Forschungsschwerpunkte

Mit der fortschreitenden Miniaturisierung und Weiterentwicklung der Hochfrequenzelektronik stellen sich neue Anforderungen an die Materialien, die im Systemaufbau Verwendung finden. Besonders zeigt sich das in den Dielektrischen Werkstoffen. Zu ihnen zählen die Substratmaterialien wie z.B. Laminate oder Keramiken, Epoxy Mold Compounds, Underfiller, RDL Polymere und viele mehr.

Ein vorherrschender Trend ist die Entwicklung von Materialien mit niedrigen Permittivitätswerten und vor allem geringen dielektrischen Verlusten. Begleitend zur Materialforschung führt das Fraunhofer IZM die Charakterisierung der dielektrischen Eigenschaften durch. Hierfür steht eine Reihe etablierter Messverfahren im Haus zur Verfügung. Gleichzeitig wird an der Verbesserung von bestehenden und Entwicklung von neuen Methoden geforscht. Diese werden benötigt, da bestehende Methoden ihre Grenzen erreichen.

Für die geforderten hohen Frequenzen von Automobilradaren (77 GHz) und 6G Kommunikationssystemen (110 – 170 GHz) stehen nur wenige Verfahren zur Verfügung. Eine Standardisierung ist bereits im unteren zweistelligen GHz-Bereich nicht mehr gegeben. Daher müssen die Methoden skaliert und validiert werden.

Zudem ist eine Charakterisierung von Schaltungsträgern am aussagekräftigsten, wenn sie auf Wafern oder Panels erfolgt, deren Herstellung aus Standardprozessen stammen. Dies gewährleistet eine Charakterisierung nah an der tatsächlichen Anwendung und damit bestmögliche Messwerte, die später in Designprozesse einfließen können. Hierfür entwickelt die CMD Gruppe geeignete Testvehikel.