隨著電子元器件尺寸的不斷縮小，需要在更小的空間內(nèi)封裝更多的元器件，因此用于取代分立電容器、電阻器和電感器的集成無(wú)源器件（IPD）逐漸受到關(guān)注。這些新的集成器件遠(yuǎn)非簡(jiǎn)單的電容器和電阻器組合陣列。

IPD相比分立器件的優(yōu)勢(shì)

現(xiàn)在，IPD技術(shù)已可以減少原始制造商（OEM）的物料清單，能夠節(jié)省電路板空間，且部分情況下其價(jià)格比分立器件更具優(yōu)勢(shì)。

美國(guó)無(wú)源器件公司AVX研究員Ron Demcko表示：“IPD提供具有理想的電氣響應(yīng)，最小化的尺寸和重量，以及最高可靠性。也有一些標(biāo)準(zhǔn)部件非常具有成本競(jìng)爭(zhēng)力。”

Demcko還指出，在GHz頻率范圍內(nèi)，與單個(gè)器件解決方案相比，IPD開(kāi)始顯示出成本和上市時(shí)間優(yōu)勢(shì)。

IPD市場(chǎng)前景

著名市場(chǎng)研究公司法國(guó)Yole的數(shù)據(jù)顯示，2017年IPD市場(chǎng)收入超過(guò)7.5億美元，預(yù)計(jì)到2022年將超過(guò)10億美元。

Demcko表示，IPD的增長(zhǎng)受到汽車(chē)、消費(fèi)品、醫(yī)療保健、智能可穿戴設(shè)備和高端通信應(yīng)用的推動(dòng)。其中，具有尺寸和性能要求的智能可穿戴設(shè)備需求最高。

Yole公司的“薄膜集成無(wú)源器件”報(bào)告顯示，市場(chǎng)對(duì)無(wú)源器件的小型化和集成化需求在持續(xù)增長(zhǎng)。薄膜IPD工藝具有更精細(xì)的間距、更好的容差控制、更高的靈活性以及比其他常用技術(shù)（如PCB和LTCC技術(shù)）具有更高集成度的封裝。

IPD的主要應(yīng)用是靜電放電（ESD）和電磁干擾（EMI）保護(hù)，其次是使用IPD不平衡變壓器和雙工器等設(shè)備的射頻前端模塊。Yole表示，截至2017年，ESD / EMI IPD業(yè)務(wù)占IPD市場(chǎng)總量的60％以上。Yole表示，目前，消費(fèi)類(lèi)應(yīng)用，尤其是智能手機(jī)，是射頻前端模塊中IPD的主要應(yīng)用領(lǐng)域。

Yole指出，新的3D技術(shù)為IPD創(chuàng)造了新的應(yīng)用機(jī)會(huì)，如蘋(píng)果的iPhone 7的A10處理器在微處理器的凸塊下集成了幾個(gè)硅溝槽電容器。

數(shù)字和混合信號(hào)IPD新興市場(chǎng)

數(shù)字和混合信號(hào)IPD是新興市場(chǎng)，其中集成密度和小型化是關(guān)鍵，但需求數(shù)量仍然很低。數(shù)字混合信號(hào)IPD的最初應(yīng)用是智能手機(jī)處理器和需要小型化和高電容密度的醫(yī)療應(yīng)用中的解耦應(yīng)用。

標(biāo)準(zhǔn)化是IPD能夠在ESD / EMI和射頻領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵原因之一。Yole 公司研究人員Demcko表示，在瞬態(tài)抑制和EMI保護(hù)以及IPD平衡- 不平衡變換器（RF）領(lǐng)域，這些組件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化并且是多源的。

正尋找硅襯底替代材料

盡管硅仍然是IPD的主流襯底材料，但硅在插入損耗和介質(zhì)損耗方面存在限制。目前正在評(píng)估的其他襯底材料，包括玻璃和砷化鎵等。

IPD供應(yīng)鏈

IPD市場(chǎng)供應(yīng)商包括專(zhuān)門(mén)制造商，如美國(guó)AVX、日本村田/ IPDiA和美國(guó)Johanson Technology公司；整合器件制造商（IDM），如意法半導(dǎo)體、NXP和英飛凌；以及半導(dǎo)體裝配和測(cè)試的供應(yīng)商（OSATS） 。