【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体测试领域，尤其涉及一种传输线法提取材料介电特性中传输线长度的确定方法、计算机装置、计算机可读存储介质以及计算机程序产品。
技术介绍
1、材料的介电特性直接影响信号的传播速度、信号完整性和传输损耗。为此，材料的介电特性测量对于封装设计、集成电路(integrated circuit，ic)设计和印刷电路板(printedcircuitboard，pcb)设计至关重要。材料的介电特性主要包括介电常数和介电损耗。
2、介电常数(dielectric constant，dk)一方面会影响信号线的阻抗匹配，另一方面决定了信号的传播速度和相位延迟。材料的介电损耗因子(dissipation factor，df)或介电损耗角正切(loss tangent，tans)描述了材料在电场作用下的能量损耗。当电磁信号通过材料时，会因材料的电导和介电损耗而发生能量损耗。较高的介电损耗会导致信号的传输损耗增加，即信号的能量被吸收或转化为热能，从而减弱信号强度。
3、基板或者pcb厂家通常会提供低频率的dk/df测试值，考虑到介电参数在不同频率的差异性；为了实现在应用频段设计的准确性和性能优化，需要专门测试该频段的dk/df值。确定材料的介电常数(dk)和介电损耗因子(df)的测试方法通常包括对待测材料施加激励，然后响应计算材料属性。测试方法大致可分为两类：基于原材料和基于电路。基于原材料的测试方法是将材料放入一个特定测试夹具中，而基于电路的测试方法则是在材料上制作一个参考电路或结构，并从该电路或结构的测量结果中
4、传输线法是一种基于电路的介电特性测试方法。测试得到传输线上的相位延迟和衰减，进行数据处理和比较，得到材料的介电参数。相比基于材料的谐振腔法，传输线法可以实现宽频带的介电特性表征。
5、传输线的相位延迟和衰减特性是通过一定长度的传输线累加得到。当传输线长度较短时，测量结果可能受到多种因素的影响，如信号的反射、传输线端口的匹配等。这些因素都可能会引入测量误差。为此，传输线的长度应该足够长，使得信号在传输过程中能够达到稳定的状态，并减小边缘效应的影响，以最小化误差。较长的传输线能提供更准确的测量结果，但是受到基板加工的尺寸有限、加工成本、扎针测量的xy平面移动距离范围有限等因素的影响，传输线的长度也受到限制。
6、因此，亟需一种传输线长度的确定方法，以获得合理的传输线的长度，能够确保在传输线法提取材料介电特性中得到准确可靠的测试结果，又使传输线长度能够满足基板加工的尺寸、加工成本、扎针测量的xy平面移动距离范围等因素的要求。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种传输线法提取材料介电特性中传输线长度的确定方法、计算机装置、计算机可读存储介质以及计算机程序产品，其能够获得合理的传输线的长度，能够确保在传输线法提取材料介电特性中得到准确可靠的测试结果，又使传输线长度能够满足基板加工的尺寸、加工成本、扎针测量的xy平面移动距离范围等因素的要求。
2、为了解决上述问题，本专利技术实施例提供了一种传输线法提取材料介电特性中传输线长度的确定方法，其包括：
3、获取传输线在第一条件下的第一设计长度，所述第一条件为相位测量值小于测量仪器获得的相位实测值且相对介电常数提取值误差小于第一设定值；
4、获取传输线在第二条件下的第二设计长度，所述第二条件为相位测量值大于测量仪器获得的相位实测值且相对介电常数提取值误差小于第一设定值；
5、获取传输线在第三条件下的第三设计长度，所述第三条件为损耗测量值小于测量仪器获得的损耗实测值且介电损耗角正切提取值误差小于第二设定值，和/或获取传输线在第四条件下的第四设计长度，所述第四条件为损耗测量值大于测量仪器获得的损耗实测值且介电损耗角正切提取值误差小于第二设定值；
6、将所述第一设计长度、所述第二设计长度以及所述第三设计长度和/或第四设计长度中的最大值作为传输线设计长度的最小限值。
7、在一实施例中，获取传输线在第一条件下的第一设计长度的步骤包括：
8、基于如下公式获取传输线在第一条件下的第一设计长度：
9、
10、其中，l表示传输线的设计长度，c表示光速，f表示测试信号的频率，εr表示相对介电常数提取值，δεr表示相对介电常数提取值误差，δφ表示相位的仪器误差；当相对介电常数提取值误差δεr赋值为第一设定值时，传输线的设计长度l为传输线在第一条件下的第一设计长度。
11、在一实施例中，获取传输线在第二条件下的第二设计长度的步骤包括：
12、基于如下公式获取传输线在第二条件下的第二设计长度：
13、
14、其中，其中，l表示传输线的设计长度，c表示光速，f表示测试信号的频率，εr表示相对介电常数提取值，δεr表示相对介电常数提取值误差，δφ表示相位的仪器误差；当相对介电常数提取值误差δεr赋值为第一设定值时，传输线的设计长度l为传输线在第二条件下的第二设计长度。
