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제안 방법
- 7.48의 낮은 유전율 상수와 1GHz에서 약 4.89x10-5 의 낮은 loss tangent를 갖는 A12O3 코아 재료를 이용한 C-type과 H-type 솔레노이드 RF 칩 인덕더를 비교 분석하였다. (1) 제안된 인덕터 크기는 C-type의 경우 1.
- CTyp않 (L62xl.Oxo.88㎟)과 HTyp않 (1.58 x 0.82 x 0.94㎣) 솔레노이드 형태의 RF 칩 인덕터가 제작되었으며, 권선수가 8, 10, 그리고 14에 대해 고주파특성을 비교하였다.
- 본 논문에서는 loss가 적은 최적상태의 AI2O3 코아재료를 이용하였고, 균일한 두께의 Cu 코일 및 정교한 winding 기술을 응용하여 기존의 칩 인덕터보다 인덕턴스와 Q-factor를 동시에 극대화시킨 단순 솔레노이드형태의 소형 . 고성능 RF 칩 인덕터를 제작*연구하였다.
- 외부전류원은 코일의 양단을코아 하층부의 양끝 단자에 본딩한 후 인가하였다. 양끝단자는 P 7.2wt%, Ni 32.6wt%, W 60.2wt%로 이루어진 박막층을 seed 층으로 사용하여 그 위에 도금처리 방식으로 Au 막(두께=200㎛)을 적충시켰다.
- 인덕터의 인덕턴스, 품질계수, 임피던스 크기와 위상에 대한 주파수 특성은 RF Impedance/Material Analyzer (HP16193A test fixture 가 장착된 HP4291B)로 측정하였고, 코아 물질의 loss tangent 와 상대투자율은 각각 HP16453A와 HP16454A test fixture를HP4291B에 장착하여 측정하였다.
- 고성능 RF 칩 인덕터를 제작*연구하였다. 코아의 모양은 C-type과 H-type으로 나누어 제작하였고 그들의 고주파 특성을 비교하였다.
대상 데이터
- 그림 1은 본 논문에서 제작된 초소형(1.62 X 1.0 X 0.88㎣ 크기의 C-Type과, 1.58 x 0.82 x 0.94㎣ 크기의 H-type) 솔레노이드 형태의 RF 칩 인덕터 구조를 나타낸 것이며, A12O3 코아 물질은 직경 40㎛의 Cu 코일로 감겨져 있다. CType과 H-type의 인덕터에 대해 권선수(N)은 2~14이었다
- 분말 형태의 유전체 물질을유기용매, 결합제 (PVB, poly-vinyl butyral), plasticizer (DOP, dioctyl phthalate). 미량의 다른화합물 등과 혼합하여 AI2O3 paste를 제조하였다.
- 본 논문의 인덕터의 코아 재료는 기존의 ferrite가 아닌 1傲에서 7.48의 낮은 유전율 상수와 4.89X 10-5의낮은 loss tangent를 가지며 900*0 이하에서 소결된 AI2O3 물질을 사용하였다. 분말 형태의 유전체 물질을유기용매, 결합제 (PVB, poly-vinyl butyral), plasticizer (DOP, dioctyl phthalate).
- 코일은 칩 인덕터의 skin-effeet 의 원인이 되는 metal loss를 줄이기 위해 전도성이 우수한 약 40㎛의직경인 Cu를 사용하였다. 외부전류원은 코일의 양단을코아 하층부의 양끝 단자에 본딩한 후 인가하였다.
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