce proiectarea de înaltă densitate. În tendința către dispozitive electronice din ce în ce mai subțiri și ușoare, integrarea de înaltă densitate a inductorilor montați pe suprafață a devenit o cerință esențială. Până în 2025, tehnologia de integrare va permite integrarea modulară a componentelor inductoare cu condensatoare, rezistențe și alte dispozitive prin proiecte de stivuire pe mai multe straturi și procese integrate, reducând astfel cerințele de spațiu pe PCB. De exemplu, modulele integrate de inductoare fabricate cu ajutorul tehnologiei LTCC (Low-Temperature Co-fired Ceramic) pot îndeplini simultan cerințele de înaltă precizie și stabilitate ridicată, găsindu-și o aplicare pe scară largă în dispozitivele inteligente portabile, electronica auto și alte domenii.

7.223

Nu numai atât, progresele înregistrate în tehnologia de ambalare a semiconductorilor, cum ar fi ambalarea SiP la nivel de sistem, pe care o cunoaștem cu toții, vor favoriza și mai mult integrarea profundă a inductorilor montați la suprafață cu cipurile de circuite integrate, ajutând dispozitivele de calcul de înaltă performanță să depășească blocajele legate de consumul de energie și de gestionarea termică. 

Al doilea domeniu este de înaltă frecvență. Acesta este specializat în depășirea provocărilor comunicațiilor 5G și cu unde milimetrice. Pe măsură ce frecvențele de comunicare se extind în domeniul undelor milimetrice, problemele legate de pierderile de înaltă frecvență ale inductoarelor tradiționale devin din ce în ce mai importante. Până în 2025, noile materiale, cum ar fi aliajele magnetice și nanocristalele pe care le cunoaștem cu toții, și noile structuri de înfășurare vor apărea ca soluții principale pentru tehnologia inductorilor de înaltă frecvență. Prin optimizarea materialelor de bază și a designului bobinelor, frecvența de funcționare a inductoarelor de suprafață de generație următoare poate fi ridicată la nivelul GHz, menținând în același timp pierderi reduse și caracteristici ridicate ale factorului Q, oferind suport stabil pentru aplicații de înaltă frecvență, cum ar fi stațiile de bază 5G și comunicațiile prin satelit. În plus, actorii din industrie accelerează eforturile de cercetare și dezvoltare în domeniul inductoarelor cu montare pe suprafață pentru frecvențe ultra-înalte, combinând modelarea prin simulare cu producția automatizată pentru a răspunde rapid cerințelor stricte ale clienților privind stabilitatea în medii de înaltă frecvență și temperatură ridicată. 

Al treilea domeniu este inteligența. Acesta este specializat în ghidarea inductorilor pentru a avansa spre era conștiinței de sine. Inteligența este o direcție disruptivă pentru tehnologia inductorilor cu cip. Prin încorporarea micro-senzorilor și a algoritmilor AI, viitoarele dispozitive de inductanță vor putea să-și monitorizeze propria temperatură, curentul și starea de îmbătrânire în timp real și să optimizeze eficiența circuitului prin feedback-ul datelor. De exemplu, în gestionarea alimentării vehiculelor cu energie nouă, inductorii inteligenți pot ajusta în mod dinamic parametrii pentru a se adapta la schimbările de sarcină, pentru a îmbunătăți utilizarea energiei și pentru a preveni defecțiunile.

7.224

Nu numai atât, unii producători explorează, de asemenea, integrarea modulelor de comunicare fără fir, cum ar fi RFID, de exemplu, în inductoare pentru a permite monitorizarea de la distanță și întreținerea predictivă, stimulând modernizarea infrastructurii Industrie 4.0 și a orașelor inteligente. 

În concluzie, integrarea, frecvența înaltă și inteligența nu se dezvoltă izolat, ci mai degrabă în sinergie unele cu altele. Proiectarea integrată economisește spațiu pentru aplicațiile de înaltă frecvență, în timp ce tehnologia inteligentă îmbunătățește fiabilitatea sistemelor de înaltă frecvență. Până în 2025, cu o cooperare strânsă între industriile din amonte și din aval, tehnologia inductorilor pentru cipuri își va accelera penetrarea în diverse domenii, cum ar fi electronica de consum, electronica auto și echipamentele medicale, creând o valoare mai mare pentru industria electronică globală.