15、在一实施例中，获取传输线在第三条件下的第三设计长度的步骤包括：
16、基于如下公式获取传输线在第三条件下的第三设计长度：
17、
18、其中，l表示传输线的设计长度，c表示光速，f表示测试信号的频率，εr表示相对介电常数提取值，δtanδ表示介电损耗角正切提取值误差，δlossd表示介电损耗的仪器误差；当介电损耗角正切提取值误差δtanδ赋值为第二设定值时，传输线的设计长度l为传输线在第三条件下的第三设计长度。
19、在一实施例中，获取传输线在第四条件下的第四设计长度的步骤包括：
20、基于如下公式获取传输线在第四条件下的第四设计长度：
21、
22、其中，l表示传输线的设计长度，c表示光速，f表示测试信号的频率，εr表示相对介电常数提取值，δtanδ表示介电损耗角正切提取值误差，δlossd表示介电损耗的仪器误差；当介电损耗角正切提取值误差δtanδ赋值为第二设定值时，传输线的设计长度l为传输线在第四条件下的第四设计长度。
23、在一实施例中，相对介电常数提取值为预先获得的已知值。
24、在一实施例中，当相对介电常数提取值εr未知时，将相对介电常数提取值εr赋值为1代入公式。
25、在一实施例中，所述传输线设计长度的最小限值应用于采用传输线法提取材料的介电特性。
26、本专利技术还提供一种计算机装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序以实现上述方法的步骤。
27、本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
28、本专利技术还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
【技术保护点】
1.一种传输线法提取材料介电特性中传输线长度的确定方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取传输线在第一条件下的第一设计长度的步骤包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取传输线在第二条件下的第二设计长度的步骤包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取传输线在第三条件下的第三设计长度的步骤包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取传输线在第四条件下的第四设计长度的步骤包括：
6.根据权利要求1～5任意一项所述的方法，其特征在于，相对介电常数提取值为预先获得的已知值。
7.根据权利要求2～5任意一项所述的方法，其特征在于，当相对介电常数提取值εr未知时，将相对介电常数提取值εr赋值为1代入公式。
8.根据权利要求1～5任意一项所述的方法，其特征在于，所述传输线设计长度的最小限值应用于采用传输线法提取材料的介电特性。
9.一种计算机装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1～8任意一项所述方法的步骤。
11.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1～8任意一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种传输线法提取材料介电特性中传输线长度的确定方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取传输线在第一条件下的第一设计长度的步骤包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取传输线在第二条件下的第二设计长度的步骤包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取传输线在第三条件下的第三设计长度的步骤包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取传输线在第四条件下的第四设计长度的步骤包括：
6.根据权利要求1～5任意一项所述的方法，其特征在于，相对介电常数提取值为预先获得的已知值。
7.根据权利要求2～5任意一项所述的方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：林伟，唐彦波，胡帆，刘光鸿，杨程，吴伯平，
申请(专利权)人：长电科技管理有限公司，
类型：发明
国别省市：
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