• 한국전자파학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.509-516
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• 2004

Cu 및 BCB 공정을 사용하여 고성능 RF 수동회로를 실리콘 기판 상에 구현하는 RF 수동 집적회로 공정을 개발하였다. 이러한 기술은 개별 수동소자를 통한 모듈 구현방식보다 훨씬 작고 저렴하며 우수한 성능의 RF모듈을 구현할 수 있게 하였다. 개발된 실리콘 수동 집적회로 공정으로 제작된 내경 225 um, 회전수 2.5의 인덕터는 2.7 nH의 인덕턴스를 가지며 1 ㎓ 이상에서 30 이상의 품질계수를 가지는 것으로 측정되었다. 또한 개발된 인덕터를 사용하여 WLCSP(Wafer Level Chip Scale Package) 형태의 수동회로를 제작하였다. 제작된 저역 여파기는 2차 고조파 억제를 위해 인덕터 내경 안에 병렬공진용 커패시터를 삽입하였고 2.45 ㎓에서 0.5 ㏈ 이하의 삽입손실을 보였다. 그리고 고역 여파기와 저역 여파기 구조를 가지는 발룬 회로는 2.45 ㎓에서 0.5 ㏈ 이하의 삽입손실과 182도의 출력 단자간 위상 차이를 보여주었다.

• ETRI Journal
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• 제25권4호
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• pp.270-273
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• 2003

This paper presents a simple process to integrate thin-film inductors with a bottom NiFe magnetic core. NiFe thin films with a thickness of 2 to 3${\mu}m$ were deposited by sputtering. A polyimide buffer layer and shadow mask were used to relax the stress of the NiFe films. The fabricated double spiral thin-film inductor showed an inductance of 0.49${\mu}H$ and a Q factor of 4.8 at 8 MHz. The DC-DC converter with the monolithically integrated thin-film inductor showed comparable performances to those with sandwiched magnetic layers. We simplified the integration process by eliminating the planarization process for the top magnetic core. The efficiency of the DC-DC converter with the monolithic thin-film inductor was 72% when the input voltage and output voltage were 3.5 V and 6 V, respectively, at an operating frequency of 8 MHz.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제2권1호
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• pp.49-55
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• 2002

This paper presents high performance MEMS passives using fully CMOS compatible, monolithically integrable 3-D RF MEMS processes for RF and microwave applications. The 3-D RF MEMS technology has been developed and investigated as a viable technological option, which can break the limit of the conventional IC technology. We have demonstrated the versatility of the technology by fabricating various 3-D thick-metal microstructures for RF and microwave applications, such as spiral/solenoid inductors, transformers, and transmission lines, with a vertical dimension of up to $100{\;}\mu\textrm{m}$. To the best of our knowledge, we report that we are the first to construct a fully integrated VCO with MEMS inductors, which has achieved a low phase noise of -124 dBc/Hz at 300 kHz offset from a center frequency of 1 GHz.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.71-71
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• 2009

This paper describes a simple, on-chip CMOS compatible the thin-film inductor applied for the dc-dc converters. A fully CMOS-compatible thin-film inductor with a bottom NiFe core is integrated with the DC-DC converter circuit on the same chip. By eliminating ineffective top magnetic layer, very simple process integration was achieved. Fabricated monolithic thin film inductor showed fairly high inductance of 2.2 ${\mu}H$ and Q factor of 11.2 at 5MHz. When the DC-DC converter operated at $V_{in}=3.3V$ and 5MHz frequency, it showed output voltage $V_{out}=8.0V$, and corresponding power efficiency was 85%.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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• pp.270-273
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• 2003

The design, fabrication, and measured result of a 4.7 GHz differential VCO (Voltage Controlled Oscillator) for a 5.2 GHz WLAN (Wireless Local Area Network) applications is presented. The circuit is designed in a 0.35 mm technology employing three metal layers. The design is based on a fully integrated LC tank using spiral inductors. Measured tuning range is 10% of oscillation frequency with a control voltage from 0 to 3.0 V. Oscillation power of $\square$ 2.3 dBm at 4.63 GHz is measured with 21 mA DC current at 3V supply. The phase noise is $\square$ 104.17 dBc/Hz at 1 MHz offset.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.284-290
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• 2004

