KR100737154B1 - A method of fabricating an inductor - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래의 기술에 따른 인덕터의 평면도.1 is a plan view of an inductor according to the prior art.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제조 방법을 나타내는 인덕터의 사시도.2A and 2B are perspective views of an inductor showing a manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 다른 인덕터의 코일부에 대한 사시도.Figure 3 is a perspective view of the coil portion of the inductor according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
210: 제 1 절연막 220: 제 1 코일부210: first insulating film 220: first coil part
230: 제 2 절연막 240: 제 2 코일부230: second insulating film 240: second coil portion
본 발명은 인덕터(inductor) 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가변 인덕터 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing an inductor, and more particularly, to a method of manufacturing a variable inductor.
종래의 기술에 따른 반도체 소자의 인덕터를 이하 도면을 이용하여 상세히 설명한다.An inductor of a semiconductor device according to the prior art will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래의 기술에 따른 반도체 소자의 인덕터의 평면도이다.1 is a plan view of an inductor of a semiconductor device according to the related art.
도 1을 참조하면, 종래의 인덕터는 한 층에 형성되며, 도전막으로 구성된 코일막을 포함한다.Referring to FIG. 1, a conventional inductor is formed in one layer and includes a coil film formed of a conductive film.
도 1에 도시한 바와 같이 종래의 기술에 따른 인덕터는 단층으로 인덕터를 구성하고 있기 때문에 필요에 따라 인덕턴스를 변화시키고자 하는 경우 다시 새로운 인덕터의 구성을 하여야 하는 문제가 발생한다.As shown in FIG. 1, since the inductor according to the related art is configured as a single layer, a problem arises in that a new inductor needs to be configured again in order to change the inductance as necessary.
또한, 상기 인덕터는 상기 인덕터 내의 코일에 전류가 흐르면 자속이 변화되고 상기 자속의 변화에 따라 발생하는 자기 인덕턴스 (Self Inductance)를 이용한다. 자기 인덕턴스는 감긴 코일의 수가 인덕턴스에 절대적으로 영향을 미치므로, 결국 높은 인덕턴스를 얻기 위하여 감긴 코일의 수를 증가시켜야 한다. 그 결과 상기 코일이 차지하는 면적이 넓어져 인덕터 전체 크기가 증대되는 문제가 있다. In addition, the inductor uses a magnetic inductance generated by a change in magnetic flux when a current flows through a coil in the inductor. Since the magnetic inductance absolutely affects the number of coils wound, it is necessary to eventually increase the number of coils wound to obtain high inductance. As a result, the area occupied by the coil is increased, thereby increasing the overall size of the inductor.
따라서 상기 문제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에서 제시되는 기술적 과제는 인덕터 전체 크기를 늘리지 않으면서 가변적으로 인덕턴스를 용이하게 조절할 수 있는 인덕터의 제조 방법을 제공하는 데 있다.Therefore, the technical problem proposed in an embodiment of the present invention to solve the above problems is to provide a method of manufacturing an inductor that can easily adjust the inductance variably without increasing the overall size of the inductor.
본 발명의 일 실시예에 따른 인덕터의 제조 방법은 반도체 기판상에 제 1 절연막을 적층하는 단계와, 상기 제 1 절연막에 제 1 홈을 형성한 후 상기 제 1 홈에 도전 물질을 채워넣어 제 1 전류가 흐를 수 있는 제 1 코일부를 형성하는 단계와, 상기 제 1 절연막상에 제 2 절연막을 적층하는 단계, 및 상기 제 2 절연막에 제 2 홈을 형성하고 상기 제 2 홈에 도전 물질을 채워 넣어 제 2 전류가 흐를 수 있는 제 2 코일부를 형성하는 단계를 포함한다.According to an embodiment of the present disclosure, a method of manufacturing an inductor may include stacking a first insulating film on a semiconductor substrate, forming a first groove in the first insulating film, and then filling a first conductive material in the first groove. Forming a first coil part through which a current can flow, laminating a second insulating film on the first insulating film, and forming a second groove in the second insulating film and filling the second groove with a conductive material And forming a second coil part through which a second current can flow.
