[发明专利]基于微机械砷化镓基固支梁的相位检测器及检测方法

权利要求书

1. 一种基于微机械砷化镓基固支梁的相位检测器，其特征在于：该相位检测器包括

砷化镓衬底（1），生长在砷化镓衬底（1）表面上的用于输出饱和电流的源极（2）和漏极（3），源极（2）与漏极（3）相对设置，在源极（2）和漏极（3）的外侧分别设有第一固支梁锚区（71），第二固支梁锚区（72），设置在源极（2）和漏极（3）之间的栅极（4），设置在在该栅极（4）上方且与栅极（4）相对的固支梁（6），固支梁（6）的两侧分别与第一固支梁锚区（71），第二固支梁锚区（72）相连； 

在栅极（5）与第一固定梁锚区（71）之间设有第一下拉电极（81），在栅极（5）与第二固定梁锚区（72）之间设有第二下拉电极（82），第一下拉电极（81）和第二下拉电极（82）分别被绝缘介质层（9）覆盖；

源极（2）接地，漏极（3）接正电压；源极（2）和漏极（3）之间通过N型沟道（5）连通，电流方向由漏极（3）到源极（2）；源极（2）和漏极（3）由金和N型重掺杂区形成欧姆接触区构成；

栅极（4）由金与N型薄层形成的肖特基接触区构成，栅极（4）接负电压，其用于调整N型沟道（5）耗尽层的宽度，改变源极（2）漏极（3）之间的饱和电流的大小；

第一待测输入信号输入第一固支梁锚区（71）和第二固支梁锚区（72），第二待测输入信号输入栅极（4）。

2. 一种如权利要求1所述的基于微机械砷化镓基固支梁的相位检测器的相位检测方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

源极（2）和漏极（3）用于输出饱和电流，由金和N型重掺杂区形成欧姆接触区构成；当砷化镓 金属半导体场效应管正常工作情况下，源极（2）接地，漏极（3）接正电压，N型沟道中的电子将从源极（2）流向漏极（3），电流方向由漏极（3）到源极（2），栅极（4）由金与N型薄层形成的肖特基接触区构成，接负电压；

待测微波信号分别连接到第一固支梁锚区（71）和第二固支梁锚区（72）；当第一下拉电极（81）和第二下拉电极（82）上没有直流偏置时，固支梁（6）位于栅极（4）上方， 砷化镓金属半导体场效应管处于非相位检测状态；

当在第一下拉电极（81）和第二下拉电极（82）加载直流偏置时，固支梁（6）被下拉且与栅极（4）接触时，待测微波信号同时加载到栅极（4）上，从而改变源极（2）漏极（3）之间的饱和电流大小；通过一个电容和滤波器之后，检测源极（2）漏极（3）饱和电流的大小最终实现相位的测量。