Modélisation électromagnétique des structures planaires multicouches a plusieurs niveaux de métallisation par une formulation en ondes transverses

Abstract

Les techniques basées sur la monture coaxiale en réflexion sont utilisées dans la réflectométrie en micro-ondes comme un outil de diagnostic, pour la détection du cancer de la peau, des mesures de la permittivité complexe sur des échantillons liquides, et les mesures de la permittivité diélectrique complexe des organes et tissus des animaux dans la bande micro-ondes, pour les besoins de la médecine vétérinaire moderne. Dans ce travail, nous avons développé une technique pour caractériser les matériaux multicouches dans une gamme large bande de fréquences. Une sonde coaxiale en réflexion a été spécialement développée pour substrat microélectronique. L’utilisation du connecteur SMA, nous a permis d’obtenir une tangente de perte de 10-4 et de permittivité relative avec une erreur de 0,145%. L'utilisation de la sonde coaxiale dans la technique de réflexion sur des substrats multicouches telles que le Delrin et le Téflon permet de mesurer des matériaux bicouches ce qui nécessite une bonne connaissance sur les paramètres et les dimensions d'une couche électriques. Dans cette thèse, nous avons discuté de l'influence des gaps d'air (en utilisant des échantillons avec gap d'air de 0,5 mm) et les mesures qui peuvent être prises pour minimiser cette influence lorsque le matériel est mesuré. Les valeurs intrinsèques ainsi déterminées ont été vérifiées expérimentalement. Nous avons décrit la structure de la monture de teste, ses problèmes d'étalonnage et les résultats expérimentaux. Enfin, les simulations de l'électromagnétisme ont montré que nous pouvons obtenir de bons résu