高Q値WLPインダクタおよびその5.8GHz帯LC型電圧制御発振器への応用

摘要

本研究では，ウエハレベルパッケージ（WLP）プロセスにより高Q値インダクタを形成したチップを，LC型電圧制御発振器（LC-VCO）回路を形成したチップにフリップチップ接合する，積層チップSiP技術を提案する.試作したLC-VCOの中心周波数5.84GHzにおける位相雑音はIMfIzオフセットで-119dBc/Hz，周波数可変範囲は5.73GHz～5.95GHz,消費電力は1.93mW，性能評価指数（FoM）は-192dBc/Hzと良好な結果を得た．WLP技術により作製したインダクタを積層したLC-VCOは，5GHz帯無線通信システムへ応用するのに十分な性能を有することを示した．%In this paper, we propose a stacked-chip SiP technique, where a high quality-factor (Q) inductor chip fabricated using a Wafer Level Package (WLP) process is flipped and stacked on an LC-type Voltage Controlled Oscillator (LC-VCO) circuit chip. The phase noise of this device is -119 dBc/Hz at a 1 MHz offset for a 5.84 GHz carrier frequency and the frequency tuning range is 5.73 GHz-5.95 GHz. Power consumption is 1.93mW and the Figure of Merit (FoM) is -192 dBc/Hz. The designed and fabricated LC-VCO stacked with the WLP inductor has enough characteristics for the application of 5GHz wireless communication systems.