| Markenname: | Hoan |
| Modellnummer: | HALA-CUSTOM-MP |
| Mindestbestellmenge: | 10 Stück |
| Zahlungsbedingungen: | L/C, D/A, D/P, T/T, Western Union |
System-in-Package (SiP) und fortschrittliche Mikro-Verpackungstechnologien – von Fan-Out Wafer-Level Packaging (FOWLP) bis hin zu Embedded-Die-Substraten – stellen mechanische Einschränkungen an passive Komponenten, die herkömmliche SMD-Gehäuse nicht erfüllen können. Eine 7nH-Bias-Drossel mit den Maßen 2,0 mm * 1,2 mm im 0402-SMD-Format ist physisch unmöglich in einen 500 µm dicken Interposer oder neben einen Flip-Chip-Die in einem vergossenen Underfill-Hohlraum zu integrieren. Doch die elektrische Funktion – saubere DC-Bias-Injektion mit >30 dB HF-Isolation bei 28 GHz – bleibt zwingend erforderlich.
Der HALA-CUSTOM-MP adressiert diese grundlegende Diskrepanz zwischen elektrischen Anforderungen und Verpackungsbeschränkungen. Basierend auf der HALA-Präzisions-Automatikwicklungsplattform – derselben Technologie, die die HALA060-HALA200-Serie produziert – bietet die CUSTOM-MP-Variante Spulengeometrien, die explizit für die Mikro-Verpackungsintegration entwickelt wurden: Sub-0201-Footprints, extrem niedrige Profilhöhen, kompatible Anschlussmetallurgien und prozessbereite Formate für automatische Die-Befestigung und Drahtbondung.
| Verpackungsparameter | HALA-CUSTOM-MP-Fähigkeit | Integrationsvorteil |
|---|---|---|
| Spulenvolumen | Bis zu 0,02 mm³ (Sub-0201-Footprint) | Eingebettet in Substrathohlräume, Interposer und Vergussmassen |
| Spulenhöhe (Z-Achse) | Bis zu 0,15 mm (Drahtdurchmesser + Einzellage) | Passt in das 500 µm Interposer-Höhenbudget |
| Anschlussformat | Mikro-gestrippte Anschlüsse, Gold-Flash-Pads, Stud-Bump-kompatibel | Ultraschall-Keilbondung, Thermosonische Ball-Bondung, AuSn-Eutektikum |
| Substratkompatibilität | LTCC, HTCC, organische Laminate, Silizium-Interposer, Glaskern | Keine CTE-Fehlanpassungsprobleme – Luftkern hat keine Substratspannungskopplung |
| Vergussmassenkompatibilität | Keine Ausgasung, <1% TML gemäß ASTM E595 | Keine Hohlraumbildung, kein Draht-Sweep während des Transfer-Moldings |
| Koplanarität (Flip-Chip) | ≤±10 µm auf Anfrage (Ultrapräzisions-Laserprofilierung) | Thermokompression-Bonding-Ausbeute >99,5% |
| Prozesstemperatur | Kompatibel mit bleifreiem Reflow (260°C Spitze), AuSn-Eutektikum (280°C) | Keine parametrische Verschiebung nach Montage-Thermocyclen |
Im Gegensatz zu Ferrit-Chip-Induktivitäten, die Freihaltezonen zur Eindämmung von Magnetfeldern benötigen und eine Permeabilitätsdrift unter mechanischer Belastung durch Schwindung der Vergussmasse aufweisen, hat der Luftkern-HALA-CUSTOM-MP kein magnetisches Material – wodurch sowohl die Freihaltezonen-Anforderung als auch die spannungsabhängige Induktivitätsdrift entfallen. Die Freiraumpermeabilität μ₀ = 1,0 ist immun gegen Spannungen der Vergussmasse, thermische Ausdehnung und Feuchtigkeit, was ihn zur einzigen Induktivitätstechnologie macht, die wirklich SiP-fähig ist, ohne Leistungseinbußen.
Bei einer Produktionslinie, die 1 Million Induktivitäten pro Monat platziert, bedeutet ein Ertragsverlust von 1 % 10.000 Ausschussteile – und bei SiP-Anwendungen, bei denen die Induktivität während der Substratfertigung eingebettet wird, führt ein einzelner Induktorfehler zur Ablehnung des gesamten Multi-Die-Moduls. Die Windungs-zu-Windungs-Konsistenz ist keine statistische Komfortmetrik; sie ist eine harte Anforderung der Produktionsökonomie.
Die HALA-Präzisions-Automatisierungswicklungsplattform erzwingt Konsistenz bei jedem Prozessschritt:
| Prozessschritt | Kontrollmethode | Konsistenzmetrik |
|---|---|---|
| Dorngeometrie | Präzisionsgeschliffener Hartmetall-Dorn, ±2 µm Durchmesserregelung | Spulen-ID-Variation <±0,5% über 100.000+ Spulen |
| Drahtspannung | Closed-Loop-Servo-Spanner, 0,5–5,0 gf programmierbar | Windungsteilungsgleichmäßigkeit <±1,5 µm (3σ) |
| Windungsanzahl | Encoder-verifiziert pro Spule, nicht stichprobenartig | 100% Verifizierung, null Windungsfehler |
| Formstabilität | Aktive Formverriegelung während des Dornzugs | Spulenverformung <0,5% der Spulenlänge |
| In-Line-Optische Inspektion | 6-Achsen-Maschinensicht, 2 µm/Pixel Auflösung | 100% der Spulen werden abgebildet und auf Drahtabstand, Teilungsgenauigkeit, Anschluss-Symmetrie geprüft |
| HF-Elektrischer Test | Pro-Spule VNA-Messung bei Produktionsgeschwindigkeit | Induktivität ±3–4% natürliche Cpk >1,67 |
| S2P-Los-Stichproben | Vollständige 2-Port-Touchstone, 100 MHz–26,5 GHz, 201 Punkte | Statistische Charakterisierung pro Produktionslos |
Diese Prozesskontrollarchitektur liefert die Cpk, die für die Produktionsqualifizierung nach IATF 16949 (Automobil) und AS9100 (Luft- und Raumfahrt) erforderlich ist, mit vollständiger Chargenrückverfolgbarkeit von der Rohdrahtspule bis zur fertigen Spule.
