SCHOTT: Auftrag über Materialcharakterisierung

Glas stellt als Substrat für mikroelektronische Schaltungen eine vielversprechende Alternative zu anderen - insbesondere organischen -  Materialien dar. Es kann als transparente und hermetische Abdeckung und zugleich als Träger dienen. Zudem ist es kompatibel mit Wafer-Level-Processing; sein thermischer Ausdehnungskoeffizient kann durch "molecular engineering" dem von Silizium annähernd angepasst  werden.

In diesem Projekt wurden für Spezialgläser der SCHOTT AG die Werte der Dielektrizitätskonstanten er und des dielektrischen Verlustfaktors tand bis hin zu 30 GHz charakterisiert. Diese Frequenzspanne umfasst das für Anwendungen im Kommunikations- und Radarbereich wichtige Band um 24 GHz.

Die Charakterisierung erfolgte mittels eines Split-Zylinders der Firma Agilent. Dies ist im Prinzip ein zylinderförmiger Hohlraumzylinder, der aber aus zwei Hälften besteht, welche leicht auseinandergezogen werden können. In dem entstehenden Spalt kann dann zerstörungsfrei ein Substrat oder Wafer vermessen werden.

Die Genauigkeit der Ergebnisse hängt stark von der genauen Kenntnis der Dicke der zu untersuchenden Scheiben ab. Außerdem müssen diese sehr homogen sein. Daher wurden zusätzlich zu Messungen mit der Mikrometerschraube laserinterferometrische Messungen bei der Firma Süss MicroOptics durchgeführt (siehe Bild).

Die Messungen ergaben ein etwa konstantes er, aber einen mit der Frequenz steigenden Verlustfaktor.

Projektpartner

SCHOTT AG