The use of mmWave is increasing in various fields, such as mobile communication and automotive radar. Furthermore, as the frequency increases and related technologies advance, miniaturization of mmWave devices is required. For the miniaturization of devices, it is advantageous to use thin substrate boards. Two main methods for fabricating thin boards are the Laminating and Sputtering methods. Those two ways have different conductor roughness levels as well as types of adhesion between dielectrics and conductors. Thin boards for mmWave are composed of low dielectric loss substrate but have significant conductor loss due to thin thickness. Therefore, because conductor loss accounts for a large portion of the total loss, the effect of conductor characteristics such as conductor roughness and edge shape can not be negligible. Furthermore, since the effect of roughness and edge shape gets significant as the frequency increases, it needs to be analyzed. In this study, we analyze the impact of conductor roughness and edge shape on mmWave microstrip line with low dielectric loss thin board for each fabrication method to investigate the effect of roughness and edge shape.
모바일 통신이나 차량용 레이다 등 다양한 분야에서 밀리미터파의 활용이 증가하고 있다. 주파수가 높아지고 관련 기술이 발전할수록 밀리미터파 대역을 위한 기기들의 소형화가 요구된다. 기기의 소형화를 위해 얇은 기판을 사용하는 것이 유리하다. 얇은 기판의 제작 방식은 대표적으로 라미네이팅 방식과 스퍼터링 방식이 있다. 두 방식은 도체의 거칠기 수준 및 유전체와 도체 간의 접합 과정에서 차이를 보인다. 밀리미터파 대역에서 사용하는 얇은 기판은 유전체 손실이 작은 유전체로 구성되지만 얇은 두께로 인해 도체 손실은 크다. 따라서 전체 손실에서 도체 손실이 차지하는 비중이 크고 이로 인해 거칠기나 에지 모양과 같은 도체 특성이 손실에 미치는 영향을 무시할 수 없다. 또한 주파수가 높아질수록 거칠기와 에지 모양의 영향이 더 두드러지므로 이에 대한 분석이 필요하다. 본 연구는 유전체 손실이 작은 얇은 기판에서 도체의 거칠기와 에지 모양이 밀리미터파 대역 마이크로스트립 라인에 미치는 영향을 기판의 제작 방식에 따라 분석하고 이를 통해 거칠기와 에지 모양의 영향을 조사한다.
