KR100863009B1 - Substrate structure with built in inductor and method of manufacturing the same - Google Patents

Substrate structure with built in inductor and method of manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
KR100863009B1
KR100863009B1 KR1020070035444A KR20070035444A KR100863009B1 KR 100863009 B1 KR100863009 B1 KR 100863009B1 KR 1020070035444 A KR1020070035444 A KR 1020070035444A KR 20070035444 A KR20070035444 A KR 20070035444A KR 100863009 B1 KR100863009 B1 KR 100863009B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
conductive pattern
conductive
insulating layer
inductor
patterns
Prior art date
Application number
KR1020070035444A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이준호
양화용
Original Assignee
주식회사 하이닉스반도체
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 하이닉스반도체 filed Critical 주식회사 하이닉스반도체
Priority to KR1020070035444A priority Critical patent/KR100863009B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100863009B1 publication Critical patent/KR100863009B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0296Conductive pattern lay-out details not covered by sub groups H05K1/02 - H05K1/0295
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/16Printed circuits incorporating printed electric components, e.g. printed resistor, capacitor, inductor
    • H05K1/165Printed circuits incorporating printed electric components, e.g. printed resistor, capacitor, inductor incorporating printed inductors
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0011Working of insulating substrates or insulating layers
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4038Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

A substrate structure including an inductor and a manufacturing method thereof are provided to improve the Q factor of the inductor by reducing parasitic capacitance between conductive patterns. A base member(100) includes a conductive layer(110). An inductor includes a plurality of conductive patterns(120,130,140) which are stacked on an upper surface of the base member. An insulating layer is inserted between the conductive patterns. The conductive patterns are concentric patterns having a frame structure. The adjacent conductive patterns of the conductive patterns are arranged cornerwise not to be overlapped with each other. The conductive layer applies a predetermined signal to one conductive pattern selected from the conductive patterns.

Description

인덕터가 내장된 기판 구조체 및 그 제조방법{Substrate Structure With Built In Inductor And Method Of Manufacturing The Same} Substrate Structure With Built In Inductor And Method Of Manufacturing The Same

도 1은 일반적인 인덕터가 내장된 기판 구조체를 나타내는 단면도, 1 is a cross-sectional view showing a substrate structure containing a typical inductor;

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 인덕터가 내장된 기판 구조체의 분해사시도, 2 is an exploded perspective view of a substrate structure having an inductor according to an embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 인덕터가 내장된 기판 구조체의 평면도, 3 is a plan view of a substrate structure having an inductor according to an embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인덕터가 내장된 기판 구조체의 평면도, 4 is a plan view of a substrate structure having an inductor according to another embodiment of the present invention;

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 인덕터가 내장된 기판 구조체의 평면도, 5A and 5B are plan views of a substrate structure having an inductor according to another embodiment of the present invention;

도 6 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 인덕터가 내장된 기판 구조체의 제조방법을 설명하기 위한 각 공정별 단면도, 6 to 8 are cross-sectional views for each process for explaining a method of manufacturing a substrate structure having an inductor according to an embodiment of the present invention;

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 인덕터의 콘택 부분을 보여주기 위한 단면도, 9 is a cross-sectional view illustrating a contact portion of an inductor according to an embodiment of the present invention;

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 인덕터가 내장된 반도체 기판 구조체의 등가 회로도, 10 is an equivalent circuit diagram of a semiconductor substrate structure having an inductor according to an embodiment of the present invention;

도 11은 본 발명의 실시에에 따른 주파수에 대한 인덕터의 Q 팩터를 보여주 는 그래프, 11 is a graph showing a Q factor of an inductor against frequency in accordance with an embodiment of the present invention;

도 12는 본 발명의 스테거형 인덕터 및 종래의 적층형 인덕터의 각종 특성을 비교 분석한 표, 및 12 is a table comparing and analyzing various characteristics of the staggered inductor and the conventional multilayer inductor of the present invention, and

도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 인덕터를 나타내는 평면도이다. 13 is a plan view illustrating an inductor according to another exemplary embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> <Explanation of symbols for main parts of the drawings>

100 : 베이스 부재 110 : 도전층 100 base member 110 conductive layer

120 : 제 1 도전 패턴 130 : 제 2 도전 패턴120: first conductive pattern 130: second conductive pattern

140 : 제 3 도전 패턴 140: third challenge pattern

본 발명은 반도체 소자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 인덕터가 내장된 기판 구조체 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a semiconductor device and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a substrate structure with an inductor and a method of manufacturing the same.

최근, 휴대용 소형 전자 기기의 보급 및 발전과 함께 전자 기기의 휴대 편리성이나 고성능화가 요구되고 있다. 이러한 전자 기기에 사용되는 반도체 장치 역시 소형 경량화, 박형화 및 다기능화가 요구되고 있다. In recent years, along with the spread and development of portable small electronic devices, portable convenience and high performance of electronic devices have been demanded. Semiconductor devices used in such electronic devices are also required to be small, light, thin and multifunctional.

이 때문에, 소형 및 고밀도 실장 기술을 사용하는 모듈 제품 및 패키지 제품에 대한 수요가 높아지고 있다. 이것의 일환으로, 반도체 칩과 수동 소자가 동시에 실장되는 멀티칩 패키지나 시스템인 패키지(system in package, 이하 SiP)등이 개발되고 있다. For this reason, there is a growing demand for modular products and packaged products using small and high density packaging technology. As part of this, a multichip package or a system in package (SiP), in which a semiconductor chip and a passive element are mounted at the same time, has been developed.

종래에는 패키지들이 장착되는 반도체 기판으로 실리콘 기판이 이용되었는데, 실리콘 기판은 알려진 바와 같이 도전성을 가짐으로 인해, 누설 전류 및 유도 전류가 발생될 수 있다. 이에 따라 실리콘 기판은 무선 기기 등 RF(radio frequency) 회로용 SiP로 적합하지 않다. Conventionally, a silicon substrate is used as a semiconductor substrate on which packages are mounted. Since the silicon substrate has conductivity as is known, leakage current and induction current may be generated. Accordingly, silicon substrates are not suitable for SiP for radio frequency (RF) circuits such as wireless devices.

실리콘 기판의 문제점을 해결하기 위해, 누설 전류 및 유도 전류 면에서 탁월한 LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic) 기판과 같은 세라믹 기판이 제안되었다. In order to solve the problem of the silicon substrate, a ceramic substrate such as a low temperature co-fired ceramic (LTCC) substrate excellent in terms of leakage current and induction current has been proposed.

LTCC 기판은 열전달성이 좋고, 강도가 높아 휘어짐이 없다는 장점을 갖는다. 이러한 LTCC 기판은 다층의 세라믹층들로 구성되므로, 각각의 세라믹층 사이에 인덕터 또는 캐패시터와 같은 수동 소자가 내장될 수 있다. LTCC substrate has the advantage of good heat transfer and high strength and no warpage. Since the LTCC substrate is composed of multiple ceramic layers, a passive element such as an inductor or a capacitor may be embedded between each ceramic layer.

LTCC 기판에 형성되는 인덕터는 각각의 세라믹층 사이에 동일한 크기를 갖는 프레임(frame) 형태로 형성되는 도전 패턴들로 구성될 수 있다. The inductor formed on the LTCC substrate may be formed of conductive patterns formed in a frame shape having the same size between each ceramic layer.