본 발명의 일 실시예에 따른 인덕터는 다층의 복수 코일을 포함하므로 인덕터 전체 크기를 크게 늘리지 않고 고 인덕턴스를 얻을 수 있다. 또한, 복수의 코일에 따라 가변 상호 인덕턴스를 얻을 수 있으므로, 로직의 필요에 따라 필요한 인덕턴스를 얻을 수 있다.Since the inductor according to the exemplary embodiment of the present invention includes a plurality of coils of multiple layers, a high inductance can be obtained without greatly increasing the overall size of the inductor. In addition, since the variable mutual inductance can be obtained according to the plurality of coils, necessary inductance can be obtained according to the needs of the logic.
이하 도면을 이용하여 본 발명의 일 실시예에 따른 인덕터의 제조 방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing an inductor according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 인덕터의 사시도이다.2A and 2B are perspective views of an inductor according to an embodiment of the present invention.
도 2a를 참조하면, 절연막(210)이 적층되고, 사진 및 식각 공정으로 제 1 홈이 형성된다. 이후 도전 물질을 상기 홈이 적층된 후 평탄화되어 상기 제 1 코일부(220)가 완성된다. 본 발명의 일 실시예에서 상기 평탄화는 화학적 기계적 연마 공정(CMP)에 의하여 이루어진다.Referring to FIG. 2A, an
본 발명의 일 실시예에서 상기 제 1 코일부(220)는 각각의 전원을 가지며 선택적으로 전류를 흘릴 수 있는 4개의 단위 코일(220a, 220b, 220c, 220d)을 포함한다. In one embodiment of the present invention, the
즉, 로직의 필요에 따라 상기 4개의 단위 코일(220a, 220b, 220c, 220d)을 선택하여 전류를 흘릴 수 있으므로, 상기 제 1 코일부에 흐르는 제 1 전류는 조절이 가능하며, 이에 따라 하기 설명되는 제 2 코일부에서 발생하는 인덕턴스를 변화시킬 수 있다.That is, since the four
도 2b를 참조하면, 도 2a에 도시된 제 1 코일부 형성 후 상기 제 1 코일부 상부에 제 2 절연막(230)이 적층된 후 상기 제 2 절연막(230)에 제 2 홈이 형성된다. 이후 상기 제 2 홈에 도전 물질이 적층되고 평탄화되어 제 2 코일부(240)가 형성된다. 상기 평탄화는 화학적 기계적 연마 공정(CMP)에 의하여 이루어진다. Referring to FIG. 2B, after forming the first coil unit illustrated in FIG. 2A, a second
본 발명의 일 실시예에 따른 인덕터는 두개의 층에 형성된 제 1 코일부 및 제 2 코일부를 포함하며, 상기 제 1 코일부는 복수의 단위 코일을 포함한다. An inductor according to an embodiment of the present invention includes a first coil part and a second coil part formed in two layers, and the first coil part includes a plurality of unit coils.
따라서 상기 제 1 코일부에 포함된 상기 복수의 단위 코일 중 이용하고자 하는 복수의 단위코일을 선택함으로써 인덕턴스의 가변이 가능해진다.Therefore, the inductance can be changed by selecting a plurality of unit coils to be used among the plurality of unit coils included in the first coil unit.
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 인덕터는 가변적인 상호 인덕턴스를 발생시킴으로써, 공정에 따른 탄력적인 인덕턴스를 얻을 수 있게 되는데, 이하 도면을 이용하여 상세히 설명한다.In addition, the inductor according to an embodiment of the present invention can obtain a flexible inductance according to a process by generating a variable mutual inductance, which will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인덕터의 제 1 코일부 및 제 2 코일부를 나타내는 사시도이다.3 is a perspective view illustrating a first coil part and a second coil part of an inductor according to an exemplary embodiment of the present invention.
