Anwendung von Teststrukturen zur Elektrischen Charakterisierung von AVT-Materialien in Abhängigkeit der Frequenz (bis 100 GHz)

Inhalt:
Der Einsatz von Trägermaterialien in höheren Frequenz- und Temperaturbereichen hat in den letzten Jahren eine immer größere Bedeutung gewonnen. Solche Materialien sind durch ihre dielektrischen Eigenschaften, die sowohl von der relativen Dielektrizitätszahl ε r als auch von dem dielektrischen Verlustfaktor tan δ stark abhängig sind, eindeutig zu definieren. Daher ist die Bestimmung (Messung) bzw. ein kontinuierliches Monitoren der beiden Faktoren, ε r und tan δ, in höheren Frequenz- und Temperaturbereichen notwendig. In diesem Paper werden unterschiedliche Resonatorstrukturen zur Ermittlung der Materialparameter in einem Frequenzbereich von DC- bis hin zu 100 GHz bei 23 °C vorgestellt. Die entsprechenden Theorien sowie die Modellierungsmethoden werden aufgezeigt. Darüber hinaus werden die Teststrukturen nach den Gesichtspunkten Genauigkeit, Sensitivität und Handhabung vergleichend gegenübergestellt.