이러한 LTCC 기판에 내장되는 인덕터는 전자 장치의 성능을 향상시키기 위하여 높은 Q 팩터(Quality Factor)를 확보하는 것이 중요하다. Q 팩터는 인덕터의 감은 회수, 도전 패턴의 폭 및 두께, 도전 패턴의 간격, 반지름 및 모양에 따라 변화될 수 있다. The inductor embedded in the LTCC substrate is important to secure a high Q factor (Quality Factor) to improve the performance of the electronic device. The Q factor may vary depending on the number of turns of the inductor, the width and thickness of the conductive pattern, the spacing, radius, and shape of the conductive pattern.

이러한 Q 팩터는 다음의 식으로 표현될 수 있다. This Q factor can be expressed by the following equation.

<식> <Expression>

Q=2π(Es/EL) Q = 2π (Es / EL)

여기서, Es는 네트(net)에 저장된 자기 에너지를 나타내며, EL은 발진 주기 마다 손실되는 에너지를 나타낸다.  상기 식에 의해, 높은 Q 팩터를 확보하기 위하여는 네트에 저장된 자기에너지가 커질 수 있도록, 코일 감김 회수(즉, 도전 패턴 적층 회수), 도전 패턴의 두께 및 폭이 클수록 유리하다. 이때, LTCC 기판의 경우, 적층되는 세라믹층의 수가 한정되어 있으므로, 도전 패턴의 두께 및 폭의 조절에 의해 Q 팩터를 확보할 수 있다. Here, Es represents magnetic energy stored in the net, and EL represents energy lost in every oscillation period. According to the above formula, in order to secure a high Q factor, the coil winding count (ie, the number of conductive patterns stacked) and the larger the thickness and width of the conductive pattern are advantageous so that the magnetic energy stored in the net can be increased. At this time, in the case of the LTCC substrate, the number of ceramic layers to be laminated is limited, so that the Q factor can be secured by adjusting the thickness and width of the conductive pattern.

그런데, 높은 Q 팩터를 확보하기 위하여, 동일 크기를 갖는 도전 패턴들의 두께 및 폭을 증대시키게 되면, 도 1에 도시된 바와 같이, 상하 도전 패턴(20) 사이에 기생 캐패시턴스(Cj)가 커지는 문제점이 있다.  이러한 기생 캐패시턴스의 상승은 오히려 Q 팩터의 손실을 초래한다. However, when the thickness and width of the conductive patterns having the same size are increased in order to secure a high Q factor, as shown in FIG. 1, the parasitic capacitance Cj is increased between the upper and lower conductive patterns 20. have. This increase in parasitic capacitance results in a loss of Q factor.

그러므로, 인덕터의 Q 팩터를 개선시키면서, 기생 캐패시턴스를 줄일 수 있는 기판 구조체가 간절히 요구되고 있다. Therefore, there is an urgent need for a substrate structure capable of reducing parasitic capacitance while improving the Q factor of the inductor.

따라서, 본 발명의 목적은 높은 Q 팩터를 확보할 수 있는 기판 구조체를 제공하는 것이다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a substrate structure capable of securing a high Q factor.

또한, 본 발명의 다른 목적은 인덕터 Q 팩터는 개선하면서 기생 캐패시턴스는 감소시킬 수 있는 기판 구조체를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a substrate structure which can reduce the parasitic capacitance while improving the inductor Q factor.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기한 기판 구조체들의 제조방법을 제공하는 것이다. Still another object of the present invention is to provide a method of manufacturing the above-described substrate structures.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 반도체 기판 구조체 는, 베이스 부재,  상기 베이스 상부에 적층되는 복수의 도전 패턴들로 구비된 인덕터,  및  상기 도전 패턴들 사이에 각각 개재된 절연층을 포함하며, 상기 복수의 도전 패턴들은 프레임 형태를 갖는 동심 패턴이고, 상기 복수의 도전 패턴들 중 인접하는 도전 패턴들은 서로 오버랩되지 않도록 어긋나게 배치된다. In order to achieve the above object of the present invention, the semiconductor substrate structure of the present invention, the base member, 인덕터 an inductor having a plurality of conductive patterns stacked on the base, and 절연 insulating layer interposed between the conductive patterns, respectively The plurality of conductive patterns may be concentric patterns having a frame shape, and adjacent conductive patterns among the plurality of conductive patterns may be disposed to be shifted so as not to overlap each other.

상기 인덕터는 제 1 도전 패턴 내지 제 3 도전 패턴을 포함하고, 상기 제 2 도전 패턴은 제 1 도전 패턴과 다른 크기로 배열될 수 있다. 상기 제 2 도전 패턴은 상기 제 1 도전 패턴으로 구획된 공간내에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 2 도전 패턴은 상기 제 1 도전 패턴의 외곽에 배치될 수도 있다. The inductor may include first to third conductive patterns, and the second conductive pattern may be arranged in a different size from the first conductive pattern. The second conductive pattern may be disposed in a space partitioned by the first conductive pattern. In addition, the second conductive pattern may be disposed outside the first conductive pattern.

상기 제 3 도전 패턴은 상기 제 2 도전 패턴과 상이한 크기를 갖도록 형성된다. 상기 제 3 도전 패턴은 상기 제 1 도전 패턴과 오버랩되도록 배치될 수도 있고, 상기 제 3 도전 패턴은 상기 제 1 도전 패턴의 외곽에 위치되거나, 혹은  상기 제 2 도전 패턴으로 구획된 공간 내에 위치될 수도 있다. The third conductive pattern is formed to have a different size from the second conductive pattern. The third conductive pattern may be disposed to overlap the first conductive pattern, and the third conductive pattern may be located outside the first conductive pattern or may be located in a space partitioned by the second conductive pattern. have.

상기 절연층으로는 SOG(spin on glass), SiOC, SiOG, 다공성 실리콘 산화막, USG(undoped silicate glass) 및 TEOS(Tetratehylortho Silicate Glass)과 같은 저유전체막 중 하나가 이용되거나, 세라믹층이 이용될 수 있다. The insulating layer may be one of a low dielectric film such as spin on glass (SOG), SiOC, SiOG, porous silicon oxide film, undoped silicate glass (USG), and tetrahedral silicate glass (TEOS), or a ceramic layer may be used. have.

상기 인덕터를 구성하는 도전 패턴들은 실질적으로 사각 프레임 형태를 갖거나, 혹은 실질적인 링 형태를 갖을 수 있다. The conductive patterns constituting the inductor may have a substantially rectangular frame shape or a substantially ring shape.

상기 인덕터를 구성하는 도전 패턴들은 비어 콘택에 의해 전기적으로 연결될 수 있으며, 상기 인덕터를 구성하는 도전 패턴들은 비어 콘택을 위한 콘택 패드를 더 포함할 수 있다. The conductive patterns constituting the inductor may be electrically connected by via contacts, and the conductive patterns constituting the inductor may further include contact pads for via contacts.

또한, 상기 베이스 부재는 상기 인덕터를 구성하는 도전 패턴과 전기적으로 연결되는 그라운드층을 더 포함할 수 있다. The base member may further include a ground layer electrically connected to a conductive pattern constituting the inductor.