본 논문에서는 기판상의 인덕터가 박막공진 여파기의 성능에 미치는 영향을 고찰하기 위하여 두 종류의 사다리형 박막공진 여파기를 설계 및 제작하였다. 여파기를 이루고 있는 박막공진기들의 압전물질은 AIN이고, 전극은 백금(Pt)으로 이루어졌으며 기판에 의한 오버모드(overmode) 현상을 제거하기 위하여 air-gap 형태로 제작되었다. 듀플렉서를 이루고 있는 송신용 여파기의 특성을 보이기 위해 4개의 직렬 공진기와 2개의 병렬 공진기로 이루어진 사다리형 4/2단 여파기가 제작되었으며, 수신용 여파기의 성능을 보이기 위해서는 3/4단으로 제작되었다. 여파기의 성능을 개선하기 위해 사용된 기판상의 인덕터들은 2 ㎓ 대역에서 약 5∼9 정도의 Q값 특성을 보였으며, 인덕터가 연결된 여파기는 연결되지 않은 경우에 비해 약 10∼12 ㏈ 정도의 개선된 대역외 저지특성을 보였다.

• ETRI Journal
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• 제25권2호
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• pp.65-72
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• 2003

To achieve cost and size reductions, we developed a low cost manufacturing technology for RF substrates and a high performance passive process technology for RF integrated passive devices (IPDs). The fabricated substrate is a conventional 6" Si wafer with a 25${\mu}m$ thick $SiO_2$ surface. This substrate showed a very good insertion loss of 0.03 dB/mm at 4 GHz, including the conductive metal loss, with a 50 ${\Omega}$ coplanar transmission line (W=50${\mu}m$, G=20${\mu}m$). Using benzo cyclo butene (BCB) interlayers and a 10 ${\mu}m$ Cu plating process, we made high Q rectangular and circular spiral inductors on Si that had record maximum quality factors of more than 100. The fabricated inductor library showed a maximum quality factor range of 30-120, depending on geometrical parameters and inductance values of 0.35-35 nH. We also fabricated small RF IPDs on a thick oxide Si substrate for use in handheld phone applications, such as antenna switch modules or front end modules, and high-speed wireless LAN applications. The chip sizes of the wafer-level-packaged RF IPDs and wire-bondable RF IPDs were 1.0-1.5$mm^2$ and 0.8-1.0$mm^2$, respectively. They showed very good insertion loss and RF performances. These substrate and passive process technologies will be widely utilized in hand-held RF modules and systems requiring low cost solutions and strict volumetric efficiencies.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
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• pp.387-390
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• 1998

In this paper, HBT's with lower phase noise and passive elements, such as resistors, capacitors and inductors, for resonance and impedance matching networks are designed, fabricated, tested, and carefully analysed, respectively, and then, they are integrated for the design and fabrication of functional X-band oscillators with lower phase noise. Epi-wafers for HBT's with the structure of graded $Al_{x}$G $a_{1-x}$ As emitter and C-doped base layer of 700.angs. thick were used to specially emphasize the improvement of $f_{T}$ and $f_{max}$, and the lowering of phase noise, in design aspects. At the test frequencies of 12GHz, capacitances of MIM capacitors, spiral inductor, and resistances are 0.5~10pF, 0.4~11.06nH, and 20~1,380.ohm., respectively. The emitter size of HBY's for the X-band MMIC oscillators is 3*10u $m^{2}$, and find chip size is 0.9*0.9m $m^{2}$..EX>.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.713-721
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• 2004

본 논문은 InGaP/GaAs HBT를 사용하여 5.4㎓ 대역의 고성능 저잡음 증폭기를 제안하였다. 기존에 InGaP/GaAs HBT는 고전력 증폭기 설계에 주로 사용되어 왔으나, 최근 RF 단일칩화를 위한 소자로 인식되고 있다. 이에 InCaP/GaAs HBT 소자를 이용한 저잡음 증폭기 설계에 대한 연구가 선행되어야 하며, 본 논문에서는 InGaP/GaAs HBT의 우수한 선형성 특성과 잡음 특성을 이용하여 뛰어난 성능의 저잡음 증폭기를 설계 및 제작하였다. 제안된 저잡음 증폭기는 높은 Q의 나선형 인덕터와 MIM 형태의 캐패시터 등의 수동 소자와 능동 소자가 모두 한 칩에 집적화 되어 입출력 패드와 함께 0.9${\times}$0.9$\textrm{mm}^2$의 면적에 집적화 되었다. 제안된 저잡음 증폭기는 최적의 동작점을 선택해 이득과 잡음 지수를 최적화하였으며, 더불어 우수한 선형성을 얻을 수 있었다. 측정결과 제작된 저잡음 증폭기는 13㏈의 이득과 2.1㏈의 우수한 잡음 지수를 보였으며, IIP3 5.5㏈m의 우수한 선형성이 측정되었다.