由清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室承担的国家863“九五”重大项目课题———“新一代高性能低温烧结片式电感器材料”通过教育部组织的专家鉴定。与会专家一致认为,此次鉴定的两项具有自主知识产权的研究成果———“低温烧结高磁导率Ni-Zn-Cu铁氧体”和“低温烧结甚高频平面六角软磁铁氧体”均已达到国际领先水平。同时,专家们认为,这一突破性的研究成果将成为我国新生的片式电感器产业步入自主发展阶段的一个新契机。
以微型化、集成化和数字化为特征的新一代电子信息产品,如移动通信、高速计算机、数字电视等正成为世界经济的新的生长点。新一代电子产品对其中的各类元器件提出了更高的要求。其中最重要的要求是实现元器件的小型化和表面安装化(片式化)。在三大类无源电子元件(电阻,电容和电感)中,电感器的片式化技术难度最高。发展速度最慢,由此构成了表面安装元件和表面安装技术发展的一个瓶颈。因此,对片式电感器器件及相关材料的研究是目前国际上电子元器件领域研究开发的一个热点。而片式电感器所用材料则是实现器件的技术关键。
另据了解,叠层式片式电感器是一大类重要的表面安装元件。也是电感类元件的发展方向,在电子信息领域,特别是以移动通信产品中有着广阔的应用前景。然而,电子磁介质材料的限制,叠层式片式电感器只能局限于工作频率在200MHz以下、感量较低的元件系统。而大感量、高功率和甚高频、超高频的电感类元器件则由于尚未找到合适的材料而发展缓慢。由李龙土院士和周济教授领导的研究小组经过4年的努力,在利用软化学过程(凝胶法)制备高化学活性氧化物纳米微粉的研究中取得了突破。成功克服了传统的陶瓷材料低烧技术(引入低烧添加剂)引起材料性能劣化的缺点,研制出了可用于大感量的具有超高磁导率的低温烧结Ni-Zn-Cu铁氧体和用于甚高频片式电感器的低温烧结平面六角结构铁氧体。这两类低温烧结铁氧体的应用将使一系列用于高感量、大功率的电感类元件(电感器及变压器等)和工作在甚高频段的电感类元件(电感器及EMI元件等)的叠层式片式化成为可能,实现电感类元件技术的一个飞跃。其成果的应用将产生客观的经济效益和社会效益。
目前,这两类新型材料和相关元件的产业化已在清华同方集团旗下的山东清华同方鲁颖电子有限公司启动,将在明年实现规模化生产。