射频/微波电路中的薄膜无源器件

图2 S21前向传输损耗特性曲线

制造厂商选用薄膜电容器元件，不但可以获得单层电容器优越的电气性能，还可以尽享MLCC类型元件应用的便利之处。图3显示了薄膜电容器性能的稳定性对电极和氧化层厚度的影响，以及其质量对绝缘层K值的影响。

图3 与MLCC相比，薄膜电容器的频率响应具有优异的可重复性

我们必须认识到薄膜电容器用作带阻滤波器是具有局限性的。因为薄膜电容器通常只能提供小电容值，所以它们局限于频率相对较高的带阻滤波器设计。如果涉及到低频设计，必须采用其他的滤波器方法，通常是使用高Q值的多层射频电容器。

薄膜电感
与空气芯电感相比，薄膜电感具备许多实用的优点（尽管它们无法达到相同的Q值）。在表面贴装过程中，薄膜电感要比空气芯电感更便于抓取和放置。应用目前装配中通用的IR、蒸汽相法和波工艺也很方便对其进行处理。此外，薄膜电感在这些处理过程中以及搬运和强震动环境中都能够保持电感值不变。尽管它们不能像空气芯电感那样在电路中进行调谐，但是一旦确定了实现一定电路功能所需要的准确电感值，就可以使用薄膜电感来替代空气芯电感（假定Q值能够满足需要）。

与薄膜电容器的情况相仿，薄膜电感的ESR和损耗显著降低，这得益于线宽控制以及绝缘层沉积的质量/精度。这使得成品尺寸可以减小到0402封装，并可以实现几乎任何所需的电感值，同时容差精度接近0.05nH。此外，稳定的金属化工艺使得薄膜电感具备了较高的载流能力：不同产品之间载流能力存在差别，最高可达1000mA。

薄膜电感可用于宽带放大器的频率补偿。以前使用的是电阻/电感组合。同薄膜电容器的情况一样，使用薄膜电感器可以减少电路中使用的元件数量，从而减小成品尺寸、降低重量、简化装配、降低成本并提高可靠性。

如同薄膜电容器一样，薄膜电感器只能提供较小的电感值，所以应用上是存在限制的。

也就是说，薄膜电感器可以为设计人员在极高频率处提供一个很好的解决方案。一个常见的应用实例是频率高达数吉赫的振荡器。在高频处，使用线绕电感是不现实的，因为目前生产电感值如此之小的线绕电感的技术尚不具备。

在这种应用场合，设计人员只有两种选择：使用PCB电路板蛇形走线的线路设计来获得低电感值的电感，或者选择微型的表面封装薄膜电感器。

其他薄膜元件
应用从制造薄膜电容和薄膜电感中获取的知识和工艺能力，人们已经开发出许多其他元件，其中包括耦合器和谐波低通滤波器。