[发明专利]频率可重构偶极子天线的SiGe基等离子pin二极管的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及天线技术领域，特别涉及一种频率可重构偶极子天线的SiGe基等离子pin二极管的制备方法。

背景技术

随着现代通信技术的迅速发展，天线作为一种用来发射和接收无线电波的部件，在无线通信系统中起到了举足轻重的作用，是无线通信系统中不可缺少的组成部分。

为实现通信、导航、制导、警戒、武器寻的等功能，飞机、轮船、卫星等设备所需的天线数量越来越多。不同通信系统相互融合，使得在同一平台上所搭载的信息子系统数量增加，所负载的重量不断增重，且搭建天线所需的费用也不断地上升。同时，各天线间的电磁干扰也非常大，严重影响天线的正常工作。为了减轻平台上所负载的天线重量、降低成本、减小平台的雷达散射截面，实现良好的电磁兼容特性，希望能用一个天线实现多个天线的功能。即通过动态改变天线的物理结构或尺寸，使其具有多个天线的功能，相当于可重构。可重构天线在不改变天线基本结构的前提下，通过开关的切换来改变电流分布，从而改变天线的特性参数。一个可重构天线可以极大的减少天线数量，以其重量、体积、建设成本、电磁兼容特性等方面的优势受到广泛的关注。

频率可重构偶极子天线可以实现可重构的功能，但是该天线的各部分互耦影响，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。

发明内容

因此，为解决现有技术存在的技术缺陷和不足，本发明提供一种频率可重构偶极子天线的SiGe基等离子pin二极管的制备方法，该SiGe基等离子pin二极管用于制造频率可重构偶极子天线，该SiGe基等离子pin二极管的制备方法包括：

选取SiGeOI衬底；

在所述SiGeOI衬底上设置隔离区；

刻蚀所述SiGeOI衬底形成P型沟槽和N型沟槽；

在所述P型沟槽和所述N型沟槽内采用离子注入形成第一P型有源区和第一N型有源区；

填充所述P型沟槽和所述N型沟槽，并采用离子注入在所述衬底的顶层SiGe内形成第二P型有源区、第二N型有源区、P型接触区和N型接触区；

在所述P型接触区和N型接触区上光刻引线孔以形成引线，完成制备SiGe基等离子pin二极管；

所述频率可重构偶极子天线包括：SiGe基SiGeOI半导体基片(1)；采用半导体工艺固定在所述SiGe基SiGeOI半导体基片(1)上的第一天线臂(2)、第二天线臂(3)、同轴馈线(4)、第一直流偏置线(5)、第二直流偏置线(6)、第三直流偏置线(7)、第四直流偏置线(8)、第五直流偏置线(9)、第六直流偏置线(10)、第七直流偏置线(11)、第八直流偏置线(12)；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，并且包括多个SiGe基等离子pin二极管串；所述第一直流偏置线(5)，所述第二直流偏置线(6)，所述第三直流偏置线(7)，所述第四直流偏置线(8)，所述第五直流偏置线(9)，所述第六直流偏置线(10)，所述第七直流偏置线(11)，所述第八直流偏置线(12)采用化学气相淀积的方法固定于所述SiGe基SiGeOI半导体基片(1)上，其材料为铜、铝或经过掺杂的多晶硅中的任意一种。

在本发明提供的一种频率可重构偶极子天线的SiGe基等离子pin二极管的制备方法中，在SiGeOI衬底上设置隔离区，包括：

在所述SiGe表面形成第一保护层，其中所述第一保护层包括第一二氧化硅层和第一氮化硅层；

采用光刻工艺在所述第一保护层上形成第一隔离区图形；

采用干法刻蚀工艺在所述第一隔离区图形的指定位置处刻蚀所述第一保护层及所述衬底以形成隔离槽，且所述隔离槽的深度大于等于所述衬底的顶层SiGe的厚度。

在本发明提供的一种频率可重构偶极子天线的SiGe基等离子pin二极管的制备方法中，在所述SiGe表面形成第一保护层，包括：

在所述SiGe表面生成二氧化硅以形成第一二氧化硅层；

在所述第一二氧化硅层表面生成氮化硅以形成第一氮化硅层。

在本发明提供的一种频率可重构偶极子天线的SiGe基等离子pin二极管的制备方法中，刻蚀所述SiGeOI衬底形成P型沟槽和N型沟槽，包括：

在所述衬底表面生成第二保护层；

采用光刻工艺在所述第二保护层上形成第二隔离区图形；

采用干法刻蚀工艺在所述第二隔离区图形的指定位置处刻蚀所述第二保护层及所述衬底以形成所述P型沟槽和所述N型沟槽。