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

• Journal of Electrical Engineering and Technology
• /
• 제13권5호
• /
• pp.2116-2124
• /
• 2018

Magnetic levitation system with the advantages of non-contact, no friction and no wear can satisfy the requirement of high precision and high speed positioning. In this paper, magnetic levitation positioning stage which mainly consists of planar coil and HALBACH permanent magnet array and its control and driving system are designed. Magnetic levitation system is a highly nonlinear and strongly coupled complex system and its control performance can be influenced by the uncertainty and external disturbance. So exact feedback linearization method is used to realize exact linearization and decoupling, and a strategy of sliding mode control based on disturbance observer is proposed to compensate the uncertainty and external disturbance. Detailed proofs of observer's convergence property and system stability are derived. Both the simulation and experiment results verify the effectiveness of sliding mode control algorithm based on disturbance observer.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
• /
• 제55권10호
• /
• pp.534-539
• /
• 2006

An integrated inductor using the low-temperature co-fired ceramics(LTCC) technology for low-power electronics was fabricated. In the inductor NiZn ferrite sheet$({\mu}_r=230)$, was embedded to increase inductance. The inductor has Ag spiral coil with 14 turns$(7turns{\times}2layers)$, a dimension of 0.6mm in width, 10um in thickness, and 0.15mm pitch. To evaluate the inductance, including the parasitic resistance, the fabricated inductor was calculated and measured. It was confirmed that calculated values were very close to the measured values. Finally as an application of the LTCC integrated inductor to low power electronic circuits, a LTCC boost DC/DC converter with 1W output power and up to 0.5MHz switching frequency using the inductor fabricated was developed.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 G
• /
• pp.3328-3330
• /
• 1999

In this paper, the fabrication of a micro actuator with a micro electromagnet and an actuator diaphragm is presented. The micro electromagnet consists of a magnetic core and a micro inductive planar coil. The actuator diaphragm is the p+ silicon diaphragm on both sides of which magnetostrictive materials are deposited by sputtering. The micro electromagnet is fabricated by sputtering, evaporating, etching and electroplating. The magnetic flux density of the micro electromagnet is measured by using the gauss meter. The deflection of the actuator diaphragm is measured by using the laser vibrometer and optic microscope.

• 센서학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.102-106
• /
• 2011

This paper presents a design and analysis of an electromagnetic micro generator which can convert low frequency vibration energy to electrical power. The design aspects of the micro generator comprised planar spring, Cu coil and a permanent magnet(NdFeB). Threetype spring designs and four materials(Parylene, FR-4, Cu and Si) were compared to find resonance frequency. It was found that the resonance frequency will be changed according to the spring shape and material. Mechanical and magnetic parameters had been adjusted to optimize the output power through a comprehensive theoretical study.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.455-456
• /
• 2015

본 논문에서는 무선전력 전송을 위한 평판 나선형 코일의 최적 형상 선정을 위해 각 코일의 형태에 따른 출력 성능을 비교 및 평가한다. 코일 간 결합계수, 각 코일의 Q-factor 측면에서 송수신 패드의 성능을 비교하며, 이를 위해 송수신 패드가 차지하는 면적을 최대한 활용하여 모델링 한다. 모델링한 코일에 대하여 수신패드의 수직 및 수평이동에 대한 성능 지표를 평가하고 코일의 최적 형상을 선정한다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
• /
• 제1권1호
• /
• pp.84-93
• /
• 2001

An electromagnetic micro x-y stage for probe-based data storage (PDS) has been fabricated. The x-y stage consists of a silicon body inside which planar copper coils are embedded, a glass substrate bonded to the silicon body, and eight permanent magnets. The dimensions of flexures and copper coils were determined to yield $100{\;}\mu\textrm{m}$ in x and y directions under 50 mA of supplied current and to have 440 Hz of natural frequency. For the application to PDS devices, electromagnetic stage should have flat top surface for the prevention of its interference with multi-probe array, and have coils with low resistance for low power consumption. In order to satisfy these design criteria, conducting planar copper coils have been electroplated within silicon trenches which have high aspect ratio ($5{\;}\mu\textrm{m}$in width and $30{\;}\mu\textrm{m}$in depth). Silicon flexures with a height of $250{\;}\mu\textrm{m}$ were fabricated by using inductively coupled plasma reactive ion etching (ICP-RIE). The characteristics of a fabricated electromagnetic stage were measured by using laser doppler vibrometer (LDV) and dynamic signal analyzer (DSA). The DC gain was $0.16{\;}\mu\textrm{m}/mA$ and the maximum displacement was $42{\;}\mu\textrm{m}$ at a current of 180 mA. The measured natural frequency of the lowest mode was 325 Hz. Compared with the designed values, the lower natural frequency and DC gain of the fabricated device are due to the reverse-tapered ICP-RIE process and the incomplete assembly of the upper-sided permanent magnets for LDV measurements.

