- 村田將0402尺寸GJM02系列高Q值電容商品化
- 電介質(zhì)材料使用高頻損耗非常小的鋯酸鈣陶瓷材料
- 內(nèi)部電極采用銅電極
- GJM02系列導入了Emboss編帶包裝的新包裝方法
智能手機隨著多波段化的趨勢，頻帶數(shù)增加了，功率放大器等的高頻模塊數(shù)量也增加了，對高Q值電容器要求更小型化。高Q值電容器由于其自身損耗小，就能降低對組合電路整體的損耗。以前，0603是高Q值電容中尺寸最小的，村田將0402尺寸GJM02系列高Q值電容商品化。本篇文章將會介紹具有高Q值的GJM02系列。
圖1：高Q值GJM02系列
電容器是高頻電路運作的重要元器件之一，主要用作阻擋直流分量的耦合、阻斷交流分量的旁路，與線圈組合用于濾波電路、共振電路、匹配電路等各種電路中，根據(jù)不同的目的進行了使用分類。高Q值片狀獨石陶瓷電容器的Q值非常高，在1000 以上（1MHz），比一般用電容器的損耗更低，特別適用于共振電路、調(diào)諧電路、阻抗匹配電路這類電容器的損耗對套裝的電力消耗、信號干擾、發(fā)熱特性等有巨大影響的高頻電路。
高Q值電容器的特征：
高頻中Q值高
電極的電感值成分小，ESR值低
電介質(zhì)材料與電極材料的使用
為了實現(xiàn)以上性能，除了采用電介質(zhì)損耗小的材料外，使用的電極材料及結(jié)構(gòu)也都是損耗較小的設(shè)計。電介質(zhì)材料所使用的是高頻損耗非常小的鋯酸鈣 （CaZrO3）系列陶瓷材料。另外，由于是高頻，就無法無視內(nèi)部電極的電阻損耗，因此內(nèi)部電極采用銅電極。銅的電阻率是1.67µΩ?cm，與一般用作陶瓷電容器內(nèi)部電極的鈀的電阻率10.7µΩ?cm相比，小了約1/6，適于用作高頻電容器的電極。
圖2：斷面圖
圖3是對采用了銅內(nèi)部電極的GJM02系列的Q及ESR的頻率數(shù)特性與一般用GRM02系列的比較圖。使用了銅電極后，與一般用GRM02系列相比，Q值接近1.5倍，ESR值也小了近2/3，是更適用于高頻的電容器。此外，靜電容量的溫度特性CH（0±60ppm/℃ -55℃～125℃）也顯示了靜電容量值不受溫度影響而變化，體現(xiàn)出一定的安定性。
圖3-1：Q值比較
圖3-2：ESR值比較
新的封裝形式
此外在元器件封裝過程中，由于以前采用了紙類包裝，該包裝紙出現(xiàn)的掉毛掉粉等現(xiàn)象會影響封裝過程的產(chǎn)品清潔度，以及由靜電導致對產(chǎn)品的誤吸料和存儲模塊等ESD（靜電放電）破壞的問題，因此對超小型產(chǎn)品用的包裝方法有了新的要求。對GJM02系列導入了寬4mm、元器件間隔距離為1mm的Emboss編帶包裝 (使用塑料載帶)的新包裝方法，稱為W4P1。
高Q值電容的市場需求
對高Q值電容器需求大的是移動設(shè)備及W-LAN等低輸出（5W以下）產(chǎn)品的市場。對于手機、智能電話等移動通信設(shè)備，尤其以高通話質(zhì)量、低耗電為目標的PA等高頻電路，高頻段損耗小、Q值高的電容器尤為必要。最近在尺寸加速減小的移動通信設(shè)備用PA市場，0402尺寸的電容器需求在不斷增加。面向這一市場的電容器必須小型化、低成本及高Q值。
圖4：PA模塊結(jié)構(gòu)事例
