Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC (대한전자공학회논문지TC)

The Institute of Electronics and Information Engineers (대한전자공학회)
권호 표지

Implementation of High-Q Bondwire Inductors on Silicon RFIC

RFIC를 위한 실리콘 기판에서의 고품질 본드와이어 인덕터 구현

  • Published : 2002.12.01
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Abstract

Today, because a quality factor of the inductor fabricated on silicon substrate for RFIC is under 12, the realization of inductor haying high-Q is essential. In this paper, two inductors having improved Q-factor are proposed and fabricated using a bondwire on silicon substrate. Also for the PGS is applied to the same inductors, four inductors are fabricated finally The bondwire Inductors have the relatively low conductor loss due to wide cross-section area and they can reduce the parastic capacitance very much because they are located in the air. Simulation and measurement results show that the proposed inductors have much more improved Q-factor, 15, than a conventional spiral inductor at 1.5 GHz. Because of the use of an automatic bonding machine, we can fabricate the high - Q inductors very easily, repeatedly.

현재 RFIC를 위해 실리콘 기판상에 구현되는 인덕터의 Q 값은 12 이하로 알려져있기 때문에, 고성능 회로설계를 위해서는 더욱 높은 Q 값을 갖는 인덕터의 구현이 필수적이다. 본 논문에서는 본드와이어를 이용하여 높은 Q 값을 가지는 두 개의 인덕터를 제안하였고, 동일한 인덕터에 PGS를 적용하여 총 4가지 형태의 인덕터를 구현하였다. 제안된 본드와이어 인덕터는 일반적인 금속선로보다 넓은 단면적 때문에 상대적으로 작은 도체 손실을 갖고, 인덕터의 상당부분이 공기 중에 위치하므로 기생 캐패시턴스 성분을 줄일 수 있다. 해석 및 측정결과 1.5 GHz 에서 기존의 나선형 인덕터보다 상당히 개선된 15이상의 Q 값을 가짐을 확인하였다. 또한 자동 본딩 머신을 사용하여 구현하기 때문에, 동일한 형태의 인덕터를 반복적으로 쉽게 만들 수 있다.

Keywords

References

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