По мере того как наше человеческое общество движется вперед, совершенствуя технологии и изобретения, стремительно развиваются связь 5G, искусственный интеллект, Интернет вещей и другие технологии, индустрия электронных компонентов переживает новый виток технологического обновления. Как один из важнейших пассивных компонентов, технологическая эволюция индукторов для микросхем привлекает значительное внимание. Согласно отраслевым прогнозам, к 2025 году в технологии чип-индукторов произойдут прорывы и инновации в трех ключевых областях: интеграция, высокая частота и интеллектуальность, что обеспечит более эффективные и надежные решения для последующих областей применения. Интеграция, высокая частота и интеллект имеют решающее значение для развития машин для подбора и установки SMT, поскольку в совокупности они повышают точность, скорость и адаптируемость при сборке печатных плат. Интеграция обеспечивает бесперебойную координацию между механическими, электрическими и программными компонентами, повышая надежность и снижая количество ошибок. Высокочастотный режим работы позволяет быстрее размещать компоненты, увеличивая пропускную способность для удовлетворения современных производственных требований. Интеллектуальные технологии, основанные на искусственном интеллекте и машинном обучении, позволяют в режиме реального времени корректировать, выявлять дефекты и оптимизировать работу, сводя к минимуму время простоя и повышая точность. В совокупности эти усовершенствования обеспечивают эффективность, масштабируемость и стабильность крупносерийного производства электроники. Ниже приводится краткое описание каждой ключевой области.
Первое направление - интеграция. Она специализируется на оптимизации технологии монтажа SMT для миниатюризации и модуляризации приводов высокой плотности. В связи с тенденцией к созданию все более тонких и легких электронных устройств, интеграция индукторов поверхностного монтажа с высокой плотностью стала критически важным требованием. К 2025 году технология интеграции позволит модульно объединять компоненты индукторов с конденсаторами, резисторами и другими устройствами с помощью многослойной укладки и встраиваемых процессов, что позволит сократить площадь печатной платы. Например, интегрированные модули индукторов, изготовленные по технологии LTCC, обозначаемой как низкотемпературная керамика совместного обжига, могут одновременно отвечать требованиям высокой точности и стабильности, находя широкое применение в умных носимых устройствах, автомобильной электронике и других областях.

Кроме того, развитие технологий упаковки полупроводников, таких как известная всем упаковка системного уровня SiP, будет способствовать дальнейшей глубокой интеграции индукторов поверхностного монтажа в микросхемы ИС, помогая высокопроизводительным вычислительным устройствам преодолеть узкие места в энергопотреблении и терморегулировании.
Второе направление - высокочастотное. Оно специализируется на преодолении проблем, связанных с коммуникациями 5G и миллиметровыми волнами. По мере того как частоты связи расширяются до диапазона миллиметровых волн, проблемы высокочастотных потерь в традиционных индукторах становятся все более заметными. К 2025 году новые материалы, такие как магнитные сплавы и нанокристаллы, о которых мы все знаем, и новые структуры обмоток станут основными решениями для технологии высокочастотных индукторов. Оптимизация материалов сердечника и конструкции катушек позволит поднять рабочую частоту индукторов нового поколения для поверхностного монтажа до уровня ГГц при сохранении низких потерь и высокого Q-фактора, что обеспечит стабильную поддержку высокочастотных приложений, таких как базовые станции 5G и спутниковая связь. Кроме того, игроки отрасли ускоряют научно-исследовательские работы в области сверхвысокочастотных индукторов поверхностного монтажа, сочетая имитационное моделирование с автоматизированным производством, чтобы быстро удовлетворить строгие требования заказчиков к стабильности в высокочастотных и высокотемпературных средах.
Третья область - интеллект. Она специализируется на том, чтобы направлять индукторы в сторону эры самосознания. Интеллект - это разрушительное направление для технологии чип-индукторов. Благодаря встраиванию микродатчиков и алгоритмов искусственного интеллекта будущие индукторные устройства смогут отслеживать температуру, ток и состояние старения в режиме реального времени, а также оптимизировать эффективность схемы за счет обратной связи. Например, при управлении питанием новых энергетических транспортных средств "умные" индукторы смогут динамически регулировать параметры в соответствии с изменениями нагрузки, улучшать использование энергии и предотвращать сбои.

Кроме того, некоторые производители изучают возможность интеграции в индукторы модулей беспроводной связи, например RFID, для удаленного мониторинга и предиктивного обслуживания, что способствует модернизации инфраструктуры "Индустрии 4.0" и "умных городов".
В заключение следует отметить, что интеграция, высокочастотные и интеллектуальные технологии развиваются не изолированно, а в синергии друг с другом. Интегрированная конструкция позволяет экономить место для высокочастотных приложений, а интеллектуальные технологии повышают надежность высокочастотных систем. К 2025 году, благодаря тесному сотрудничеству между ведущими и ведущими отраслями промышленности, технология чип-индукторов ускорит свое проникновение в различные области, такие как бытовая электроника, автомобильная электроника и медицинское оборудование, создавая большую ценность для мировой электронной промышленности.