?LTCC低溫共燒陶瓷技術(shù):薄膜電容-電感集成模組的5mm×5mm超小型方案
隨著汽車智能化與網(wǎng)聯(lián)化加速,車載電子設(shè)備對微型化、高集成度元件的需求激增。平尚科技基于LTCC(低溫共燒陶瓷)技術(shù),突破傳統(tǒng)分立器件的物理限制,將薄膜電容與電感集成于5mm×5mm超小型模組中,為車載通信、傳感與電源管理提供高密度解決方案。

技術(shù)挑戰(zhàn)與集成化設(shè)計邏輯
傳統(tǒng)車載電路設(shè)計中,電容與電感需獨立布局,占用PCB面積大且高頻性能受限。例如,某車企的5G車載通信模塊因分立器件布局分散,信號傳輸路徑過長,導(dǎo)致插入損耗>1dB@28GHz,通信速率下降30%。平尚科技通過以下技術(shù)路徑重構(gòu)集成架構(gòu):- 材料創(chuàng)新:采用鈦酸鍶鋇(BST)納米復(fù)合?介電層,介電常數(shù)(εr)提升至2000,薄膜電容容值密度較傳統(tǒng)材料提高4倍;
- 結(jié)構(gòu)優(yōu)化:通過LTCC工藝將電容與螺旋電感?垂直堆疊,利用三維布線縮短信號路徑,寄生電感降至0.1nH,支持40GHz高頻應(yīng)用;
- 工藝突破:開發(fā)銅鎳合金共燒電極,結(jié)合激?光穿孔技術(shù)實現(xiàn)層間互聯(lián),電阻率低至1.6μΩ·cm,較傳統(tǒng)銀漿電極導(dǎo)電性提升50%。

參數(shù)對比與性能驗證在5mm×5mm集成模組的實測中,平尚科技方案展現(xiàn)顯著優(yōu)勢:- 空間效率:較分立方案PCB占用面積減少70%,重量減輕80%;
- 高頻性能:28GHz頻段插入損耗<0.3dB(競品>1dB),電感Q值達85@100MHz(競品<60);
- 環(huán)境適應(yīng)性:通過-55℃~125℃溫度循環(huán)與50G機械沖擊測試,容值漂移<±1%,電感感量變化<±2%。
行業(yè)案例:車載電子高密度集成實踐
車載5G通信模塊問題:分立電容-電感布局導(dǎo)致信號延遲與損耗,5G傳輸速率受限;方案:采用平尚5mm×5mm集成模組(電容10nF±2%、電感15nH±3%),優(yōu)化射頻前端布局;效果:信號傳輸速率提升至5Gbps,誤碼率從1E-5降至1E-8,通過ETSI EN 302 571通信標(biāo)準(zhǔn)。

智能天線控制系統(tǒng)挑戰(zhàn):多頻段天線匹配電路占用空間過大,影響整車輕量化設(shè)計;創(chuàng)新:部署集成模組(電容陣列+可調(diào)電感),支持700MHz~5.9GHz多頻段自適應(yīng)匹配;成果:天線效率提升至85%,PCB面積壓縮60%,通過ISO 11452-2輻射抗擾測試。

未來方向:智能化與多功能集成平尚科技正推進技術(shù)迭代:- 嵌入式無源傳感:在模組內(nèi)集成溫度與濕度傳感器,實現(xiàn)器件健康狀態(tài)實時監(jiān)控;
- AI驅(qū)動參數(shù)優(yōu)化:通過機器學(xué)習(xí)動態(tài)調(diào)整電容-電感匹配參數(shù),適配復(fù)雜電磁環(huán)境;
- 異質(zhì)材料融合:研發(fā)鐵氧體-陶瓷復(fù)合基板,進一步降低高頻損耗,目標(biāo)頻段擴展至60GHz。
平尚科技以LTCC技術(shù)為核心,通過納米復(fù)合介電材料與三維集成工藝,實現(xiàn)電容-電感模組的超小型化與高性能化,結(jié)合實測數(shù)據(jù)驗證,為車載通信、電源管理等場景提供高可靠性集成解決方案。