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适用于集成电路的自偏置微磁电感设计制造技术
2017-04-26 10:02   审核人:

项目名称:适用于集成电路的自偏置微磁电感设计制造技术

所属产业类别:电子信息产业类、先进制造产业类、新材料类

项目介绍:

当今集成电路技术正从系统封装(SIPsystem-in-package)走向系统芯片(SOC, system-on-chip),集成密度不断提高,系统功能性不断增加,因此对于一些被动电子元件,如电感、大电容等,需要制作在集成芯片中,而不是作为封装插件。在这种应用背景下,集成化微磁电感技术需求十分迫切。软磁磁芯可以大幅度提高电感的电感量,或降低电感尺寸,这为微磁电感的集成化提供了条件。世界各大电气公司,包括美国的Analog、日本的TDKPanasonic、德国的Siemens、台湾的台达电子集团(Dalta)等纷纷研制集成化微磁电感。本项目组曾经和台湾清华大学、台达电子集团三家共同研制基于微磁电感的DC-DC Convertor。经过十多年的发展,本项目组在微磁电感用自偏置软磁薄膜和准磁各向同性软磁薄膜两方面拥有了自己的专利技术,并掌握了全部的薄膜制备、电感设计和整合的技术,并成功制备出电感量增加400%的微磁电感(见附图1)。

技术创新点:

1. 自主发明是制备自偏置磁各向异性软磁薄膜的成分梯度溅射方法;

2. 将成分梯度溅射方法和多层膜技术相结合制备了准各向同性多层膜,克服了难轴激发对电感形状设计的束缚,实现了电感任意形状的设计;

3. 拥有全套微磁电感制备及其光刻微加工的开发技术和设备,可以根据需求研制所需产品。

市场前景分析:

芯片微磁电感是缩小电感尺寸,实现电感集成的唯一途径。本项目为电感集成于芯片提供了解决方案。拟开发的微磁电感,一方面具有自偏置性,免除体积庞大或能耗高的磁场辅助装置,实现真正的微型化;另一方面具有准各向同性,实现了电感形状设计的任意性,并提高软磁薄膜的效能。这些优点对实际应用非常有利,具有较强的市场竞争力。

合作方式:技术开发

科研团队介绍:

科研团队主要围绕着磁学、磁性材料、微波材料与器件等领域开展研究工作,经过十多年的发展,已经建成了一支实力较强的研究队伍,其中教授1名,副教授2名,讲师4名,博士后4名,博士生2名,硕士生18名。团队固定成员均为985高校毕业的博士,其中教育部新世纪优秀人才支持计划1名,省杰出青年基金获得者1名,获得省科学技术奖(自然科学)二等奖1项,承担国家基金、863项目、省重点项目等课题30余项,授权中国发明专利6项,在Adv. Funct. Mater.Sci. Rep.Appl. Phys. Lett.等国际权威期刊发表科研论文200余篇,他引1200余篇次。

项目联系人:李山东,15063097250lishd@qdu.edu.cn.

 

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