본 발명의 다른 실시예에 따른 기판 구조체는, 베이스 부재, 상기 베이스 부재 상부에 배치되는 도전층,  상기 도전층 상부에 실질적인 프레임 형태를 갖도록 배치된 제 1 도전 패턴,  상기 제 1 도전 패턴 상부에 형성되는 제 1 절연층,  상기 제 1 도전 패턴과 전기적으로 연결되면서 상기 제 1 절연층 상부에 배치되며 상기 제 1 도전 패턴으로 구획된 공간내에 실질적인 프레임 형태를 갖도록 배치되는 제 2 도전 패턴,  상기 제 2 도전 패턴이 형성된 제 1 절연층 상부에 배치되는 제 2 절연층,  및  상기 제 2 도전 패턴과 전기적으로 연결되면서 상기 제 2 절연층 상부에 형성되며 상기 제 1 도전 패턴과 오버랩되도록 형성되는 제 3 도전 패턴을 포함한다. According to another embodiment of the present invention, a substrate structure includes a base member, a conductive layer disposed on the base member, a first conductive pattern disposed to have a substantially frame shape on the conductive layer, and a first conductive pattern formed on the first conductive pattern. A second conductive pattern disposed on an upper portion of the first insulating layer while being electrically connected to the first conductive pattern, and arranged to have a substantially frame shape in a space partitioned by the first conductive pattern; A second insulating layer disposed over the first insulating layer on which the conductive pattern is formed, and a third conductive layer formed on the second insulating layer while being electrically connected to the second conductive pattern and overlapping the first conductive pattern. Contains a pattern.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기판 구조체 제조방법은 다음과 같다. 먼저, 도전층을 구비한 베이스 부재를 준비한다음, 상기 베이스 부재 상부에 실질적인 프레임 형태를 갖는 제 1 도전 패턴을 형성한다.  상기 제 1 도전 패턴이 형성된 베이스 부재 상부에 제 1 절연층을 형성하고,  상기 제 1 절연층 상부에 상기 제 1 도전 패턴과 전기적으로 연결되면서 상기 제 1 도전 패턴의 형상은 유지하되, 상기 제 1 도전 패턴과 다른 크기를 갖는 제 2 도전 패턴을 형성한다.  그후, 상기 제 2 도전 패턴이 형성된 제 1 절연층 상부에 제 2 절연층을 형성하고, 상기 제 2 절연층 상부에 상기 제 2 도전 패턴과 전기적으로 연결되면서 상기 제 2 도전 패턴의 형성은 유지하되, 상기 제 2 도전 패턴과 다른 크기를 갖는 제 3 도전 패턴을 형성한다. A method of manufacturing a substrate structure according to another embodiment of the present invention is as follows. First, a base member having a conductive layer is prepared, and then a first conductive pattern having a substantially frame shape is formed on the base member. A first insulating layer is formed on an upper portion of the base member on which the first conductive pattern is formed, and is electrically connected to the first conductive pattern on the first insulating layer while maintaining the shape of the first conductive pattern, wherein the first conductive pattern is maintained. A second conductive pattern having a different size from the conductive pattern is formed. Thereafter, a second insulating layer is formed on the first insulating layer on which the second conductive pattern is formed, and the second conductive pattern is electrically connected to the second conductive pattern on the second insulating layer, thereby maintaining the formation of the second conductive pattern. And forming a third conductive pattern having a different size from the second conductive pattern.

상기 제 1 절연층을 형성하는 단계와 상기 제 2 도전 패턴을 형성하는 단계 사이, 및 상기 제 2 절연층을 형성하는 단계와 상기 제 3 도전 패턴을 형성하는 단계 사이에, 상기 해당 절연층에 하부의 도전 패턴을 노출시키는 비어홀을 형성하는 단계를 더 포함한다. Between forming the first insulating layer and forming the second conductive pattern, and forming the second insulating layer and forming the third conductive pattern, the lower portion of the insulating layer The method may further include forming a via hole exposing the conductive pattern.

이하 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하도록 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예의 인덕터(200)는 베이스 부재(100)상에 적층된 복수의 도전 패턴들(120,130,140)을 포함한다. 이들 도전 패턴들(120,130,140)은 내부에 윈도우(W)를 갖는 실질적으로 동일한 프레임 형태일 수 있고, 이들 도전 패턴들(120,130,140)은 동심 형태로 배열되되, 서로 다른 윈도우 폭(x1,x2,x3)을 갖을 수 있다. 바람직하게, 인접 배치된 도전 패턴들(120과 130, 및 130과 140)은 서로 오버랩되지 않도록 어긋나게 배치된다. 이러한 규칙으로 도전 패턴들(120,130,140)이 적층되는 경우, 상기 도전 패턴들(120,130,140)의 일측변 단부들은 스테거(stagger) 형태를 이루게 된다. 이와 같은 구조를 본 실시예에서는 “스테거형 인덕터”라고 일컫기로 한다. 2 and 3, the inductor 200 according to the present embodiment includes a plurality of conductive patterns 120, 130, and 140 stacked on the base member 100. These conductive patterns 120, 130 and 140 may be formed in substantially the same frame shape with the window W therein, and the conductive patterns 120, 130 and 140 may be arranged in a concentric manner with different window widths (x1, x2, x3). It can have Preferably, adjacently disposed conductive patterns 120 and 130 and 130 and 140 are disposed to be shifted so as not to overlap each other. When the conductive patterns 120, 130, and 140 are stacked according to this rule, one side edges of the conductive patterns 120, 130, and 140 form a staggered shape. Such a structure will be referred to as &quot; stere type inductor &quot; in this embodiment.

상기 도전 패턴들(120,130,140)은 예를 들어 제 1 도전 패턴(120), 제 2 도전 패턴(130), 및 제 3 도전 패턴(140)으로 구성될 수 있으며, 도전율이 우수한 금속 물질로 형성될 수 있다. The conductive patterns 120, 130, and 140 may be formed of, for example, a first conductive pattern 120, a second conductive pattern 130, and a third conductive pattern 140, and may be formed of a metal material having excellent conductivity. have.

본 실시예에서는 인접하는 도전 패턴들 사이의 기생 캐패시턴스를 줄이기 위하여, 제 2 패턴(130)은 상기 제 1 도전 패턴(120)과 오버랩되지 않도록, 상기 제 1 도전 패턴(120)과 상이한 크기로 형성되며, 상기 제 3 도전 패턴(140) 역시, 상기 제 2 도전 패턴(130)과 오버랩되지 않도록 상기 제 2 도전 패턴(130)과 상이한 크기로 형성된다.  In the present exemplary embodiment, in order to reduce parasitic capacitance between adjacent conductive patterns, the second pattern 130 is formed to have a different size from the first conductive pattern 120 so as not to overlap with the first conductive pattern 120. The third conductive pattern 140 is also formed to have a different size from the second conductive pattern 130 so as not to overlap with the second conductive pattern 130.

