摘要：  高Q值电容器由于其自身损耗小，就能降低对组合电路整体的损耗，主要用于手机/智能电话的天线周围及功率放大器(以下称为PA)的匹配及耦合。手机/智能电话随着多波段化的趋势，每台的频带(频带数)增加了，功率放大器等的高频模块数量也增加了，对高Q值电容器要求更小型化。 以前， 0603尺寸(0.6x0.3mm)是高Q值产品中尺寸最小的，但本次是将世界首创的0402尺寸(0.4x0.2mm)GJM02系列商品化。本篇文章将会介绍“具有高Q值的GJM02系列”。

关键字：  高Q值电容器，  GJM02系列

前言

以手机/智能电话等小型移动设备的高功能化为背景，随着电路板上搭载元器件数量的增加，对于电容器则要求小型化、低背化。

高Q值电容器由于其自身损耗小，就能降低对组合电路整体的损耗，主要用于手机/智能电话的天线周围及功率放大器(以下称为PA)的匹配及耦合。手机/智能电话随着多波段化的趋势，每台的频带(频带数)增加了，功率放大器等的高频模块数量也增加了，对高Q值电容器要求更小型化。 以前， 0603尺寸(0.6x0.3mm)是高Q值产品中尺寸最小的，但本次是将世界首创的0402尺寸(0.4x0.2mm)GJM02系列商品化。本篇文章将会介绍“具有高Q值的GJM02系列”。

图1：高Q值GJM02系列

高Q值片状独石陶瓷电容器

电容器是高频电路运作的重要元器件之一。主要用作阻挡直流分量的耦合、阻断交流分量的旁路，与线圈组合用于滤波电路、共振电路、匹配电路等各种电路中，根据不同的目的进行了使用分类。

高Q值片状独石陶瓷电容器的Q値*1非常高，在1000 以上(1MHz)，比一般用电容器的损耗更低。特别适用与共振电路、调谐电路、阻抗匹配电路这类电容器的损耗对套装的电力消耗、信号干扰、发热特性等有巨大影响的高频电路。

*1 Q (Quality Factor) : 作为显示电容器自身损耗的指标来使用，数值越大则电容器自身损耗越小。是介质损失角正切值的倒数。

高Q值/GJM02系列的特征

高Q值电容器的特征

1.高频中Q值高

2.电极的电感值成分小，ESR值低

有以上2种。

为了实现以上性能，除了采用电介质损耗小的材料外，使用的电极材料及结构也都是损耗较小的设计。

电介质材料所使用的是高频损耗非常小的锆酸钙(CaZrO3)系列陶瓷材料。另外，由于是高频，就无法无视内部电极的电阻损耗，因此内部电极采用铜电极。铜的电阻率是1.67µΩcm，与一般用作陶瓷电容器内部电极的钯的电阻率10.7µΩcm相比，小了约1/6，适于用作高频电容器的电极。

图2：截面图

图3是对采用了铜内部电极的GJM02系列的Q及ESR的频率数特性与一般用GRM02系列的比较图。使用了铜电极后，与一般用GRM02系列相比， Q值接近1.5倍，ESR值也小了近2/3，是更适用与高频的电容器。此外，静电容量的温度特性CH(0±60ppm/℃ -55℃～125℃)也显示了静电容量值不受温度影响而变化，体现出一定的安定性。

图3-1：Q值比较

图3-2：ESR值比较

在高Q值产品中，世界最小尺寸L0.4 x W0.2 x T0.2mm的GJM02系列的商品化，使我们能期待其对缩小封装面积及套装机器小型化/低背化的贡献。

此外在元器件封装过程中，由于以前采用了纸类包装，该包装纸出现的掉毛掉粉等现象会影响封装过程的产品清洁度，以及由静电导致对产品的误吸料和存储模块等ESD(静电放电)破坏的问题，因此对超小型产品用的包装方法有了新的要求。对GJM02系列导入了宽4mm、元器件间隔距离为1mm的Emboss编带包装 (使用塑料载带)的新包装方法，称为W4P1。

产品一览/高Q值电容器的市场需求

产品一览

高Q值/超小型0402独石陶瓷电容器的产品一览如下所示。

外形尺寸

外形尺寸

0402尺寸：L=0.4±0.02、W=0.2±0.02、T=0.2±0.02 (单位: mm)

代表产品 CH特性、10pF、J偏差(±5%) 的时候: GJM0222C1C100JB01

电气特性

对高Q值电容器需求大的是移动设备及W-LAN等低输出(5W以下)产品的市场。

对于手机、智能电话等移动通信设备，尤其以高通话质量、低耗电为目标的PA等高频电路，高频段损耗小、Q值高的电容器尤为必要。最近在尺寸加速减小的移动通信设备用PA市场，0402尺寸的电容器需求在不断增加。面向这一市场的电容器必须小型化、低成本及高Q值。

结语

随着手机/智能电话将各种频带覆盖于一台机器上的趋势，我们可以想到，PA模块等高频元器件的安装数量也会不断增加。此外，通过降低电路损耗来延长电池寿命也十分重要，因此能推断所使用电容器的低损耗要求也越来越高。今后，我们会不断扩充能满足这类需求的超小型高Q值产品阵容。