[發(fā)明專利]基于AlAs/Ge/AlAs結(jié)構(gòu)的Ge基可重構(gòu)偶極子天線的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611184373.4
• 申請(qǐng)日: 2016-12-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106876872A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹曉雪;張亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安科銳盛創(chuàng)新科技有限公司
• 主分類號(hào): H01Q1/22
• 分類號(hào): H01Q1/22;H01Q1/36;H01Q1/50;H01Q5/321;H01L21/84;H01L21/329
• 代理公司: 西安智萃知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司61221
• 代理人: 劉長(zhǎng)春

1.一種基于AlAs/Ge/AlAs結(jié)構(gòu)的Ge基可重構(gòu)偶極子天線的制備方法，其特征在于，所述可重構(gòu)偶極子天線包括：GeOI襯底、第一天線臂、第二天線臂、同軸饋線以及直流偏置線；其中，所述制備方法包括：

選取GeOI襯底；

在所述GeOI襯底上制作AlAs/Ge/AlAs結(jié)構(gòu)的Ge基SPiN二極管；

由多個(gè)所述AlAs/Ge/AlAs結(jié)構(gòu)的Ge基SPiN二極管依次首尾相連形成SPiN二極管串；

由多個(gè)所述SPiN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)偶極子天線。

2.如權(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Ge基SPiN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)氧化所述P型溝槽和所述N型溝槽以使所述P型溝槽和所述N型溝槽的內(nèi)壁形成氧化層；

(d)利用濕法刻蝕工藝刻蝕所述P型溝槽和所述N型溝槽內(nèi)壁的氧化層以完成所述P型溝槽和所述N型溝槽內(nèi)壁的平整化。

(e)在所述P型溝槽和所述N型溝槽內(nèi)淀積AlAs材料，并對(duì)所述P型溝槽和所述N型溝槽內(nèi)的AlAs材料進(jìn)行離子注入形成P型有源區(qū)和N型有源區(qū)；

(f)在整個(gè)襯底表面生成SiO₂材料；利用退火工藝激活所述P型有源區(qū)及所述N型有源區(qū)中的雜質(zhì)。

(g)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)的基等離子pin二極管的制備。

3.如權(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.如權(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。

5.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(e)包括：

(e1)利用MOCVD工藝，在所述P型溝槽和所述N型溝槽內(nèi)及整個(gè)襯底表面淀積AlAs材料；

(e2)利用CMP工藝，平整化處理GeOI襯底后，在GeOI襯底上形成AlAs層；

(e3)光刻AlAs層，并采用帶膠離子注入的方法對(duì)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(shí)形成P型接觸區(qū)和N型接觸區(qū)；

(e4)去除光刻膠；

(e5)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。

6.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(g)包括：

(g1)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；

(g2)向所述引線孔內(nèi)淀積金屬材料，對(duì)整個(gè)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Ge基SPiN二極管。

7.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述直流偏置線包括第一直流偏置線(5)、第二直流偏置線(6)、第三直流偏置線(7)、第四直流偏置線(8)、第五直流偏置線(9)、第六直流偏置線(10)、第七直流偏置線(11)、第八直流偏置線(12)，所述直流偏置線采用化學(xué)氣相淀積的方法固定于所述GeOI襯底(1)上。