여기서, 제 1 도전 패턴(120)은 예를 들어 실질적인 사각 프레임 형태를 가질 수 있고,  제 2 도전 패턴(130)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제 1 도전 패턴(120)을 소정 비율로 축소시킨 형태, 즉, 제 1 도전 패턴(120)으로 구획된 공간내에 배치되도록 형성될 수 있다. 또한 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제 1 도전 패턴(120)을 소정 비율로 확대시킨 형태, 즉 제 1 도전 패턴(120)의 외곽에 배치되도록 형성될 수 있다. 도 4의 130a는 확대된 제 2 도전 패턴을 나타낸다.  이때, 상기와 같이 제 2 도전 패턴(130)의 크기를 감소시킨 경우, 전체 인덕턴스가 감소되지 않도록 제 2 도전 패턴(130)의 폭 및 두께를 조절할 수 있다. For example, the first conductive pattern 120 may have a substantially rectangular frame shape, and the second conductive pattern 130 may define the first conductive pattern 120 as illustrated in FIGS. 2 and 3. It may be formed so as to be disposed in a space reduced in proportion, that is, the space partitioned by the first conductive pattern 120. In addition, as shown in FIG. 4, the first conductive pattern 120 may be enlarged at a predetermined ratio, that is, the first conductive pattern 120 may be disposed outside the first conductive pattern 120. 130a of FIG. 4 illustrates an enlarged second conductive pattern. In this case, when the size of the second conductive pattern 130 is reduced as described above, the width and thickness of the second conductive pattern 130 may be adjusted so that the overall inductance is not reduced.

또한, 제 3 도전 패턴(140)은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 도전 패턴(120)과 동일한 크기를 가지면서 오버랩되도록 형성되거나, 도 5a에 도시된 바와 같이, 제 1 도전 패턴(120)보다 큰 크기로 형성될 수도 있고, 또는 도 5b에 도시된 바와 같이, 제 2 도전 패턴(130)보다 작은 크기로 형성될 수도 있다.  이때, 제 3 도전 패턴(140)을 상기 제 1 도전 패턴(120)의 크기와 상이하게 형성할 경우, 전체 인덕턴스(inductance)를 고려하여, 그 크기 및 선폭을 결정하여야 할 것이다. In addition, as shown in FIGS. 2 to 4, the third conductive pattern 140 has the same size as the first conductive pattern 120 and overlaps with each other, or as shown in FIG. 5A, the first conductive pattern 140. The pattern 120 may be formed to have a larger size, or as shown in FIG. 5B, may be formed to have a smaller size than the second conductive pattern 130. In this case, when the third conductive pattern 140 is formed differently from the size of the first conductive pattern 120, the size and line width should be determined in consideration of the overall inductance.

한편, 제 1 도전 패턴(120), 제 2 도전 패턴(130), 및 제 3 도전 패턴(140) 사이에는 절연층(도시되지 않음)이 각각 개재되어 있다. 상기 절연층은 제 1, 제 2, 및 제 3 도전 패턴(120,130,140) 사이에 기생 캐패시턴스를 줄일 수 있도록 저유전율을 갖는 절연막(이하, 저유전체막) 또는 세라믹층으로 형성될 수 있다. 상기 저유전체막으로는 예컨대, SOG(spin on glass), SiOC, SiOG, 다공성 실리콘 산화막, USG(undoped silicate glass) 및 TEOS(Tetratehylortho Silicate Glass)가 이용될 수 있다. 상기 도 2 내지 도 5b에 있어서, 상기 절연층은 투명하다는 가정하에 그것에 대한 도시를 생략하였다. Meanwhile, an insulating layer (not shown) is interposed between the first conductive pattern 120, the second conductive pattern 130, and the third conductive pattern 140. The insulating layer may be formed of an insulating film (hereinafter, referred to as a low dielectric film) or a ceramic layer having a low dielectric constant so as to reduce parasitic capacitance between the first, second, and third conductive patterns 120, 130, and 140. As the low dielectric film, for example, spin on glass (SOG), SiOC, SiOG, porous silicon oxide, USG (undoped silicate glass), and TEOS (Tetratehylortho Silicate Glass) may be used. 2 to 5B, the insulating layer is omitted on the assumption that the insulating layer is transparent.

또한, 제 1 도전 패턴(120), 제 2 도전 패턴(130), 및 제 3 도전 패턴(140)은 서로 전기적으로 연결되어 있다. 바람직하게는, 제 1 도전 패턴(120)과 제 2 도전 패턴(130), 및 제 2 도전 패턴(130)과 제 3 도전 패턴(140) 각각은 비어 콘택(VC)에 의해 연결될 수 있다.  이때, 제 2 및 제 3 도전 패턴(130,140)은 비어 콘택(VC)을 위해 소정 길이만큼 연장된 콘택 패드(131,141)를 포함할 수 있다. 상기 콘택 패드(131,141)는 도전 패턴들(120,130,140)의 형상을 변형시키지 않는 선에서 일부분이 소정 길이만큼 연장될 수 있다. In addition, the first conductive pattern 120, the second conductive pattern 130, and the third conductive pattern 140 are electrically connected to each other. Preferably, each of the first conductive pattern 120 and the second conductive pattern 130, and the second conductive pattern 130 and the third conductive pattern 140 may be connected by a via contact VC. In this case, the second and third conductive patterns 130 and 140 may include contact pads 131 and 141 extending by a predetermined length for the via contact VC. A portion of the contact pads 131 and 141 may extend by a predetermined length in a line that does not deform the shape of the conductive patterns 120, 130 and 140.

또한, 상기 베이스 부재(100)와 제 1 도전 패턴(120) 사이에는 그라운드 전압이 제공되는 도전층(110)이 개재되어 있어, 상기 제 1 도전 패턴(120)을 그라운드 시킬 수 있다. 상기 도전층(110)은 그라운드 전압 외에, 소정의 전압이 인가될 수 있음은 물론이다. In addition, a conductive layer 110 provided with a ground voltage is interposed between the base member 100 and the first conductive pattern 120 to ground the first conductive pattern 120. Of course, a predetermined voltage may be applied to the conductive layer 110 in addition to the ground voltage.

도 6 내지 도 8을 참조하여 상기한 구조를 갖는 인덕터가 내장된 기판 제조방법에 대해 설명하도록 한다. A method of manufacturing a substrate having an inductor having the above-described structure will be described with reference to FIGS. 6 to 8.

도면을 참조하여, 베이스 부재(100)를 준비한다. 베이스 부재(100)는 절연 부재 예컨대 세라믹층일 수 있다.  베이스 부재(100) 상부에 그라운드로 제공될 도전층(110)을 형성한다. 그라운드용 도전층(110) 상부에 코일용 금속층을 형성한다음, 상기 코일용 금속층을 공지의 포토 리소그라피 공정 및 식각 공정에 의해 패터닝하여, 제 1 도전 패턴(120)을 형성한다. 상기 제 1 도전 패턴(120)은 상술한 바와 같이 실질적인 프레임 형태를 가질 수 있다. With reference to the drawing, the base member 100 is prepared. The base member 100 may be an insulating member such as a ceramic layer. A conductive layer 110 to be provided as a ground is formed on the base member 100. After forming the coil metal layer on the ground conductive layer 110, the coil metal layer is patterned by a known photolithography process and an etching process to form a first conductive pattern 120. The first conductive pattern 120 may have a substantially frame shape as described above.

