[发明专利]偶极子天线中的具备SiO2

说明书

本发明公开一种偶极子天线中的具备SiO2保护层的SPiN二极管的制备方法，其中，所述可重构偶极子天线包括：SOI衬底、第一天线臂、第二天线臂和同轴馈线；所述第一天线臂和第二天线臂包括多个具备SiO₂保护层的SPiN二极管串，所述SiO₂保护层的SPiN二极管串由依次首尾相连的SiO₂保护层的SPiN二极管构成，所述具备SiO₂保护层的SPiN二极管的制造方法包括：选取SOI衬底；形成有源区沟槽；对所述有源区沟槽利用原位掺杂工艺分别淀积P型Si材料和N型Si材料形成P区和N区；光刻引线孔并金属化处理以形成所述具备SiO₂保护层的SPiN二极管；本发明提供的具备SiO₂保护层的SPiN二极管可用于高性能可重构偶极子天线的制备。

技术领域

本发明属于半导体器件制造技术领域，涉及天线技术领域，尤其涉及一种偶极子天线中的具备SiO2保护层的SPiN二极管的制备方法。

背景技术

随着科学技术的进一步发展，无线通信技术在人们的生活中发挥着越来越重要的作用。无线通信利用无线电波进行工作，而无线电波的接收和发送靠天线完成，天线的性能直接影响整个无线通信系统。

传统金属天线由于其重量和体积都相对较大，设计制作不灵活，自重构性和适应性较差，严重制约了雷达与通信系统的发展和性能的进一步提高。因此，近年来，研究天线宽频带、小型化、以及重构与复用的理论日趋活跃。

然而目前的频率可重构微带天线的各部分有互耦影响，频率跳变慢，馈源结构复杂，隐身性能不佳，剖面高，集成加工的难度高。

因此，用何种材料如何制作一种体积小、剖面低，结构简单、易于加工的可重构天线就变得尤为重要。

发明内容

为解决现有技术的缺陷和不足，本发明提出一种可重构偶极子天线的具备SiO₂保护层的SPiN二极管的制备方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明的实施例提供了一种偶极子天线中的具备SiO2保护层的SPiN 二极管的制备方法，其中，所述偶极子天线包括：SOI衬底(1)、第一天线臂(2)、第二天线臂(3)和同轴馈线(4)；所述第一天线臂(2)和第二天线臂(3) 包括多个具备SiO₂保护层的SPiN二极管串，所述SiO₂保护层的SPiN二极管串由依次首尾相连的具备SiO₂保护层的SPiN二极管构成，所述SiO₂保护层的SPiN二极管的制造方法包括如下步骤：

(a)选取SOI衬底；刻蚀SOI衬底形成有源区沟槽；

(b)利用氧化工艺，对所述有源区沟槽侧壁进行氧化以在所述有源区沟槽侧壁形成氧化层；

(c)利用湿法刻蚀工艺刻蚀所述氧化层以完成对所述有源区沟槽侧壁的平整化；

(d)对所述有源区沟槽利用原位掺杂工艺分别淀积P型Si材料和N型 Si材料形成P区和N区；

(e)光刻引线孔并金属化处理以形成所述SiO2保护层的SPiN二极管。

其中，对于步骤(a)，采用SOI衬底的原因在于，对于偶极子天线，由于其需要良好的微波特性，而SPiN二极管为了满足这个需求，需要具备良好的载流子即固态等离子体的限定能力，而二氧化硅(SiO₂)能够将载流子即固态等离子体限定在顶层硅中，所以优选采用SOI作为SPiN二极管的衬底。

在本发明的一个实施例中，所述偶极子天线还包括直流偏置线，所述直流偏置线采用化学气相淀积的方法固定于SOI衬底上；其中，所述第一天线臂(2)和所述第二天线臂(3)分别设置于所述同轴馈线(4)的两侧。