[发明专利]一种超材料的制备方法和超材料

说明书

【技术领域】

本发明涉及复合材料技术领域，尤其涉及一种超材料的制备方法和超材料。

【背景技术】

超材料是融合了电磁、微波、太赫兹、光子、先进工程设计、通信等科学的高度交叉的新型领域。作为新兴交叉科学技术，超材料科技因其突出的物理特性多次被评为“世界十大科技进展”。作为新兴材料科技的超材料的重大发展，在航天、航空、电子、通信、物联网、生物医疗器械、军事等领域里均存在大量的潜在应用。超材料的核心理论是描述电磁波轨迹和超材料特性的变形光学，该技术的一大核心在于设计成千上万个互相不同的人造复杂微结构并按照合理的排布组成一个具有特殊功能性的超材料器件。

现有技术中，CMOS工艺是半导体工艺中能实现可控的最小尺寸的工艺，现在32nm的制程逐渐成熟，更小尺寸的制程正在开发。有效的利用CMOS工艺中的各种不同的材料，通过CMOS工艺的尺寸控制手段，能够构造极小尺寸的微结构。双多晶硅(双Poly-silicon)电容具有容量大，电极性质可控等优点。但是现有技术中还未有将CMOS工艺与双晶硅电容应用在超材料制备中。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是提供一种超材料的制备方法和超材料，能够得到微结构可控性能更高、具有双晶硅电容特性的超材料。

为解决上述技术问题，本发明一实施例提供了超材料制备的方法，该制备方法包括：

在衬底上形成第一绝缘层；

在第一绝缘层上淀积第一本征多晶硅层；

对所述第一本征多晶硅进行掺杂，获得第一导体层；

在所述第一导体层上形成预设的微结构阵列；

在具有微结构阵列的第一导体层上形成第二绝缘层；

在第二绝缘层上淀积第二本征多晶硅层；

对第二本征多晶硅层进行掺杂，获得第二导体层；

在第二导体层上形成所述预设的微结构阵列。

本发明另一实施例还提供了一种超材料，包括：

衬底材料；位于衬底上的第一绝缘层；位于第一绝缘层上具有微结构阵列的第一导体层；位于第一导体层上的第二绝缘层；以及位于第二绝缘层上具有所述微结构阵列的第二导体层。

上述技术方案与现有技术相比，具有以下优点：基于双多晶硅电容具有容量大，电极性质可控的优点，采用CMOS工艺制备出具有微结构阵列的第一导体层、具有微结构阵列的第二导体层、以及位于第一导体层与第二导体层之间的绝缘层，从而获得具有双晶硅电容特性的超材料，并且由于CMOS工艺的特点，制备微结构阵列的过程可控性高。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明实施一提供的一种超材料的制备方法流程图；

图2是本发明实施二提供的一种超材料的制备方法流程图；

图3是本发明实施例三提供的一种超材料结构示意图；

图4是本发明实施例四提供的一种超材料结构示意图。

【具体实施方式】

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一、

参见图1，是本发明实施一提供的一种超材料的制备方法流程图，该制备方法包括：

S101：在衬底上形成一层绝缘层。

具体的，可以在衬底上淀积一层绝缘层；也可以在衬底上生成一层绝缘层，例如，在硅衬底上采用干法氧化的方法或者湿法氧化的方法生成一层二氧化硅。

S102：在第一绝缘层上淀积第一本征多晶硅层。

其中，淀积第一本征多晶硅层的厚度根据具体的要求进行设置。

S103：对第一本征多晶硅进行掺杂，获得第一导体层。

例如，将P型或者N型杂质注入到第一本征多晶硅层中。

S104：在第一导体层上形成预设的微结构阵列。

具体的，在第一导体层上涂敷一层光刻胶；对光刻胶进行光刻，在光刻胶上形成预设的微结构阵列；将光刻胶上光刻后形成的微结构阵列转移到第一导体层上。