Kostenreduzierung in der HF-Lieferkette bedeutet selten die Aushandlung eines niedrigeren Stückpreises für einen BOM-Posten. Es bedeutet die Eliminierung eines gesamten Fertigungsschritts, einer Testeinfügung oder eines Qualifizierungszyklus. Der HALA-CUSTOM-MP bietet Kostenreduzierung durch Design:
Drop-in-Ersatzpfad: Viele Ferrit-Chip-Induktivitäten in Bias-Tee- und Anpassungsanwendungen können durch HALA-Luftkern-Äquivalente ersetzt werden – wodurch Ferritkernkosten, Risiken in der Ferritlieferkette und die temperaturabhängige Induktivitätsabschwächung, die Ferrit einführt, entfallen. Die Querverweistabelle ordnet gängige Werte HALA-Plattform-Äquivalenten zu:
| Anwendung | Typischer Ferritwert | HALA-CUSTOM-MP-Ersatz | Vorteil |
|---|---|---|---|
| GaAs PA Bias Choke (2–8 GHz) | 6,8 nH 0402 Ferrit | HALA060: 6T, 7 nH, keine Sättigung | Keine μᵣ Temperaturdrift, kein biasabhängiger Induktivitätskollaps |
| 5G Beamformer Bias Tee (24–30 GHz) | 3,9 nH 0201 Ferrit | CUSTOM-MP: 4T 0,30 mm ID | Sub-0201-Footprint, >20 GHz SRF |
| mmWave LNA Matching (28–39 GHz) | 2,2 nH 01005 Ferrit | CUSTOM-MP: 2T Sub-0201 | Q≥100, keine Kernverluste, in Substrat einbettbar |
| Optischer Modulator Bias (DC–40 GHz) | Drossel + Kondensatornetzwerk | CUSTOM-MP: 100 nH Hochwindungs-Luftkern | Eliminiert C-Bypass-Netzwerk, spart 2 BOM-Zeilen + PCB-Fläche |
Gesamte Betriebskosten (Total Cost of Ownership): Durch die Eliminierung der Abhängigkeit von der Ferritlieferkette (Einzellieferanten für Keramikmaterialien von begrenzten globalen Anbietern), die Eliminierung der Überprüfung der biasabhängigen Induktivitätsabschwächung im Produktionstest und die Reduzierung von PCB-Freihaltezonen reduziert der HALA-CUSTOM-MP die Systemkosten, selbst wenn der Stückpreis mit Ferritalternativen übereinstimmt.
| Parameter | Wert | Hinweise |
|---|---|---|
| Spulenvolumen | 0,02 mm³ – 60 mm³ | Sub-0201 bis kundenspezifische Formfaktoren |
| Spulen-Z-Höhe | Bis zu 0,15 mm | Einlagige luftgefederte Helix |
| Anschluss | Mikro-gestrippte Au-Flash-, Stud-Bump-Pads | Ultraschall-/Thermosonische Bondung kompatibel |
| Flip-Chip-Koplanarität | ≤±10 µm (Ultrapräzisionsoption) | >99,5% Thermokompression-Ausbeute |
| Induktivitätsbereich | 2 nH – 500 nH | Anwendungsspezifisch |
| Windungsanzahl | 2 – 50 Windungen | Präzisions-Automatisierungswicklung |
| Toleranz | ±20% / ±10% / ±5% | Statistische Binnung bei HF-Frequenz |
| Frequenzbereich | 100 MHz – 20 GHz | Geometrieabhängig |
| Q-Faktor | ≥100 @ 1 GHz | Luftkern, keine Hysterese-Verluste |
| SRF | >20 GHz | Einlagig, εᵣ=1,0 |
| Strombelastbarkeit | Bis zu 500 mA DC | Drahtstärkeabhängig, keine Sättigung |
| Betriebstemperatur | -55°C bis +125°C | Volle parametrische Konformität |
| Vergussmassen-Ausgasung | <1% TML | ASTM E595 |
| Prozess Cpk (Induktivität) | >1,67 | 100% Pro-Spule HF-Messung |
| Proto-Vorlaufzeit | 5–7 Werktage | MOQ 10 Stück |
A: Die kleinste Standardkonfiguration verwendet einen 0,30 mm ID-Dorn mit 0,03 mm Draht und 2 Windungen – etwa 0,02 mm³. Kontaktieren Sie unser Anwendungstechnik-Team mit Ihrem genauen Z-Höhen- und Footprint-Budget für eine Machbarkeitsbewertung.
Anwendungen
5G mmWave AiP (Antenna-in-Package):
Eingebettete Bias-Drossel für die PA/LNA-Kette jedes Antennenelements. Der Sub-0201-Footprint ermöglicht die Platzierung innerhalb des Antennenelement-Pitchs.