基于新型纳米磁性薄膜提升超微片上电感高频特性的基础研究

项目名称： 基于新型纳米磁性薄膜提升超微片上电感高频特性的基础研究

项目编号： No.51501098

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 刘厚方

作者单位： 清华大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 随着高速移动通讯以及物联网技术的推广与发展，作为集成电路中不可或缺的无源感性器件，片上电感需要向更小尺寸、更高频率、更低功耗方向发展。然而，与有源器件相比, 同时具有高集成度、高频率和高性能的片上电感依然难以实现，严重阻碍了片上集成系统的发展。本项目提出了基于新型纳米磁性薄膜提升超微片上电感高频特性的基础研究。从适于片上电感的磁性材料要求出发，以新型纳米磁性薄膜为研究对象，综合研究磁性薄膜的材料、尺寸和厚度的制备和优化，以及关键高频特性；并以此为基础，建立片上电感的等效电路模型；结合微磁学模拟结果和HFSS电磁仿真，揭示影响L、Q、f0、fmax等高频特性的物理机理；借助器件的结构设计和微纳加工技术的优化，提出最优的超微片上电感设计方式。探索和开发IC兼容的高性能片上电感，推动器件在智能电子制造中的应用，以满足国内相关领域的重大需求。

中文关键词： 片上电感；纳米磁性薄膜；软磁；电磁仿真；电磁共振

英文摘要： With the popularization and development of high-speed mobile communication and the Internet of things technology, as an indispensable passive device in IC integrated circuits, on-chip inductors are becoming so smaller, higher frequency and performance. Ho

英文关键词： On-chip inductor；Nano magnetic thin film；Soft magnetism；Electromagnetic simulation；Ferromagnetic resonance