在片s参数共面波导trl校准件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及太赫兹在片S参数测试装置技术领域，尤其涉及一种在片S参数 共面波导TRL校准件。
【背景技术】
[0002] 太赫兹波又称为亚毫米波，其严格定义是指300GHZ-3000GHZ的频率区间，波长范 围是lmm-0. 1 μπι。太赫兹波与微波毫米波相比，具有频率高、安全性好、透视能力强等优点， 在成像、雷达、通信、频谱、射电天文等领域有着非常诱人的应用前景。
[0003] 目前InP PHEMT的工作频率已经达到太赫兹频段。随着工作频率越来越高，针对 于InP PHEMT的晶圆级器件的片上小信号散射参数（S参数）测试提出了越来越高的要求。 太赫兹频段的小信号S参数在片测试是分析器件频率特性并进行器件建模的基础，而器件 模型是进行太赫兹单片电路设计的必备条件，因此准确测试器件在太赫兹频段的S参数非 常重要。但是目前商用的小信号S参数测试校准件主要是基于毫米波频段，且校准件与被 测件（DUT)的衬底材料的不同带来的校准误差，均无法达到太赫兹频段的测试要求。因此 有必要基于InP PHEMT器件开发出适用于太赫兹小信号S参数在片测试的InP衬底校准件。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种在片S参数共面波导TRL校准件，所 述校准件具有校准精度高，操作简单的特点。
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种在片S参数共面波 导TRL校准件，其特征在于：包括衬底层，所述衬底层的制作材料与被测件的衬底材料相 同，所述衬底层的上表面设有直通标准件Thru、反射标准件Ref Iect和传输线标准件Line， 所述衬底的下表面覆盖有金属层，所述直通标准件Thru、反射标准件Reflect和传输线标 准件Line的地线分别通过贯穿于衬底层的通孔与金属层连接，所述直通标准件Thru、反射 标准件Reflect和传输线标准件Line的地线的探针终点处设有对标标记。
[0006] 进一步的技术方案在于：所述对标标记位于所述地线的上侧或下侧。
[0007] 进一步的技术方案在于：所述衬底的制作材料为InP。
[0008] 进一步的技术方案在于：所述衬底层的相对介电常数为12. 5,厚度为50 μ m。
[0009] 进一步的技术方案在于：所述直通标准件Thru和传输线标准件Line的特征阻抗 为50 Ω，校准时的校准频率范围为220GHz-325GHz。
[0010] 进一步的技术方案在于：所述金属层的厚度为2um，制作材料为金。
[0011] 进一步的技术方案在于：所述直通标准件Thru的长度为120 μ m，校准时直通标准 件Thru的长度值定义为0 μπι ;所述反射标准件Reflect采用开路结构，校准时延迟补偿定 义为Ops。
[0012] 进一步的技术方案在于：所述传输线标准件Line有3条，长度分别为210 μπκ 240 μ m和270 μ m，校准时相对直通标准件Thru对各传输线标准件Line的长度进行定义， 定义值分别为90 μ m、120 μ m和150 μ m。
[0013] 进一步的技术方案在于：所述地线的宽度为100 μ m，所述通孔的宽为25 μ m，长为 60 μ m〇
[0014] 进一步的技术方案在于：所述对标标记的长和宽为4 μ m。
[0015] 采用上述技术方案所产生的有益效果在于：校准件的衬底材料与被测件DUT的衬 底材料相同，校准精度更高；校准件的结构形式与被测件DUT相同，可以使校准后的参考平 面位于器件的本征区端口，操作更简单，并且避免了去嵌入带来的误差；对标标记保证了每 次压探针后共面波导传输线的电长度与定义值一致，且不会产生干扰；通过校准，直接测试 得到器件在220GHz-325GHz的S参数，避免了低频S参数外推带来的误差，能够更准确的表 征器件特性。
【附图说明】
[0016] 图1是本实用新型的结构示意图；
[0017] 图2是测试时探针的初始位置结构示意图；
[0018] 图3是测试时探针的终止位置结构示意图；
[0019] 图4是InP PHEMT被测件与校准件的结构示意图；
[0020] 图5是带通滤波器验证件示意图；
[0021] 其中：1、衬底层2、直通标准件Thru 3、反射标准件Reflect 4、传输线标准件 Line 5、金属层6、地线7、通孔8、对标标记9、探针10、被测件。
【具体实施方式】
[0022] 下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清 楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0023] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新 型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实 用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
[0024] 如图1所示，本实用新型公开了一种在片S参数共面波导TRL校准件，衬底的制作 材料与被测件DUT的衬底材料相同，且相对应的探针终点的几何结构与被测件DUT -致。包 括InP衬底层2,优选的所述衬底层的制作材料为InP，所述衬底层2的上表面设有直通标 准件Thru2、反射标准件Ref lect3和传输线标准件Line4,其下表面连接有金属层5,所述直 通标准件Thru2、反射标准件Reflect3和传输线标准件Line4的地线6分别通过贯穿衬底 层2的通孔7与所述金属层5连接；所述直通标准件Thru2和传输线标准件Line4的特征 阻抗为50 Ω，校准时的校准频率范围为220GHz-325GHz ;
[0025] 所述衬底层2的相对介电常数为12. 5,厚度为50 μ m，所述金属层5的厚度为2um， 其材质为金；所述直通标准件Thru2的长度为120 μπι，校准时直通标准件Thru2的长度 值定义为〇 ym ;所述反射标准件Reflect3采用开路实现，校准时延迟补偿定义为Ops ;所 述