[发明专利]用于U波段可重构环形天线的SPIN二极管的制造方法

说明书

技术领域

本发明属于固态等离子体和微带天线技术领域，具体涉及一种用于U波段可重构环形天线的SPIN二极管的制造方法。

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。

随着无线系统向大容量、多功能、多频段/超宽带方向的发展，不同通信系统相互融合，使得在同一平台上搭载的信息子系统数量增加，天线数量也相应增加，但天线数量的增加对通信系统的电磁兼容性、成本、重量等方面有较大的负面影响。因此，无线通信系统要求天线能根据实际使用环境来改变其电特性，即实现天线特性的“可重构”。可重构天线具有多个天线的功能，减少了系统中天线的数量。其中，可重构微带天线因其体积较小，剖面低等优点受到可重构天线研究领域的关注。

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，制造、加工的难度高。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种用于U波段可重构环形天线的SPIN二极管的制造方法，其中，环形天线包括：半导体基片(1)；介质板(2)；第一SPIN二极管环(3)、第二SPIN二极管环(4)、第一直流偏置线(5)及第二直流偏置线(6)，均设置于半导体基片(1)上；耦合式馈源(7)，设置于介质板(2)上；

其中，所述可重构环形天线的SPIN二极管的制造方法包括如下步骤：

选择SOI衬底(101)；

刻蚀SOI衬底(101)形成隔离槽，填充隔离槽形成隔离区(301)；

刻蚀SOI衬底(101)形成P区深槽(501)和N区深槽(502)；

在P区深槽(501)及N区深槽(502)内采用离子注入的方式形成P+有源区(601)和N+有源区(602)；

在SOI衬底(101)上生成引线。

在本发明提供的一种用于U波段可重构环形天线的SPIN二极管的制造方法中，刻蚀SOI衬底(101)形成隔离槽，包括：

在SOI衬底(101)表面形成第一保护层；

利用光刻工艺在第一保护层上形成第一隔离区图形；

利用干法刻蚀工艺在第一隔离区图形的指定位置处刻蚀第一保护层及SOI衬底(101)以形成隔离槽。

在本发明提供的一种用于U波段可重构环形天线的SPIN二极管的制造方法中，包括：

采用CVD的方法在SOI衬底(101)上连续生长两层材料，其中，第一层为SiO2层(201)，第二层为SiN层(202)。

在本发明提供的一种用于U波段可重构环形天线的SPIN二极管的制造方法中，刻蚀SOI衬底(101)形成P区深槽(501)和N区深槽(502)，包括：

在SOI衬底(101)表面形成第二保护层；

利用光刻工艺在第二保护层上形成第二隔离区图形；

利用干法刻蚀工艺在第二隔离区图形的指定位置处刻蚀第二保护层及SOI衬底(101)以形成P区深槽(501)和N区深槽(502)；其中，P区深槽(501)和N区深槽(502)的深度为0.5微米～30微米。

在本发明提供的一种用于U波段可重构环形天线的SPIN二极管的制造方法中，在SOI衬底(101)表面形成第二保护层，包括：

采用CVD的方法在SOI衬底(101)上连续生长两层材料，其中，第一层为SiO2层(401)，第二层为SiN层(402)。

在本发明提供的一种用于U波段可重构环形天线的SPIN二极管的制造方法中，在P区深槽(501)及N区深槽(502)内采用离子注入的方式形成P+有源区(601)和N+有源区(602)，包括：

平整化P区深槽(501)和N区深槽(502)；

对P区深槽(501)和N区深槽(502)进行离子注入以形成第一P+有源区和第一N+有源区；填充P区深槽(501)和N区深槽(502)以形成P接触区和N接触区；对P接触区和N接触区所在区域进行离子注入以在SOI衬底(101)的顶层硅内形成第二P+有源区和第二N+有源区；

其中，第一N+有源区为沿离子扩散方向距N区深槽(502)侧壁和底部深度小于1微米的区域，第一P+有源区为沿离子扩散方向距P区深槽(501)侧壁和底部深度小于1微米的区域。

在本发明提供的一种用于U波段可重构环形天线的SPIN二极管的制造方法中，在SOI衬底(101)上生成引线，包括：