• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.1284-1287
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• 2012

본 논문에서 underpass와 via를 갖지 않는 팔각 나선형 박막 인덕터 구조를 제안하고 주파수 특성을 확인하였다. 인덕터의 구조는 Si를 $300{\mu}m$, $SiO_2$를 $7{\mu}m$으로 하였으며, Cu 코일의 폭과 선간의 간격은 각각 $20{\mu}m$으로 설정하여 3회 권선하였다. 나선형 박막 인덕터의 성능을 나타내는 인덕턴스, quality-factor, SRF에 대한 주파수 특성을 HFSS로 시뮬레이션 하였다. 팔각 나선형 박막 인덕터는 0.8~1.8GHz 범위에서 2.5nH의 인덕턴스, 5GHz에서 최대 18.9 정도의 품질계수를 가지며, SRF는 11.1GHz로 시뮬레이션 결과를 얻었다. 반면에 사각 나선형 박막 인덕터는 0.8~1.8GHz 범위에서 2.8nH의 인덕턴스, 4.9GHz에서 최대 18.9 정도의 품질계수를 가지며, SRF는 10.3GHz로 시뮬레이션 결과를 얻을 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권2호
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• pp.125-129
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• 2008

본 논문에서는 Q값(Q-factor)을 증가시킬 수 있는 저전압 능동(active) CMOS 인덕터를 제안하고 설계하였다. Q값을 증가시키기 위한 방법으로 저전압 능동 CMOS 인덕터에 피드백 저항을 삽입하여 등가적인 인덕턴스와 Q값을 증가시켰다. 저전압 능동 CMOS 인덕터는 0.18um 표준 CMOS 공정으로 설계하였으며 모의실험은 애질런트사의 ADS 시뮬레이터를 이용하였다. 모의 실험결과 설계된 피드백 저항을 삽입한 저전압 능동 CMOS 인덕터는 4GHz에서 1.5nH의 인덕턴스와 최대 3000이상의 Q값을 가졌고 소비전력은 5.4mW였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 초전도 자성체
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• pp.7-10
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• 2002

We designed the flyback planar transformer, which had 8W capacity, with 70V input voltage and 8.2V output voltage for the establishment of design method and the confirmation of application possibility. The numerical value of inductance measured under the switching frequency of 120 kHz was 1650 ${\mu}H$, which was the inductance efficiency of 85~87% against theoretical value. The A.C. resistance of primary and secondary coil was 4.2 ${\Omega}$ and 0.25 ${\Omega}$ respectively. On the other hand, the quality factor for each wound numbers showed quite a high value of 158 and 75 respectively. And the Coupling Factor was 0.96~0.97 under 120 kHz switching frequency. And the shape of the output wave of the planar transformer at 70V input voltage was a stable square wave.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.454-459
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• 2007

본 논문에서는 비정질 $Al_2O_3$ 코아 재료를 응용한 단순 solenoid 형태의 소형 고성능 RF 칩 인덕터를 연구하였다. 인덕터 크기는 $0.86{\times}0.46{\times}0.45mm^3$이고, $27{\mu}m$ 직경의 Cu를 코일로 사용하였다. RF 칩 인덕터의 인덕턴스(L), 양호 인자(Q), 임피던스(Z), 커패시턴스(C)와 등가회로 파라미터 등의 주파수 특성은 RF impedance/Material Analyzer (HP16193A test fixture가 장착된 HP4291B)로 측정되었다. $9{\sim}12$회의 권선수를 가진 RF 칩 인덕터들의 인덕턴스 값은 $21{\sim}34nH$ 범위를 가진다. 이들의 자기공진주파수(SRF)는 $5.7{\sim}3.7GHz$ 영역을 나타낸다. 또한 자기공진주파수가 증가함에 따라 인덕턴스 값이 감소하는 경향을 보이고 있다. 인덕터의 SRF는 인덕턴스가 증가함에 따라 감소하며, Q의 값은 $900MHz{\sim}1.7GHz$ 주파수 범위에서 최대 $38{\sim}49$까지 얻어졌다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제2권4호
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• pp.295-301
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• 2002

In this paper, solenoid-type 3-D passives (inductors and transformers) have been designed, fabricated, and characterized by using electroplating techniques, wire bonding techniques, multi-layer thick photoresist, and low temperature processes which are compatible with semiconductor circuitry fabrication. Two different fabrication approaches are performed to develop the solenoid-type 3-D passives and relationship of performance characteristics and geometry is also deeply investigated such as windings, cross-sectional area of core, spacing between windings, and turn ratio. Fully integrated inductor has a quality factor of 31 at 6 GHz, an inductance of 2.7 nH, and a self resonant frequency of 15.8 GHz. Bonded wire inductor has a quality factor of 120, an inductance of 20 nH, and a self resonant frequency of 8 GHz. Integrated transformers with turn ratios of 1:1 and n:l have the minimum insertion loss of about 0.6 dB and the wide bandwidth of a few GHz.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.645-648
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• 1998