• 한국진공학회지
• /
• 제6권1호
• /
• pp.91-96
• /
• 1997

평면형 유도 결합 플라즈마의 전기적 특성을 측정하였고 Langmuir probe를 이용하 여 전자의 밀도와 온도를 측정하였다. 코일과 플라즈마를 포함한 총 부하의 저항 성분은 1 에서 4$\Omega$까지 변하였고 인덕턱스는 $1.5\mu$H와 2$\mu$H사이의 값을 가졌다. $10^{11}/\textrm{cm}^3$ 이상의 고밀 도 플라즈마를 발생시켰으며 전자의 온도는 공정 조건에 따라 3에서 5eV까지 변하였다. 산 화막 식각시 선택도를 개선하기 위한 방법으로 바이어스 전압을 변조하는 방법을 모색하였 다. C4F8플라즈마에서 바이어스 변조 방법을 사용하였을 때 선택도는 크게 향상 되었으나 산화막 식각율이 400$\AA$/min 이하였다. 선택도 향상을 위해 수소를 첨가한 실험에서 $C_4F_8$ 플 라즈마에 60% $H_2$를 첨가하였을 때 선택도 50이상, 산화막 식각율 2000$\AA$/min 이상의 결과 를 얻을 수 있었다.

• 한국자기학회지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.241-248
• /
• 1998

본 연구에서는 micro magnetic device의 제작과 특성 분석을 위하여 고주파수 대역에서 사용가능한 자성체의 개발과 meander형 마이크로 코일의 가공 기술 확립에 그 목적을 두었다. 자성체로서는 DC magnetron reactive sputtering system에 의해 제조된 초 미세결정구조를 갖는 FeTaC, FeTaN막을 사용하였으며, 그 자기적 특성은 다음과 같다. Bs:13~17kG, Hc:0.1~0.2Oe, $\mu$':2000~4000. 전기 도금법에 의해 제작된 Cu코일은 2$\mu$$\Omega$-cm의 비저항을 나타내었으며, 공심형 5turn 언덕터의 경우에는 50nH의 인덕턴스와 700MHz의 공진 주파수 그리고 200MHz에서 30의 성능 지수를 보였다. 또한 meandergudxo의 폐자로 인덕터에서 인덕턴스는 150nH, 공진 주파수는 100MHz, 그리고 성능지수는 10~30 MHz에서 4의 값을 나타내었다.

• 센서학회지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.72-78
• /
• 2003

본 논문은 마이크로 플럭스게이트 자기 센서 (micro fluxgate magnetic sensor)의 여자코일 선폭에 따른 자계 검출 특성 변화에 관한 것이다. 센서 제작을 위해 PCB 다층 적층기술을 사용하였으며, 연자성 코어를 둘러싼 여자코일 선폭을 각각 $260\;{\mu}m$와 $520\;{\mu}m$로 센서를 구현하였다. 센서는 모두 5층의 기판을 적층 하였으며, 가운데 (3번째)기판을 자성체 코어로, 자성체 코어 외부 (2번째와 4번째)기판을 여자코일로, 최외부 (1번째와 5번째)기판을 검출코일로 제작하였다. 연자성 코어로는 약 100,000의 큰 DC 투자율 (permeability)을 갖는 코발트 (Co)가 주성분인 아몰퍼스 재료를 사용하였으며, 자속 누설을 최소화하기 위해 사각 링 형태를 유지하였다. 솔레노이드 형태의 여자코일과 검출코일은 구리 재질로 제작되었다. $260\;{\mu}m$ 여자코일 선폭을 갖는 자기센서는 여자조건이 360 kHz, $3\;V_{p_p}$의 정현파일 경우에 780 V/T로 매우 우수한 감도를 보이고 있으며, $-100\;{\mu}T\;{\sim}\;+100\;{\mu}T$ 영역에서 매우 우수한 선형특성을 보이고 있다. 자기 센서의 크기는 $7.3\;{\times}\;5.7\;mm^2$이며, 소비전력은 약 8 mW이다. 이런 초소형 자기센서는 휴대용 네비게이션 시스템, telematics, VR 게임기 등 다양한 응용분야에 적용할 수 있다.