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      AlAs/Ge/AlAs結(jié)構(gòu)的頻率可重構(gòu)全息天線制備方法與流程

      文檔序號:12477964閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種AlAs/Ge/AlAs結(jié)構(gòu)的頻率可重構(gòu)全息天線制備方法,其特征在于,所述全息天線包括GeOI襯底(1)、第一天線臂(2)、第二天線臂(3)、同軸饋線(4)、直流偏置線及全息圓環(huán)(14);其中,所述制備方法包括:

      在所述GeOI襯底上制作AlAs/Ge/AlAs結(jié)構(gòu)的固態(tài)等離子pin二極管;所述pin二極管的P區(qū)采用AlAs材料、i區(qū)采用Ge材料及N區(qū)采用AlAs材料以形成異質(zhì)Ge基等離子pin二極管;

      由多個所述AlAs/Ge/AlAs結(jié)構(gòu)的固態(tài)等離子pin二極管依次首尾相連形成等離子pin二極管串;

      由多個所述等離子pin二極管串制作所述第一天線臂和第二天線臂;

      在所述GeOI襯底上制作所述直流偏置線;在所述第一天線臂和第二天線臂上制作同軸饋線以形成所述可重構(gòu)全息天線。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,在所述GeOI襯底上制作AlAs/Ge/AlAs結(jié)構(gòu)的固態(tài)等離子pin二極管,包括:

      (a)選取GeOI襯底,并在所述GeOI襯底內(nèi)設(shè)置隔離區(qū);

      (b)刻蝕所述GeOI襯底形成P型溝槽和N型溝槽;

      (c)在所述P型溝槽和所述N型溝槽內(nèi)及整個襯底表面淀積AlAs材料;平整化處理GeOI襯底后,在GeOI襯底上形成AlAs層;

      (d)光刻AlAs層,對所述P型溝槽和所述N型溝槽所在位置分別注入P型雜質(zhì)和N型雜質(zhì)以形成所述P型有源區(qū)和所述N型有源區(qū)且同時形成P型接觸區(qū)和N型接觸區(qū);

      (e)去除光刻膠;利用濕法刻蝕去除P型接觸區(qū)和N型接觸區(qū)以外的AlAs材料;以及

      (f)在所述P型有源區(qū)和所述N型有源區(qū)表面形成引線,以完成所述AlAs/Ge/AlAs結(jié)構(gòu)的固態(tài)等離子pin二極管的制備。

      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,步驟(a)包括:

      (a1)在所述GeOI襯底表面形成第一保護(hù)層;

      (a2)利用光刻工藝在所述第一保護(hù)層上形成第一隔離區(qū)圖形;

      (a3)利用干法刻蝕工藝,在所述第一隔離區(qū)圖形的指定位置處刻蝕所述第一保護(hù)層及所述GeOI襯底以形成隔離槽,且所述隔離槽的深度大于等于所述GeOI襯底的頂層Ge的厚度;

      (a4)填充所述隔離槽以形成所述隔離區(qū)。

      4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述第一保護(hù)層包括第一SiO2層和第一SiN層;相應(yīng)地,步驟(a1)包括:

      (a11)在所述GeOI襯底表面生成SiO2材料以形成第一SiO2層;

      (a12)在所述第一SiO2層表面生成SiN材料以形成第一SiN層。

      5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,步驟(b)包括:

      (b1)在所述GeOI襯底表面形成第二保護(hù)層;

      (b2)利用光刻工藝在所述第二保護(hù)層上形成第二隔離區(qū)圖形;

      (b3)利用干法刻蝕工藝在所述第二隔離區(qū)圖形的指定位置處刻蝕所述第二保護(hù)層及所述GeOI襯底的頂層Ge層以在所述頂層Ge層內(nèi)形成所述P型溝槽和所述N型溝槽。

      6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述第二保護(hù)層包括第二SiO2層和第二SiN層;相應(yīng)地,步驟(b1)包括:

      (b11)在所述GeOI襯底表面生成SiO2材料以形成第二SiO2層;

      (b12)在所述第二SiO2層表面生成SiN材料以形成第二SiN層。

      7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,步驟(f)包括:

      (f1)利用各向異性刻蝕工藝刻蝕掉所述P型接觸區(qū)和所述N型接觸區(qū)表面指定位置的SiO2材料以形成所述引線孔;

      (f2)向所述引線孔內(nèi)淀積金屬材料,對整個襯底材料進(jìn)行鈍化處理并光刻PAD以形成所述AlAs/Ge/AlAs結(jié)構(gòu)的固態(tài)等離子pin二極管。

      8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述全息圓環(huán)(14)為由八段等長的所述AlAs/Ge/AlAs結(jié)構(gòu)的固態(tài)等離子pin二極管串排列形成正八邊形結(jié)構(gòu),所述正八邊形的外接圓的半徑為所述天線接收或發(fā)送的電磁波波長的四分之三;其中,所述正八邊形的邊長與所述第一天線臂(2)和所述第二天線臂(3)長度之和相同。

      9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述第一天線臂(2)和所述第二天線臂(3)沿所述同軸饋線(4)軸對稱分布且包括相同數(shù)量的所述AlAs/Ge/AlAs結(jié)構(gòu)的固態(tài)等離子pin二極管串。

      10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,還包括制作于所述GeOI襯底(1)的直流偏置線(5、6、7、8、9、10、11、12);所述直流偏置線(5、6、7、8、9、10、11、12)間隔性的電連接至所述SPiN二極管串(w1、w2、w3、w4、w5、w6)兩端。

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