We used a three-dimensional inductance extraction program, Fasthenry for optimal design of the spiral inductors on silicon substrate. The inductance and quality factor of the spiral inductors with various design parameters were calculated so that the optimal parameter value was determined. The spiral inductors then were fabricated using different foundary processes and were measured using the network analyzer and microwave probes. The pad and other parasitics of measurement system were de-embedded using the y-parameter calibration technique. the inductors fabricated using the LG 0.8um process and HP 0.5um process showed the quality factor of 5.8 and 3, respectively. Finally the equivalent circuit farameters of the spiral inductors on silicon substrate were extracted from the measurement data using the matlab.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제48권11호
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• pp.617-624
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• 1999

The spiral type thin-film inductor performed in high frequency at 2-5[MHz] range is analyzed by 2-dimensional Finite Element Method(2D FEM). The features of micro thin-film inductor have complicated electromagnetic phenomenon such as skin effect, proximity effect and magnetic saturation. To develope miniatured magnetic device considering these features, it is important to predict the property of the thin film inductor according to design parameter. In this paper, we present the 2D FEM analysis for the spiral type thin film inductor. The characteristics of inductor from point of view of inductance, resistance and quality factor are studied according to design parameter and various pattern construction.

• 전기전자학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.145-151
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• 2007

본 논문에서는 저손실 ${Al_2}{O_3}$ 코아 물질을 이용한 초소형 고성능 솔레노이드 형태 RF 칩 인덕터에 대하여 연구하였다. 본 논문에서 제작된 칩 인덕터의 크기는 $0.86{\times}0.46{\times}0.45m^3$, $1.5{\times}1.0{\times}0.7m^3$, $2.1{\times}1.5{\times}1.0m^3$와 $2.4{\times}2.0{\times}1.4m^3$으로 하였고, 코일은 $27{\sim}40{\mu}m$의 구리선을 사용하였다. 개발된 인덕터의 인덕턴스, 품질계수, 임피던스의 고주파수 특성은 HP16193A test fixture가 장착된 RF Impedance/Material Analyzer(HP4291B)를 이용하여 측정되었다. 7회 권선된 인덕터들은 13${\sim}$100nH의 인덕턴스와 6.4${\sim}$1.1GHz의 자기공진주파수를 가진다. 인덕터들의 자기공진주파수는 인덕턴스가 증가함에 따라 감소하고, 인덕터들의 직접쓰기는 300MHz${\sim}$1.3GHz의 주파수 범위에서 50${\sim}$80을 가진다. 본 연구에서는 높은 인덕턴스와 높은 직접쓰기를 갖는 초소형 솔레노이드 형태 RF 칩 인덕터가 성공적으로 제작되었다.

• 한국자기학회지
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• 제12권3호
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• pp.109-116
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• 2002

평면변압기의 설계방법 확립과 응용가능성을 파악하기 위해 입/출력전압이 70V/8.2V인 8W급 플라이-백 평면변압기를 설계하였다. 스위칭 주파수 120kHz에서 인덕턴스는 1650 $\mu$H로서 이론치의 약 85%~87%인 인덕턴스 효율을 나타내었고, 도전체의 교류저항은 주파수가 증가할수록 증가하여 스위칭파수 120 kHz에서 1차/2차 코일의 교류저항이 각각 3.9 $\Omega$, 0.16 $\Omega$이었고, 성능지수는 각각 158, 75로 나타났으며, 결합인자 k값은 스위칭 주파수 120 kHz에서 0.96~0.97 범위의 값을 나타내었다. 또한 자성체의 평면부분의 두께가 1.4mm까지는 인덕턴스가 평면두께가 증가할수록 큰 폭으로 증가하였고, 1.4mm이상의 두께에서는 거의 일정한 값을 나타내어 자성체의 임계 평면두께는 1.4mm로 나타났다. 그리고 70V의 입력 전압에 대하여 안정한 구형파의 출력 파형을 나타내었다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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• pp.178-182
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• 2003

This paper presents the embedded inductors in PCB (Printed Circuit Board) for PAM(Power Amplifier Module) of mobile terminations. The inductors are designed, simulated, and compared to conventional chip inductors. The Quality factor(Q) and self-resonance frequency(SRF) of the inductors are evaluated. The quality factors of the inductors are two times higher than those of the chip inductors, and the self-resonance frequency is 1.3 times higher than those of chip inductors at the inductance of 2.7 nH and 3.3 nH respectively.