Влияние морфологии поверхности микрополосковой линии СВЧ на ее передаточные характеристики
Торхов Н.А.1,2,3, Коколов А.А.2, Бабак Л.И.2
1Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов, Томск, Россия
2Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, Томск, Россия
3Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
Email: trkf@mail.ru
Поступила в редакцию: 26 апреля 2020 г.
В окончательной редакции: 18 мая 2020 г.
Принята к печати: 28 мая 2020 г.
Выставление онлайн: 7 августа 2020 г.
Определены основные морфологические параметры 50-омных Au/i-GaAs100 тонкопленочных микрополосковых золотых СВЧ копланарных линий передач длиной lW, влияющие на активное сопротивление их скин-слоя R и индуктивность L. Получено, что латеральный характер распределения зерен и развитый рельеф их поверхностей приводит к возникновению дополнительных процессов рассеяния электронов как на границах зерен, так и на неоднородностях рельефа. Малый размер зерен, dx<133 нм, на частотах f>10 ГГц переводит аномальный скин-эффект в нормальный. При этом нелинейная зависимость R от lW в локальном приближении обеспечивается фрактальной геометрией рельефа поверхности и приповерхностной области копланарных линий передач, а нелинейная зависимость индуктивности L от lW - не только фрактальными особенностями рельефа двухмерной поверхности копланарных линий передач, но и фрактальными особенностями трехмерного распределения ее зерен. Ключевые слова: СВЧ линии, скин-эффект, морфология поверхности, фракталы, размерность Хаусдорфа-Безиковича, S-параметры рассеяния, компактная модель, экстракция параметров.
- В.А. Тиньков. Успехи физ. мет., 7, 117 (2006)
- А.В. Соколов. Оптические свойства металлов (М., Физматлит, 1961)
- M.I. Kaganov, P. Contreras. Zh. Eksp. Teor. Fiz., 106, 1814 (1994)
- А.В. Латышев, А.А. Юшканов. Журн. вычислительной математики и мат. физики, 44 (10), 1861 (2004)
- A.F. Mayadas, M. Shatzkes, J.F. Janak. Appl. Phys. Lett., 14 (11), 345 (1969)
- M.S.P. Lucas. J. Appl. Phys., 36 (5), 1632 (1965)
- M.A. Angadi, L.A. Udachan. Thin Sol. Films, 79 (2), 149 (1981)
- N.A. Torkhov. Semiconductors, 53 (1), 28 (2019)
- D. K. Larson. In: Physics of Thin Films, ed. by M.H. Francombe and R.W. Hoffman (N. Y., Academic, 1971) v. 6
- И.В. Антонец, Л.H. Котов, C.B. Некипелов, Е.А. Голубев. ЖТФ, 3, 24 (2004)
- А.Н. Колмогоров, С.В. Фомин. Элементы теории функций и функционального анализа. 4-е изд., перераб. (М., Наука, 1976)
- И.А. Иванишко, В.Г. Кротов. Мат. заметки, 86 (6), 829 (2009)
- N.A. Torkhov, L.I. Babak, A.A. Kokolov. Symmetry, 11, 1495 (2019). doi:10.3390/sym11121495
- N. Torkhov, L. Babak, A. Kokolov, F. Sheyerman. ITM Web of Conf., 30, 07016 (2019), CriMiCo'2019. doi.org/10.1051/itmconf /20193007016
- Е. Федер. Фракталы (М., Мир, 1991)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.