도 7을 참조하면, 제 1 도전 패턴(120)이 형성된 도전층(110) 상부에 제 1 절연층(125)을 형성한다음, 제 1 도전 패턴(120)의 소정 부분이 노출될 수 있도록 비어홀(도시되지 않음)을 형성한다.  상기 비어홀이 형성된 제 1 절연층(125) 상부에 상기 비어홀이 충진되도록 코일용 금속층을 형성하고, 상기 코일용 금속층을 소정 부분 패터닝하여 제 2 도전 패턴(130)을 형성한다. 이때, 비어홀내에 충진된 금속층은 제 1 도전 패턴(120)과 제 2 도전 패턴(130)을 전기적으로 연결시키는 비어 콘택(VC)이 된다.  제 2 도전 패턴(130)은 제 1 도전 패턴(130)의 형상을 유지하되, 도 7에 도시된 바와 같이 제 1 도전 패턴(120)보다는 작은 크기로 형성될 수도 있고, 제 1 도전 패턴(120)보다 큰 크기로도 형성될 수 있다. Referring to FIG. 7, after forming the first insulating layer 125 on the conductive layer 110 on which the first conductive pattern 120 is formed, a via hole may be exposed to expose a predetermined portion of the first conductive pattern 120. (Not shown). A coil metal layer is formed on the first insulating layer 125 where the via hole is formed to fill the via hole, and a second portion of the coil metal layer is patterned to form a second conductive pattern 130. In this case, the metal layer filled in the via hole is a via contact VC electrically connecting the first conductive pattern 120 and the second conductive pattern 130. The second conductive pattern 130 maintains the shape of the first conductive pattern 130, but may be formed to have a smaller size than the first conductive pattern 120, as shown in FIG. 7, and the first conductive pattern 120. It may also be formed in a size larger than).

도 8을 참조하여, 제 2 도전 패턴(120)이 형성된 제 1 절연층(125) 상부에 제 2 절연층(135)을 형성한다. 제 2 도전 패턴(120)의 소정 부분이 노출될 수 있도록 제 3 절연층(135)내에 비어홀(도시되지 않음)을 형성한다. 상기 비어홀이 충진 되도록 제 3 절연층(135) 상부에 코일용 금속층을 형성한 다음, 이를 소정 부분 패터닝하여 제 3 도전 패턴(140)을 형성한다.  제 3 도전 패턴(140)은 제 2 도전 패턴(130)의 실질적인 형상은 유지하되, 제 2 도전 패턴(130)과는 상이한 크기로 형성된다. 예를 들어, 제 3 도전 패턴(140)은 제 1 도전 패턴(120)과 오버랩되도록 형성될 수 있다.  그후, 제 3 도전 패턴(140) 상부에 제 3 절연층(145) 및 캡 절연층(150)을 순차적으로 적층하여 기판 구조체를 완성한다.  Referring to FIG. 8, a second insulating layer 135 is formed on the first insulating layer 125 on which the second conductive pattern 120 is formed. A via hole (not shown) is formed in the third insulating layer 135 to expose a predetermined portion of the second conductive pattern 120. A coil metal layer is formed on the third insulating layer 135 to fill the via hole, and then a predetermined portion is patterned to form the third conductive pattern 140. The third conductive pattern 140 maintains the substantially shape of the second conductive pattern 130 but is formed in a different size from the second conductive pattern 130. For example, the third conductive pattern 140 may be formed to overlap the first conductive pattern 120. Thereafter, the third insulating layer 145 and the cap insulating layer 150 are sequentially stacked on the third conductive pattern 140 to complete the substrate structure.

여기서, 각 도전 패턴(120,130,140)간을 절연시키는 각 절연층들(110,125,135,145,150)은 상술한 바와 같이 저유전체층이 이용되거나, 혹은 세라믹층이 이용될 수 도 있다. Here, as the above-described insulating layers 110, 125, 135, 145, and 150 to insulate the conductive patterns 120, 130, and 140, a low dielectric layer or a ceramic layer may be used.

도 9는 제 1 도전 패턴 내지 제 3 도전 패턴(120,130,140)간의 전기적 연결 관계를 보여주기 위한 단면도이다.  제 1 도전 패턴(120)과 제 2 도전 패턴(130) 및 제 2 도전 패턴(130)과 제 3 도전 패턴(140)은 각각 비어 콘택(VC)에 의해 연결되며, 상기 비어 콘택(VC)이 형성될 수 있도록 제 2 도전 패턴(130) 및 제 3 도전 패턴(140)은 각각 소정 길이만큼 연장된 콘택 패드(131,141)를 포함할 수 있다. 9 is a cross-sectional view illustrating an electrical connection relationship between the first conductive patterns and the third conductive patterns 120, 130, and 140. The first conductive pattern 120, the second conductive pattern 130, the second conductive pattern 130, and the third conductive pattern 140 are connected by the via contact VC, respectively, and the via contact VC is In order to be formed, the second conductive pattern 130 and the third conductive pattern 140 may include contact pads 131 and 141 extending by a predetermined length, respectively.

이와 같은 본 발명의 인덕터를 내장한 반도체 기판 구조체는 도 8에 도시된 바와 같이, 제 1 도전 패턴(120)과 제 2 도전 패턴(130) 사이, 및 제 2 도전 패턴(130)과 제 3 도전 패턴(140)사이에 오버랩되는 부분이 존재하지 않으므로, 도전 패턴들(120,130,140) 사이의 기생 캐패시터가 거의 발생되지 않는다.  경우에 따라, 제 1 도전 패턴(120)과 제 3 도전 패턴(140)이 오버랩될 수는 있으나, 제 1 도 전 패턴(120)과 제 3 도전 패턴(140) 사이에는 두 층의 절연층(125,135)에 의해 충분히 이격되어 있고, 상기 절연층(125,135)이 저유전체막 또는 세라믹층과 같이 매우 낮은 유전율을 가지므로, 제 1 도전 패턴(120)과 제 3 도전 패턴(140) 사이에 발생되는 기생 캐패시턴스는 거의 무시될 수 있다. 그렇기 때문에, 인덕터를 구성하는 제 1 내지 제 3 도전 패턴(120,130,140)간의 기생 캐패시턴스를 상당량 감소시킬 수 있다. As shown in FIG. 8, the semiconductor substrate structure including the inductor of the present invention has a structure between the first conductive pattern 120 and the second conductive pattern 130, and the second conductive pattern 130 and the third conductive pattern. Since there is no overlapping portion between the patterns 140, parasitic capacitors between the conductive patterns 120, 130, and 140 are hardly generated. In some cases, the first conductive pattern 120 and the third conductive pattern 140 may overlap, but there are two insulating layers between the first conductive pattern 120 and the third conductive pattern 140. 125 and 135 and sufficiently spaced apart from each other, and the insulating layers 125 and 135 have a very low dielectric constant, such as a low dielectric film or a ceramic layer, and thus are formed between the first conductive pattern 120 and the third conductive pattern 140. Parasitic capacitance can be almost neglected. Therefore, the parasitic capacitance between the first, second, and third conductive patterns 120, 130, and 140 constituting the inductor can be significantly reduced.