전류가 흐르는 코일에 다른 코일을 가까이 했을 경우, 상호유도작용 (Mutual Induction)에 의해, 접근시킨 코일에 교류 전압이 발생한다. When another coil is brought close to the coil through which an electric current flows, an alternating voltage is generated in the approached coil by mutual induction.
이러한 상호유도작용을 상호 인덕턴스(단위는 헨리:H)라고 하는데, 헨리의 기준은 어떤 코일에 매초 1A의 비율(1A/s)로 전류가 변화할 때, 다른 쪽의 코일에 1V의 기전력을 유도하는 두 코일간의 상호 인덕턴스를 1헨리(H)로 정의한다. 만약 유도되는 코일에 더 높은 기전력이 발생하는 경우 이때 인덕턴스는 더 높은 값을 가지게 된다.This interaction is called mutual inductance (Henry: H). Henry's criterion induces 1 V of electromotive force in the other coil when the current changes at a rate of 1 A per second (1 A / s) in one coil. The mutual inductance between two coils is defined as 1 Henry (H). If higher electromotive force is generated in the coil being induced, then the inductance will have a higher value.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인덕터는 제 1 코일부(310)와 상기 제 1 코일부(310)와 인접하는 제 2 코일부(320)를 포함한다. 따라서 상기 제 1 코일부(310) 또는 상기 제 2 코일부(320)에 전류를 흘리는 경우 인접하는 다른 코일부에 상호 인덕턴스가 발생한다.Referring to FIG. 3, an inductor according to an embodiment of the present invention includes a
본 발명의 일 실시예에 따른 인덕터는 복수의 단위코일(310a, 310b, 310c, 310d)을 포함하는 제 1 코일부(310)를 포함한다. 따라서 전류가 흐르는 4개의 단위 코일중 어느 하나 또는 그 이상을 선택함으로써 상기 제 1 코일부(310)에 흐르는 제 1 전류를 조절할 수 있고, 그 결과 상기 제 2 코일부(320)에서 발생하는 상호 인덕턴스 역시 조절할 수 있다. An inductor according to an embodiment of the present invention includes a
이상의 작용을 통하여 본 발명의 일 실시예에 따른 인덕터는 상호 인덕턴스에 의하여 높은 인덕턴스를 얻을 수 있고, 또한 제 1 코일부의 단위 코일을 조절함으로써 상기 인덕턴스의 가변 역시 가능하다.Through the above-described action, the inductor according to the embodiment of the present invention can obtain high inductance by mutual inductance, and the inductance can also be changed by adjusting the unit coil of the first coil unit.
상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예들에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예들은 본 발명을 예시하기 위한 것으로 본 발명을 한정하지 않는다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가지는 자들이 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 본 발명의 변형 또는 변경이 가능하다.Although the technical spirit of the present invention described above has been described in detail in the preferred embodiments, the above embodiments are intended to illustrate the present invention and do not limit the present invention. In addition, those skilled in the art to which the present invention belongs may be modified or changed within the scope of the technical idea of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 제조 방법으로 제조된 인덕터는 인덕터 자체 크기의 변화없이 높은 인덕턴스를 얻을 수 있다. 또한 복수의 코일 중 일부 또는 전부의 선택과 그에 따른 상호 인덕턴스의 발생을 유도할 수 있으므로 인덕터 전체 인덕턴스의 가변이 가능하다.The inductor manufactured by the manufacturing method in one embodiment of the present invention can obtain a high inductance without changing the size of the inductor itself. In addition, since the selection of some or all of the plurality of coils and the generation of mutual inductance can be induced, the inductance of the entire inductor can be varied.
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| KR20040042130A (en) * | 2002-11-13 | 2004-05-20 | 한국전자통신연구원 | Stacked Variable Inductor |
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2006
- 2006-08-16 KR KR1020060077071A patent/KR100737154B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
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