• 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.

• 한국진공학회지
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• 제8권4A호
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• pp.461-464
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• 1999

Planar type thin film inductors have a potential for the application of miniaturized DC-DC converters. For those high current applications, the magnetic film with high current capability is required. The current capability of magnetic films is mainly determined from high saturation magnetization (4$\piM_s$) as well as large anisotropy field $(H_k)$. We fabricated a double rectangular spiral thin film inductor which consist of magnetic layer, coil and insulator. Highest inductance values as well as best frequency characteristics can be obtained from 5 MHz and quality factor exhibit about 7.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.129-131
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• 2001

This paper represents the method is to design thin film spiral type inductor using the analytic method and to evaluate the characteristics of the high frequency inductors using HFSS simulation program. The magnetic circuit of the thin film inductor can be successfully simulated by the HFSS.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제48권5호
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• pp.333-338
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• 1999

Thin film inductors of $10 mm \times 10 mm$ with inner coil type of 14 turns were fabricated by sputtering, photo-masking, and etching processes. Their characteristics of impedances and annealing after were investigated. The properties of impedances of the thin film magnetic core inductors with inner coil type were improved by magnetic field annealing due to the removal of residual stress and the improvement magnetic properties of magnetic films. But the characteristics of frequency of the thin film magnetic core inductors were not improved by magnetic field annealing due to properties of the spiral pattern and inner coil type. The thin film magnetic core inductor annealed by uniaxal field annealing method showed an inductance of 1000 nH and resistance of$ 6 \Omega$ of 1 at 2 MHz.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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• pp.890-893
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• 2004

In this study, Spiral inductors on the $SiO_2/Si$(100) substrate were fabricated by the magnetron sputtering method. Cu thin film with the thickness of 2 ${\mu}m$ was deposited on the substrate. Also we fabricated square inductors through the wet chemical etching technique. The inductors are completely specified by the turn width and the spacing between spirals. Both the width and spacing between spirals were varied from 10 to 60${\mu}m$ and from 20 to 70 ${\mu}m$, respectively. Inductance and Q factor dependent on the frequency were investigated to analyze performance of spiral inductors.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제10권8호
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• pp.813-818
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• 1997

In this study the thin film air core and magnetic core inductors consisting of planar coil and/or CoNbZr amorphous magnetic layers on a Si substrate were fabricated as spiral type by using rf magnetron sputtering and wet etching methods. The etchant solution was achieved by iron chloride solution(17.5 mol%) mixed with HF (20 mol%) during 150 sec which etched Cu films and CoNbZr/Cu/CoNbZr multi-layer films. They were about 10${\mu}{\textrm}{m}$ of thickness and 10$\times$10 mm$^2$of size. The properties of thin film magnetic core inductor were 400 nH of Q value at 10 MHz and the resonance frequency was about 300 MHz.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.4126-4130
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• 2012

본 논문에서는 고주파수 무선 신호 전송을 위한 AC 커플링(Coupling) 기반의 평면 나선형 인덕터를 제안하고, 이에 대한 다양한 구조의 인덕터를 설계, 모델링 및 특성을 분석하였다. 커패시턴스의 의한 영향을 줄이기 위해서는 두 박막 인덕터가 서로 평행하게 위치함으로서 인덕터 간의 커패시턴스를 줄여야 한다. 이를 위해 두 가지 구조를 제안하였다. 첫 번째 구조는 inter-diagonal 구조로 평행한 두 인덕터의 도선 부분이 겹치지 않게 만든 구조이다. 이 구조의 경우 비록 평행하게 겹치지는 않지만 도선의 두께와 폭이 좁으므로 서로 엇갈리는 위치에 도선이 위치하더라도 실제 커패시턴스의 변화가 작아서 전체적인 S-파라미터의 특성이 크게 변하지 않았다. 두 번째 구조는 On-chip형 구조로 두 박막 인덕터가 평행하게 존재하지만 마주보지 않게 사선형으로 배치한 구조이다. 이 구조의 경우 박막 인덕터 간의 수평거리가 길어짐에 따라 두 번에 걸쳐서 일어나는 공진이 한 번으로 줄어드는 것을 볼 수 있는데, 이는 두 인덕터 간의 거리가 멀어짐으로 인해 박막 인덕터 간의 커패시턴스 영향이 점점 줄어들기 때문이다.

• 한국자기학회지
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• 제11권6호
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• pp.239-244
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• 2001

최근 연구가 활발히 진행되고 있는 RF 대역에서 사용가능한 인덕터를 제조하여 특성을 평가하였다. 인덕턴스와 Q값을 높이기 위하여 5000 두께의 F $e_{78.81}$T $a_{8.47}$ $N_{12.71}$ 연자성박막을 삽입하였으며, 자성박막의 FMR 공진주파수를 인위적으로 확장시키기 위하여 pattern을 형성시켜 shape anisotropy를 증가시켰다. 또한 코일부분은 lift-off process를 이용하여 제조하였다. 제조된 인덕터의 디자인은 4턴의 rectangular spiral형태였으며, 측정된 특성은 Ti/Ag air-core의 경우 5 GHz까가지 공진이 없었으며 2GHz에서 Q값이 9, 인덕턴스 8.4nH였다. 자성박막을 이용한 경우 9 nH에 공진주파수는 약 700 MHz부근이었다.다.

• 한국자기학회지
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• 제14권1호
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• pp.52-57
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• 2004

본 연구에서는 ㎓ 대역의 박막 인덕터 특성을 수치해석 하였다. 인덕터의 기본 구조는 390$\mu\textrm{m}$${\times}$390$\mu\textrm{m}$, 5.5턴(turn), 선폭 10$\mu\textrm{m}$와 선간격 10$\mu\textrm{m}$의 사각 나선형이다. 주파수 특성은 10 ㎓까지 시뮬레이션 하였다. 기판은 Si, Sapphire, 유리와 GaAs를 모델로 하였고 도체는 Cu이다. 도체의 두께는 2$\mu\textrm{m}$로 고정하였다. 입력과 출력단자의 위치가 서로 반대가 되도록 하기 위하여 턴수는 n.5로 하였다. 기본 구조 인덕터는 초기 인덕턴스 13.0 nH,최대 인덕턴스 60.0 nH 그리고 공진주파수는 4.25 ㎓이었다. 기판의 유전상수가 증가하면 초기 인덕스는 거의 변화가 없으나 공진 주파수는 감소하였다. 인덕터의 턴수를 1.5에서 9.5로 변화시키면, 초기 인덕턴스는 2.9 nH며 16.9 nH로 포화되었으며 Q factor는 소폭 증가하였다. 인덕터의 선폭과 선간격을 증가시키면 초기와 최대 인덕턴스는 감소하였다. 공진 주파수는 증가하였으며, Q factor는 선폭과 선간격을 증가시키면 각각 증가와 감소를 나타내었다.