도 10은 본 발명의 인덕터를 내장한 반도체 기판 구조체의 등가 회로를 보여주는 것이다. 상기한 인덕터(Ls)의 형성으로, 기생 저항(Rs), 기생 캐패시터(Cs) 및 그라운드 캐패시터(Cg)가 부수적으로 발생될 수 있다. 이때, 기생 저항(Rs)은 각각의 도전 패턴(120,130,140)의 길이 및 두께에서 비롯되는 저항이고, 기생 캐패시터(Cs)는 도전 패턴(120,130,140)간에 부수적으로 발생되는 기생 캐패시터이며, 그라운드 캐패시터(Cg)는 제 1 도전 패턴(120)과 그라운드층(110)간에 발생되는 기생 캐패시터이다. Figure 10 shows an equivalent circuit of a semiconductor substrate structure incorporating the inductor of the present invention. By forming the inductor Ls, parasitic resistance Rs, parasitic capacitor Cs, and ground capacitor Cg may be incidentally generated. At this time, the parasitic resistance (Rs) is a resistance derived from the length and thickness of each conductive pattern (120,130,140), the parasitic capacitor (Cs) is a parasitic capacitor generated incidentally between the conductive patterns (120,130,140), the ground capacitor (Cg) Is a parasitic capacitor generated between the first conductive pattern 120 and the ground layer 110.

등가 회로적으로, 상기 인덕터(Ls)는 기생 저항(Rs)과 직렬로 연결되며, 상기 기생 캐패시터(Cs) 및 그라운드 캐패시터(Cg)와는 병렬로 연결된다. 이에 따라, 인덕터(Ls), 저항(Rs) 및 기생 캐패시터(Cs) 사이에 RLC 병렬 공진이 발생될 수 있다. 이때, 알려진 바와 같이 RLC 공진 주파수(resonance frequency)는 인덕터의 Q 팩터를 대변할 수 있는 팩터로서 RLC 공진 주파수가 클수록 Q 팩터가 우수해진다. In an equivalent circuit, the inductor Ls is connected in series with the parasitic resistor Rs and connected in parallel with the parasitic capacitor Cs and the ground capacitor Cg. Accordingly, RLC parallel resonance may occur between the inductor Ls, the resistor Rs, and the parasitic capacitor Cs. At this time, as is known, the RLC resonance frequency is a factor that can represent the Q factor of the inductor, and the larger the RLC resonant frequency, the better the Q factor.

본 실시예와 같이 인덕터(Ls)를 구성하는 도전 패턴(120,130,140)이 스테거(staggered)하게 배치되면, 기생 캐패시턴스(Cs)가 큰 폭으로 감소되어, RLC 공 진 주파수를 증대시킬 수 있다. 이에 의해 높은 Q 팩터를 확보할 수 있다. When the conductive patterns 120, 130, and 140 constituting the inductor Ls are staggered as in this embodiment, the parasitic capacitance Cs is greatly reduced, thereby increasing the RLC resonant frequency. As a result, a high Q factor can be secured.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 주파수에 대한 인덕터의 Q 팩터를 보여주는 그래프이다. 도 11에서 ⓐ는 종래 기술에 따른 적층형 인덕터를 사용한 경우이고, ⓑ는 본 실시예에 따른 스테거형 인덕터를 사용한 경우 이다. 11 is a graph showing a Q factor of an inductor against frequency according to an embodiment of the present invention. 11 is a case where a stacked inductor according to the prior art is used, and ⓑ is a case where a staggered inductor according to the present embodiment is used.

도 11에 의하면, 본 발명과 같이 스테거형 인덕터를 사용하는 경우, 적층형 인덕터보다 주파수 대역이 0.6 GHZ 이상 넓게 나타났으며, 주파수에 따른 Q 팩터 및 공진 주파수 역시 종래에 비해 월등하였다. Referring to FIG. 11, when the staggered inductor is used as in the present invention, the frequency band is 0.6 GHZ wider than the stacked inductor, and the Q factor and the resonant frequency according to the frequency are also superior to those of the related art.

도 12는 본 발명의 스테거형 인덕터 및 종래의 적층형 인덕터의 각종 특성을 비교 분석한 표이다. 도 12에 의하면, 인덕터의 성능을 결정하는 기생 캐패시터(Cs), 공진 주파수(fres), 최대 주파수(f max) 및 최대 Q 팩터(Q max)면에서 본 실시예의 스테거형 인덕터가 모두 우수하게 측정되었다. 12 is a table comparing and analyzing various characteristics of the staggered inductor and the conventional multilayer inductor of the present invention. According to Fig. 12, the staggered inductor of this embodiment is excellent in terms of the parasitic capacitor Cs, the resonance frequency fres, the maximum frequency f max and the maximum Q factor Q max which determine the performance of the inductor. It became.

본 발명은 상기한 실시예에 국한되는 것만은 아니다. The present invention is not limited to the above embodiment.

본 실시예에서, 인덕터를 구성하는 도전 패턴으로 제 1 내지 제 3 도전 패턴(120,130,140)을 사용하였지만, 여기에 국한되지 않고, 측단면이 스테거 형태를 유지하는 범위에서 인덕턴스를 고려하여 3층 이상 또는 3층 이하로 형성하는 것이면, 모두 본 발명에 포함됨은 물론이다. In the present embodiment, although the first to third conductive patterns 120, 130, and 140 are used as the conductive patterns constituting the inductor, the present invention is not limited thereto. Or if it forms in three layers or less, it is a matter of course that all are included in this invention.

또한 본 실시예에서는 인덕터를 구성하는 제 1 내지 제 3 도전 패턴(120,130,140)을 사각 프레임 형태로 형성하였지만, 도 13에 도시된 바와 같이 고리 형태로 형성하여도 무방하다. 이때, 도 13에서는 설명의 편의를 위해 콘택 패드 부분은 생략하였다. In addition, in the present exemplary embodiment, the first to third conductive patterns 120, 130, and 140 constituting the inductor are formed in a rectangular frame shape, but may be formed in a ring shape as shown in FIG. 13. In this case, the contact pad portion is omitted for convenience of description.

또한, 본 실시에에서는 제 1 내지 제 3 도전 패턴(120,130,140)을 도전율이 높은 금속막으로 사용할 수 있다고 하였다. 이때, 제 1 내지 제 3 도전 패턴(120,130,140)으로 구리와 같이 식각이 어려운 금속막이 이용되는 경우, 상기 제 1 내지 제 3 도전 패턴(120,130,140)은 상기와 같이 측단면이 스테거 형태를 유지하면서, 다마신(damascene) 형태로 형성될 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다. In addition, in the present embodiment, the first to third conductive patterns 120, 130 and 140 can be used as metal films having high conductivity. In this case, when a metal film difficult to be etched such as copper is used as the first to third conductive patterns 120, 130 and 140, the side surfaces of the first to third conductive patterns 120, 130 and 140 maintain a staggered shape as described above. It will be apparent to those skilled in the art that they can be formed in the form of damascene.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형이 가능하다.Although the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications may be made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. .

