[发明专利]基于高电子迁移率晶体管太赫兹波空间外部调制器

权利要求书

1.基于高电子迁移率晶体管太赫兹波空间外部调制器，其特征在于，包括半导体衬底（1）、外延层（2）、调制单元组（4），外延层（2）设置于半导体衬底（1）上，在外延层（2）上设置有调制单元组（4）、正电压加载电极（3）和负电压加载电极（5）；

所述调制单元组（4）包括至少3个调制单元；

所述调制单元包括高电子迁移率晶体管和人工金属电磁谐振结构，各晶体管的栅极连接到负电压加载电极（5），源极和漏极连接到正电压加载电极（3）。

2.如权利要求1所述的基于高电子迁移率晶体管太赫兹波空间外部调制器，其特征在于，所述正电压加载电极（3）包括与各晶体管的源极连接的源极连接端（31），以及与各晶体管漏极连接的漏极连接端（32）。

3.如权利要求1所述的基于高电子迁移率晶体管太赫兹波空间外部调制器，其特征在于，所述调制单元组为多个调制单元构成的M*N的阵列，其中M>3，N>3。

4.如权利要求1所述的基于高电子迁移率晶体管太赫兹波空间外部调制器，其特征在于：

每个晶体管包括源极（7）、栅极（9）、漏极（8）与调制参杂异质材料（6）；

人工金属电磁谐振结构包括栅极连接线（10）和源极谐振器、漏极谐振器，源极谐振器与漏极谐振器二者上下对称，

源极谐振器包括横向设置的源极长金属条、源极短金属条和源极纵向金属条，源极纵向金属条连接源极长金属条和源极短金属条，源极长金属条与相邻调制单元的源极长金属条连接，源极短金属条设置于晶体管的源极上；

漏极谐振器包括横向设置的漏极长金属条、漏极短金属条和漏极纵向金属条，漏极纵向金属条连接漏极长金属条和漏极短金属条，漏极长金属条与相邻调制单元的漏极长金属条连接，漏极短金属条设置于晶体管的漏极上；

横向设置的栅极连接线（10）与栅极连接，位于调制单元结构中间，并与邻近单元栅极连接线相连。

5.如权利要求1所述的基于高电子迁移率晶体管太赫兹波空间外部调制器，其特征在于：所述半导体衬底（1）为蓝宝石、高阻硅或碳化硅；外延层（2）的材料为AlGaN/GaN、InGaN/GaN、AlGaAs/GaAs、AlGaAs/InGaAs或AlGaAs/InGaAs/InP。

6.如权利要求4所述的基于高电子迁移率晶体管太赫兹波空间外部调制器，其特征在于，所述调制单元组为多个调制单元构成的M*N的阵列，其中M>3，N>3；

每一行中，各单元的源极长金属条连接为一条直线，并连接到正电压加载电极；各单元的漏极长金属条连接为一条直线，并连接到正电压加载电极；各单元的栅极连接线连接为一条直线，并连接到负电压加载电极。