[发明专利]一种基于掩模版法制作自旋太赫兹菲涅尔波带片发射器的方法

说明书

本发明公开了一种基于掩模版法制作自旋太赫兹菲涅尔波带片发射器的方法，包括：在衬底上沉积铁磁材料形成铁磁层，在铁磁层上覆盖掩模版A的阳版并沉积第一类重金属材料，取下掩模版A的阳版，放上掩模版A的阴版并沉积第一类重金属材料，取下掩模版A的阴版，放置掩模版B阳版并沉积第二类重金属材料，取下掩模版B的阳版，放上掩模版B的阴版并沉积第二类重金属材料，制得自旋太赫兹菲涅尔波带片发射器。本发明使用四类掩模版并采用多次沉积方式制备上述自旋太赫兹菲涅尔波带片发射器，制备的太赫兹发射器具有太赫兹产生效率高，加工方便等特点。

技术领域

本发明属于自旋太赫兹领域，具体涉及一种掩模版法制作自旋太赫兹菲涅尔波带片发射器的方法。

背景技术

太赫兹频段位于红外和微波之间(频率0.1-10THz)，是宏观电子学与微观光子学的过渡频段，兼具宽带性、低能性、高透性、唯一性等诸多优势特性，其在无损检测、卫星通信、医疗诊断、卫星通信等领域具有重大的科学价值和广阔的应用前景。自旋太赫兹源因其独特的太赫兹产生机理，具有低成本、高效率等优势，是未来太赫兹技术的重要发展方向。

由于现有太赫兹设备中包括太赫兹源、太赫兹准直透镜等一系列元器件来产生、准直、聚焦太赫兹波，系统集成度低、体积较大，自旋太赫兹菲涅尔发射器产生的太赫兹自带准直聚焦特性，但现有的制备方法工艺繁琐、产生太赫兹的效率较低，因此提出一种掩模版法制作自旋太赫兹菲涅尔波带片发射器的方法。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种掩模版法制作自旋太赫兹菲涅尔波带片发射器的方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种掩模版法制作自旋太赫兹菲涅尔波带片发射器方法，其特征在于：用二氧化硅、硅等作为衬底，借助磁控溅射、激光脉冲衬底等设备，用掩膜版法在衬底上制备自旋太赫兹菲涅尔波带片发射器。

具体的技术方案如下：

一种基于掩模版法制作自旋太赫兹菲涅尔波带片发射器的方法，其包括以下步骤：

S1在清洁后的衬底上沉积铁磁材料形成铁磁层，

S2在铁磁层上覆盖掩模版A的阳版；

S3在掩模版A的阳版上沉积第一类重金属材料，

S4取下掩模版A的阳版，并将掩模版A的阴版置于S3制备的样品上，其中掩模版A的阴版位置同S2中放置掩模版A的阳版位置严格对齐；

S5在掩模版A的阴版上沉积第一类重金属材料；

S6取下掩模版A的阴版，并将掩模版B的阳版置于S5制备的样品上，其中掩模版B的阳版的位置同S4中放置掩模版A的阴版位置严格对齐；

S7在掩模版B的阳版上沉积第二类重金属材料；

S8取下掩模版B的阳版，并将掩模版B的阴版置于S7制备的样品上，其中掩模版B的阴版位置同S6中放置掩模版B的阳版位置严格对齐；

S9在掩模版B的阴版上沉积第二类重金属材料，制得自旋太赫兹菲涅尔波带片发射器。

进一步方案，步骤S1中衬底包括二氧化硅、硅、有机玻璃；所述沉积的方法指磁控溅射或激光脉冲；

铁磁材料包括钴铁硼、钴，其厚度为2nm-4nm。

进一步方案，步骤S3中第一类重金属材料为钨或铂，其沉积厚度为2nm-4nm。

进一步方案，步骤S5中沉积第一类重金属材料的厚度为2nm-4nm。

进一步方案，步骤S7中第二类重金属材料为铂或钨，其沉积厚度为2nm-4nm。