이상에서 자세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 인덕터를 구성하는 다층의 도전 패턴들을 스테거 형태로, 즉, 인접하는 다층 도전 패턴들이 서로 오버랩되지 않도록 배치시킨다. 이에 따라, 인덕터를 구성하는 다층 도전 패턴들 사이의 기생 캐패시턴스를 줄일 수 있어, 인덕터의 Q 팩터를 개선할 수 있다.As described in detail above, according to the present invention, the multilayer conductive patterns constituting the inductor are arranged in a staggered form, that is, adjacent multilayer conductive patterns do not overlap each other. Accordingly, the parasitic capacitance between the multilayer conductive patterns constituting the inductor can be reduced, thereby improving the Q factor of the inductor.

Claims (21)

도전층을 구비한 베이스 부재; A base member having a conductive layer; 상기 베이스 부재 상부에 적층되는 복수의 도전 패턴들로 구비된 인덕터; 및 An inductor having a plurality of conductive patterns stacked on the base member; And 상기 도전 패턴들 사이에 각각 개재된 절연층을 포함하며, An insulating layer interposed between the conductive patterns, 상기 복수의 도전 패턴들은 프레임 형태를 갖는 동심 패턴이고, The plurality of conductive patterns are concentric patterns having a frame shape, 상기 복수의 도전 패턴들 중 인접하는 도전 패턴들은 서로 오버랩되지 않도록 어긋나게 배치되며,Adjacent conductive patterns among the plurality of conductive patterns are disposed to be shifted so as not to overlap each other, 상기 도전층은 상기 복수의 도전 패턴들 중 선택되는 하나에 소정의 신호를 제공하는 기판 구조체. And the conductive layer provides a predetermined signal to one selected from the plurality of conductive patterns. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 인덕터는 순차적으로 적층되는 적어도 제 1, 제 2 및 제 3 도전 패턴을 포함하고, The inductor comprises at least first, second and third conductive patterns sequentially stacked, 상기 제 2 도전 패턴은 상기 제 1 도전 패턴으로 구획된 공간내에 배치되는 기판 구조체. And the second conductive pattern is disposed in a space partitioned by the first conductive pattern. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 인덕터는 순차적으로 적층되는 적어도 제 1, 제 2 및 제 3 도전 패턴을 포함하고, The inductor comprises at least first, second and third conductive patterns sequentially stacked, 상기 제 2 도전 패턴은 상기 제 1 도전 패턴의 외곽에 배치되는 기판 구조체. The second conductive pattern is disposed on the outer periphery of the first conductive pattern. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, The method of claim 2 or 3, 상기 제 3 도전 패턴은 상기 제 1 도전 패턴과 오버랩되도록 배치되는 기판 구조체. And the third conductive pattern is disposed to overlap with the first conductive pattern. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, The method of claim 2 or 3, 상기 제 3 도전 패턴은 상기 제 1 도전 패턴과 상이한 크기를 갖도록 배치되는 기판 구조체. The third conductive pattern is disposed to have a different size than the first conductive pattern. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 절연층은  SOG(spin on glass), SiOC, SiOG, 다공성 실리콘 산화막, USG(undoped silicate glass) 및 TEOS(Tetratehylortho Silicate Glass)과 같은 저유전체막 중 하나인 기판 구조체. The insulating layer is a substrate structure of one of a low dielectric film, such as spin on glass (SOG), SiOC, SiOG, porous silicon oxide film, undoped silicate glass (USG), and Teteratehylortho Silicate Glass (TEOS). 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 절연층은 세라믹층인 기판 구조체. The insulating layer is a substrate structure. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 인덕터를 구성하는 복수의 도전 패턴들은 실질적인 사각 프레임 형태를 갖는 기판 구조체. The plurality of conductive patterns constituting the inductor has a substantially rectangular frame shape. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 인덕터를 구성하는 복수의 도전 패턴들은 실질적인 링 형태를 갖는 기판 구조체. And a plurality of conductive patterns constituting the inductor have a substantially ring shape. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, The method of claim 2 or 3, 상기 인덕터를 구성하는 복수의 도전 패턴들은 비어 콘택에 의해 서로 전기적으로 연결되는 기판 구조체. And a plurality of conductive patterns constituting the inductor are electrically connected to each other by via contacts. 제 10 항에 있어서, 상기 인덕터를 구성하는 복수의 도전 패턴들은 비어 콘택을 위해 연장되는 콘택 패드를 더 포함하는 기판 구조체. The substrate structure of claim 10, wherein the plurality of conductive patterns constituting the inductor further comprises a contact pad extending for the via contact. 삭제delete 베이스 부재; A base member; 상기 베이스 부재 상부에 배치되는 도전층; A conductive layer disposed on the base member; 상기 도전층 상부에 실질적인 프레임 형태를 갖도록 배치된 제 1 도전 패턴; A first conductive pattern disposed on the conductive layer to have a substantially frame shape; 상기 제 1 도전 패턴 상부에 형성되는 제 1 절연층; A first insulating layer formed on the first conductive pattern; 상기 제 1 도전 패턴과 전기적으로 연결되면서 상기 제 1 절연층 상부에 배치되며, 상기 제 1 도전 패턴으로 구획된 공간내에 실질적인 프레임 형태를 갖도록 배치되는 제 2 도전 패턴; A second conductive pattern electrically connected to the first conductive pattern and disposed on the first insulating layer and disposed to have a substantially frame shape in a space partitioned by the first conductive pattern; 상기 제 2 도전 패턴이 형성된 제 1 절연층 상부에 배치되는 제 2 절연층; 및 A second insulating layer disposed on the first insulating layer on which the second conductive pattern is formed; And 상기 제 2 도전 패턴과 전기적으로 연결되면서 상기 제 2 절연층 상부에 형성되며, 상기 제 1 도전 패턴과 오버랩되도록 형성되는 제 3 도전 패턴을 포함하는 기판 구조체. And a third conductive pattern formed on the second insulating layer while being electrically connected to the second conductive pattern and overlapping the first conductive pattern. 제 13 항에 있어서, The method of claim 13, 상기 제 3 도전 패턴이 형성된 제 2 절연층 상부에 절연층이 추가로 형성되는 기판 구조체. The substrate structure further comprises an insulating layer formed on the second insulating layer formed with the third conductive pattern. 제 13 항에 있어서, The method of claim 13, 상기 제 1 도전 패턴과 제 2 도전 패턴, 및 상기 제 2 도전 패턴과 제 3 도전 패턴은 각각 비어 콘택에 의해 연결되는 기판 구조체. And the first conductive pattern and the second conductive pattern, and the second conductive pattern and the third conductive pattern are connected by via contacts, respectively. 제 13 항에 있어서, The method of claim 13, 상기 절연층은  SOG(spin on glass), SiOC, SiOG, 다공성 실리콘 산화막, USG(undoped silicate glass), TEOS(Tetratehylortho Silicate Glass) 또는 세라믹 층인 기판 구조체. The insulating layer is a substrate structure of a spin on glass (SOG), SiOC, SiOG, porous silicon oxide film, undoped silicate glass (USG), Teteratehylortho Silicate Glass (TEOS) or a ceramic layer. 제 13 항에 있어서, The method of claim 13, 상기 도전층은 그라운드 전압이 인가되고 있고, The ground layer is applied with a ground voltage, 상기 도전층과 제 1 도전 패턴은 전기적으로 연결되어 있는 기판 구조체. And the conductive layer and the first conductive pattern are electrically connected to each other. 제 13 항에 있어서, The method of claim 13, 상기 제 1 내지 제 3 도전 패턴은 동심 패턴인 기판 구조체. The first to third conductive patterns are concentric patterns. 도전층을 구비한 베이스 부재를 제공하는 단계; Providing a base member having a conductive layer; 상기 베이스 부재 상부에 실질적인 프레임 형태를 갖는 제 1 도전 패턴을 형성하는 단계; Forming a first conductive pattern having a substantially frame shape on the base member; 상기 제 1 도전 패턴이 형성된 베이스 부재 상부에 제 1 절연층을 형성하는 단계; Forming a first insulating layer on the base member on which the first conductive pattern is formed; 상기 제 1 절연층 상부에 상기 제 1 도전 패턴과 전기적으로 연결되면서 상기 제 1 도전 패턴의 형상은 유지하되, 상기 제 1 도전 패턴과 다른 크기를 갖는 제 2 도전 패턴을 형성하는 단계; 및 Forming a second conductive pattern on the first insulating layer, the second conductive pattern having a different size from the first conductive pattern while maintaining a shape of the first conductive pattern while being electrically connected to the first conductive pattern; And 상기 제 2 도전 패턴이 형성된 제 1 절연층 상부에 제 2 절연층을 형성하는 단계; Forming a second insulating layer on the first insulating layer on which the second conductive pattern is formed; 상기 제 2 절연층 상부에 상기 제 2 도전 패턴과 전기적으로 연결되면서, 상 기 제 2 도전 패턴의 형상은 유지하되, 상기 제 2 도전 패턴과 다른 크기를 갖는 제 3 도전 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 기판 구조체의 제조방법. Forming a third conductive pattern on the second insulating layer, the third conductive pattern having a different size from the second conductive pattern while maintaining the shape of the second conductive pattern while being electrically connected to the second conductive pattern. A method for producing a substrate structure. 제 19 항에 있어서,  The method of claim 19, 상기 제 1 절연층을 형성하는 단계와 상기 제 2 도전 패턴을 형성하는 단계 사이, 및 상기 제 2 절연층을 형성하는 단계와 상기 제 3 도전 패턴을 형성하는 단계 사이에, Between forming the first insulating layer and forming the second conductive pattern, and between forming the second insulating layer and forming the third conductive pattern, 상기 해당 절연층에 하부의 도전 패턴을 노출시키는 비어홀을 형성하는 단계를 더 포함하는 기판 구조체의 제조방법. And forming a via hole exposing a lower conductive pattern in the insulating layer. 제 19 항에 있어서, The method of claim 19, 상기 제 3 도전 패턴을 형성하는 단계는, Forming the third conductive pattern, 상기 제 1 도전 패턴과 오버랩되도록 제 3 도전 패턴을 형성하는 기판 구조체 제조방법.And forming a third conductive pattern to overlap the first conductive pattern.
KR1020070035444A 2007-04-11 2007-04-11 Substrate structure with built in inductor and method of manufacturing the same KR100863009B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070035444A KR100863009B1 (en) 2007-04-11 2007-04-11 Substrate structure with built in inductor and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070035444A KR100863009B1 (en) 2007-04-11 2007-04-11 Substrate structure with built in inductor and method of manufacturing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100863009B1 true KR100863009B1 (en) 2008-10-13

