[發(fā)明專利]頻率可重構(gòu)偶極子天線的GaAs基等離子pin二極管的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611184782.4
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN106876873A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尹曉雪;張亮
• 申請（專利權(quán)）人: 西安科銳盛創(chuàng)新科技有限公司
• 主分類號: H01Q1/22
• 分類號: H01Q1/22;H01Q1/36;H01Q1/50;H01Q5/321;H01L21/84;H01L21/329
• 代理公司: 西安智萃知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司61221
• 代理人: 劉長春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及天線技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種頻率可重構(gòu)偶極子天線的GaAs基等離子pin二極管的制備方法。

背景技術(shù)

科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展使現(xiàn)代社會步入了信息社會，信息的快速、廣泛地傳遞是信息社會的重要標志。天線是無線電波傳輸信息的重要組成部件，負擔著有效接收和發(fā)送電磁波的重任，天線性能的好壞直接影響通信質(zhì)量和通信距離。

目前，各種綜合信息系統(tǒng)發(fā)展的重要方向之一是：大容量、多功能、超寬帶，通過提高系統(tǒng)容量、增加系統(tǒng)功能、擴展系統(tǒng)帶寬，一方面可以滿足日益膨脹的需求，另一方面可以降低系統(tǒng)成本。但是現(xiàn)代大容量、多功能綜合信息系統(tǒng)飛速發(fā)展，使得在同一平臺搭載的信息子系統(tǒng)數(shù)量增加，從而天線數(shù)量也迅速增加。成為制約綜合系統(tǒng)進一步向大容量、多功能、超寬帶方向發(fā)展和應(yīng)用的重大瓶頸。為了克服這一瓶頸，“可重構(gòu)天線”的概念被提出并且獲得了國內(nèi)外研究人員的青睞。

頻率可重構(gòu)天線為可重構(gòu)天線的一種類型，目前的頻率可重構(gòu)微帶天線的各部分互耦影響，頻率跳變慢，饋源結(jié)構(gòu)復(fù)雜，隱身性能不佳，剖面高，集成加工的難度高。

發(fā)明內(nèi)容

因此，為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)缺陷和不足，本發(fā)明提出一種頻率可重構(gòu)偶極子天線的GaAs基等離子pin二極管的制備方法。該GaAs基等離子pin二極管用于制造頻率可重構(gòu)偶極子天線，具體地，該頻率可重構(gòu)偶極子天線包括：GaAs基GeOI半導(dǎo)體基片(1)；采用半導(dǎo)體工藝固定在所述GaAs基GeOI半導(dǎo)體基片(1)上的第一天線臂(2)、第二天線臂(3)、同軸饋線(4)和第一直流偏置線(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)；其中，所述第一天線臂(2)和所述第二天線臂(3)分別設(shè)置于所述同軸饋線(4)的兩側(cè)且包括多個GaAs基等離子pin二極管串，在天線處于工作狀態(tài)時，所述第一天線臂(2)和所述第二天線臂(3)根據(jù)所述多個GaAs基等離子pin二極管串的導(dǎo)通與關(guān)斷實現(xiàn)天線臂長度的調(diào)節(jié)；所述第一直流偏置線(5)，所述第二直流偏置線(6)，所述第三直流偏置線(7)，所述第四直流偏置線(8)，所述第五直流偏置線(9)，所述第六直流偏置線(10)，所述第七直流偏置線(11)，所述第八直流偏置線(12)采用化學(xué)氣相淀積的方法固定于所述GaAs基GeOI半導(dǎo)體基片(1)上，其材料為銅、鋁或經(jīng)過摻雜的多晶硅中的任意一種；

其中，所述GaAs基等離子pin二極管的制備方法包括：

選取某一晶向的GeOI襯底；

在所述GeOI襯底上淀積GaAs層，通過光刻工藝形成隔離區(qū)；

刻蝕所述GeOI襯底形成P型溝槽和N型溝槽；

在所述P型溝槽和所述N型溝槽內(nèi)采用離子注入形成P型有源區(qū)和N型有源區(qū)；

光刻所述P型有源區(qū)和所述N型有源區(qū)，形成P型接觸區(qū)和N型接觸區(qū)；

在所述P型接觸區(qū)和所述N型接觸區(qū)光刻引線孔以形成引線，以完成所述GaAs基等離子pin二極管的制備。

在本發(fā)明提供的一種頻率可重構(gòu)偶極子天線的GaAs基等離子pin二極管的制備方法中，在所述GeOI襯底表面利用MOCVD淀積GaAs層。

在本發(fā)明提供的一種頻率可重構(gòu)偶極子天線的GaAs基等離子pin二極管的制備方法中，通過光刻工藝形成隔離區(qū)，包括：

在所述GaAs表面形成第一保護層；

利用光刻工藝在所述第一保護層上形成第一隔離區(qū)圖形；

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襯底的頂層Ge的厚度；

填充所述隔離槽以形成所述隔離區(qū)。

在本發(fā)明提供的一種頻率可重構(gòu)偶極子天線的GaAs基等離子pin二極管的制備方法中，所述第一保護層包括第一SiO2層和第一SiN層；相應(yīng)地，在所述GaAs表面形成第一保護層，包括：

在所述GaAs表面生成SiO2材料以形成第一SiO2層；

在所述第一SiO2層表面生成SiN材料以形成第一SiN層。

在本發(fā)明提供的一種頻率可重構(gòu)偶極子天線的GaAs基等離子pin二極管的制備方法中，刻蝕所述GeOI襯底形成P型溝槽和N型溝槽，包括：

在所述GeOI襯底表面形成第二保護層；

利用光刻工藝在所述第二保護層上形成第二隔離區(qū)圖形；