Porofreq

Aufgabenstellung des Projektes Porofreq

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Im Rahmen des Projektes Porofreq wurde die Porosizierung von LTCC (Low Temperature Cofired Ceramics) erforscht, mit dem Ziel, eine Integration von 77 GHz Patchantennenarrays auf diesen porosizierten Flächen zu ermöglichen. Die nass-chemische Porosizierung löst dabei oberflächennahe Materialkomponenten aus der LTCC heraus. Dieses Einbringen von Hohlraum-strukturen verringert die effektive relative Permittivität der transversal inhomogenen Dielektrika, welche elektromagnetische Wellen entlang der Leiterstrukturen durchlaufen. Die reduzierte Permittivität soll die Abstrahleffizienz, sowie die Fokussierbarkeit von mm-Wellen Radarsystem auf LTCC vergrößern.

Die geplanten Ziele seitens des Lehrstuhls für Technische Elektronik (LTE) waren die Erforschung geeigneter hochfrequenztechnischer Messverfahren für die dielektrischen Materialeigenschaften von porosizierter LTCC bei 77 GHz. Anhand dieser Messergebnisse wurde die Eignung dieser neu erstellten Materialkombination für mm-Wellenmodule bewertet. Des Weiteren wurden Modellierungsansätze entwickelt, um einen Hochfrequenz-Schaltungsentwurf auf poröser LTCC zu ermöglichen. Die Ergebnisse der vollständigen Prozesskette wurden abschließend anhand von Messergebnissen mit geeigneten mm-Wellenmodulen auf poröser LTCC verifiziert.