Family

ID=40153205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070035444A KR100863009B1 (en) 2007-04-11 2007-04-11 Substrate structure with built in inductor and method of manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100863009B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011136403A1 (en) * 2010-04-28 2011-11-03 주식회사 웨이브닉스이에스피 Method for manufacturing a metal-based package having a via structure
CN104051459A (en) * 2013-03-13 2014-09-17 英特尔公司 Magnetic core inductor (mci) structures for integrated voltage regulators
KR20180071645A (en) 2016-12-20 2018-06-28 삼성전기주식회사 Inductor and board having the same
US11495391B2 (en) 2018-07-03 2022-11-08 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Inductor

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000232019A (en) * 1999-02-12 2000-08-22 Murata Mfg Co Ltd Inductor and its manufacture
US7161248B2 (en) * 2004-03-29 2007-01-09 Fujitsu Limited Multi-layer wiring structure with dummy patterns for improving surface flatness

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000232019A (en) * 1999-02-12 2000-08-22 Murata Mfg Co Ltd Inductor and its manufacture
US7161248B2 (en) * 2004-03-29 2007-01-09 Fujitsu Limited Multi-layer wiring structure with dummy patterns for improving surface flatness

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011136403A1 (en) * 2010-04-28 2011-11-03 주식회사 웨이브닉스이에스피 Method for manufacturing a metal-based package having a via structure
CN104051459A (en) * 2013-03-13 2014-09-17 英特尔公司 Magnetic core inductor (mci) structures for integrated voltage regulators
KR20140112421A (en) * 2013-03-13 2014-09-23 인텔 코포레이션 Magnetic core inductor (mci) structures for integrated voltage regulators
KR101589041B1 (en) 2013-03-13 2016-01-27 인텔 코포레이션 Magnetic core inductor (mci) structures for integrated voltage regulators
CN104051459B (en) * 2013-03-13 2019-07-09 英特尔公司 Magnetic core inductor (MCI) structure for integrated voltage regulator
KR20180071645A (en) 2016-12-20 2018-06-28 삼성전기주식회사 Inductor and board having the same
US11495391B2 (en) 2018-07-03 2022-11-08 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Inductor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7280024B2 (en) Integrated transformer structure and method of fabrication
US20160141102A1 (en) Substrate-less electronic component and the method to fabricate thereof
JP7323343B2 (en) chip parts
KR100298480B1 (en) Conductors for integrated circuits
US9570233B2 (en) High-Q multipath parallel stacked inductor
KR20140126258A (en) Methods and apparatus related to an improved package including a semiconductor die
JP2006173145A (en) Inductor, resonant circuit, semiconductor integrated circuit, oscillator, and communication system
US9865392B2 (en) Solenoidal series stacked multipath inductor
JP2004165559A (en) Semiconductor device
KR100863009B1 (en) Substrate structure with built in inductor and method of manufacturing the same
KR20040024121A (en) Inductor using in Radio Frequency Integrated Circuit
US8722443B2 (en) Inductor structures for integrated circuit devices
US9966182B2 (en) Multi-frequency inductors with low-k dielectric area
KR20190058925A (en) Coil component
KR100668220B1 (en) Inductor for Semiconductor Device
KR100947933B1 (en) Inductor and method for fabricating the same
US20100052095A1 (en) Inductor for semiconductor device and method of fabricating the same
JP2001308538A (en) Multilayer wiring board with built-in inductor
JPH06181119A (en) Composite lc parts
KR20010075974A (en) Semiconductor Integrated Inductor
KR100744464B1 (en) Integrated inductor and a method for manufacturing the same
KR100709782B1 (en) High frequency semiconductor passive device and manufacturing method thereof
JP2004063760A (en) Flat-panel type transformer and manufacturing method therefor
CN114823050B (en) Isolation transformer and electronic component
CN108231749B (en) Passive device stacking structure and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee