电子产品的体积小型化和功能多样化为其内部各类芯片供电的电压调节模块带来了巨大挑战。片上电源（PwrSoC）系统在这方面具有广阔的应用前景，其中处理高频功率的薄膜磁微电感技术的突破是促进其进一步发展和推广应用的关键。福州大学电气工程与自动化学院的研究人员陈为、杨仕军，在年第24期《电工技术学报》上撰文，重点介绍和分析薄膜磁微电感技术在国内外的研究现状，主要包括磁性薄膜材料、制作工艺和电感结构三个方面。进一步指出根据实际工况需要，通过对上述三个基本要素所包含不同技术方案的合理选取并加以适当优化，是设计和制作出具有优良性能的薄膜磁微电感的关键。最后，对薄膜磁微电感技术的发展趋势进行了展望。近年来，可穿戴设备和便携式电子产品迎来了爆发式增长，并呈现轻薄化和功能多样化的发展趋势。这在给人们带来更好的用户体验和克服同质化日趋严重问题的同时，也给其内部的电压调节模块（VoltageRegulatorModule,VRM）带来了前所未有的挑战。首先，电子产品的轻薄化和小型化使其内部留给电池和其他元器件的空间越来越小，这就要求进一步提高VRM的功率密度来节省更多空间；其次，电子产品日益增强的功能和不断丰富的外扩设备不仅要求VRM具有更强的功率处理能力，也需要其具有更高的工作效率以达到减少功耗和增强续航的目的；最后，保证VRM稳定可靠的工作对电子产品的安全性问题也至关重要。考虑到功能多样化和兼容性方面的问题，目前消费类电子产品中的VRM多采用负载点电源（PointofLoad,PL）的形式来实现。其中，Buck型DC-DC变换器由于其电子器件少、控制方法简单等优点得到了广泛的应用。图1所示是一种典型的采用多相Buck并联负载点VRM。图1多相Buck并联负载点VRM从图1中可以看出此类VRM主要由半导体器件和无源元件构成，其中的电感是处理高频功率的微电感，这一点不同于处理射频信号的微电感。功率电感的性能对VRM能否更好地应对前面提到的各种挑战起到了关键性的作用，具体体现在：①构成VRM的元器件中，无源元件占据了较大的体积，特别是Trench电容和金属-绝缘体-金属（Metal-Insulator-Metal,MIM）电容等电容小型化技术的逐渐成熟，更加使得减小电感的体积成为进一步提升VRM功率密度的关键；②较大体积的电感使得系统集成度较低，导致VRM与负载之间往往有较长的连接线，这些连接线会带来额外的电阻、电感等寄生参数，从而恶化VRM的动态性能，这对频繁切换工作状态的处理器等负载有较大的影响；③电感产生的损耗成为影响VRM效率和温升的关键；④随着集成度的提高，电感与负载芯片之间的距离越来越近，电感自身及其引线带来的磁场泄漏以及电磁干扰（ElectromagneticInterference,EMI）问题也逐渐凸现出来，这直接关系着整个系统能否稳定运行；⑤在电子产品功能日益增强的情况下，VRM需要处理更大的功率，因此电感的抗饱和能力也十分关键。综上，电感正成为限制VRM进一步发展的瓶颈，使其难以满足电子产品对其不断提高的要求。此外，传统制作射频微电感的工艺，如厚膜和低温共烧陶瓷（LowTemperatureCo-firedCeramics,LTCC）等也难以适用于高频功率微电感的制备，为此，国际上著名信息通信技术（InformationCom-municationsTechnology,ICT）龙头企业率先联合科研机构开展了相关研究，探索薄膜磁微电感技术，取得了一系列研究成果并进行了样机应用。本文从薄膜磁微电感技术的演进过程入手，重点分析了薄膜磁性材料、加工工艺和微电感结构三个片上电源用薄膜磁微电感优化设计所涉及的基本要素及不同技术方案间的优缺点。结合目前薄膜磁微电感技术遇到的挑战和业界需求，总结其发展趋势，对这一目前国内电力电子领域

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