Abstract
In this work, micro-scale, high-performance solenoid-type RF chip inductors utilizing amorphous $Al_2O_3$ core material were investigated. The size of the chip inductors was $0.86{\times}0.46{\times}0.45mm^3$ and copper(Cu) wire with $27{\mu}m$ diameter was used as the coil. High frequency characteristics of the inductance(L), quality factor(Q), impedance(Z), and equivalent circuit parameters of the RE chip inductors were measured and analyzed using an RF impedance/material analyzer(HP4291B with HP16193A test fixture). It was observed that the RF chip inductors with the number of turns of 9 to 12 have the inductance of 21 to 34nH and exhibit the self-resonant frequency(SRF) of 5.7 to 3.7GHz. The SRF of inductors decreases with increasing the inductance and inductors have the quality factor of 38 to 49 in the frequency range of 900MHz to 1,7GHz.
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.
