オンチップRFマグネティックスの研究開発動向

カテゴリ: 技術報告

論文No: 1510

グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門

発行日: 2021/04/07

タイトル(英語): Research & Development trends in On-Chip RF Magnetics

著者名: オンチップRFマグネティックス調査専門委員会

著者名(英語): R&D Committee on On-Chip RF Magnetic

キーワード: 磁性材料、高周波磁気計測、集積化受動素子、融合領域デバイス、EMC／magnetic material, high frequency measurement, integrated passive,interdisciplinary device, EMC

要約(日本語): 脱炭素化社会の実現のための基幹技術として，電力変換機器の高効率化，および電気通信技術を活用した新しい電力制御技術の開発が求められている。その実現のためには，RF（Radio Frequency）帯におけるICチップレベルの新しい磁気応用技術が総合的に必要である。これは伝統的なマグネティックスの総体をオンチップで再構築する先端的な取り組みであり、本書ではこれをオンチップRFマグネティックスと呼んでいる。およそ10MHz～10GHzの周波数範囲を対象に，オンチップ電力変換技術およびオンチップ高速・大容量電気通信技術の最新動向，ならびにその学術的基盤について第一線の研究者・技術者がまとめた。主な内容は、薄膜・微粒子磁性材料、電流，磁界，および磁化応答のRF計測・解析技術、センサ・マイクロ電源・ノイズ抑制体などのオンチップRF磁気デバイス、LSIとの融合技術、およびフォトニクスやメタマテリアルなどの新展開である。近い将来、エネルギー，電気通信，およびバイオデバイス・システムなどの社会貢献と新学術分野創生の双方が期待される。

要約(英語): The ‘on-chip RF magnetics’ is a new scheme of R&D in magnetics to re-construct traditional magnetic fundamentals and ever-glowing experiences into IC level physical devices that offers functional integration with LSI and MEMS to achieve a milestone for a carbon neutral society. Motivated researchers and engineers have summarized in the frequency range of approximately 10MHz to 10GHz on; (a)fine particle and thin-film magnetic materials, (b)RF magnetic measurements and analysis on RF conduction current, magnetic field, and magnetization response, on-chip RF magnetic devices including (d)sensors for magnetic field, bio sensing and electric power, (e)power supply on-chip (PwrSoc), (f)non-reciprocal devices, and (g)noise suppressors. Interdisciplinary technology on (h)photonics and (i)materials are extensively reviewed. Inthe near future, both social contributions such as energy, telecommunications, and biodevice systems and the creation of new academic fields are expected.

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