[发明专利]用于微波传输的共面波导及其制作方法

权利要求书

1.一种波导结构基板上的架空共面波导，可减少介电损耗和色散，其特征在于：该架空共面波导包括多个基板腔体，多个支柱，一条中央架空传输线和正面接地金属层，所述中央架空传输线被所述多个支柱支撑，该支柱位于相邻基板腔体之间，使所述的基板腔体分隔。

2.如权利要求1所述的波导结构基板上的架空共面波导，可减少介电损耗和色散，其特征在于：其中所述波导结构基板的材料是选自一个材料组：玻璃，感光玻璃，氧化硅，氮化硅，氧化铝，氮化铝和它们的混合物。

3.如权利要求1所述的波导结构基板上的架空共面波导，可减少介电损耗和色散，其特征在于：其中所述支柱的长度小于所述基板腔体的长度。

4.如权利要求1所述的波导结构基板上的架空共面波导，可减少介电损耗和色散，其特征在于：其中所述的正面接地金属层部分重叠在所述基板腔体上。

5.如权利要求1所述的波导结构基板上的架空共面波导，可减少介电损耗和色散，其特征在于：其中所述的中央架空传输线的宽度和正面接地金属层至该中央架空传输线的间隙宽度是根据所述架空共面波导的特性阻抗选择的。

6.如权利要求1所述的波导结构基板上的架空共面波导，可减少介电损耗和色散，其特征在于：所述的架空共面波导还包括可选的背面接地金属层，所述中央架空传输线、正面接地金属层、以及背面接地金属层的材料是选自一个材料组： 钛，钨，钽，铬，铝，镍，铜，银，金以及它们合金。

7.一种在波导结构基板上具有独立支柱的架空共面波导，可减少介电损耗和色散，其特征在于：所述的具有独立支柱的架空共面波导包括一个基板腔体，多个独立支柱，一条中央架空传输线和正面接地金属层，所述的中央架空传输线被所述的多个独立支柱支撑。

8.如权利要求7所述的在波导结构基板上具有独立支柱的架空共面波导，可减少介电损耗和色散，其特征在于：其中所述的波导结构基板的材料是选自一个材料组：玻璃，感光玻璃，氧化硅，氮化硅，氧化铝，氮化铝和它们的混合物。

9.如权利要求7所述的在波导结构基板上具有独立支柱的架空共面波导，可减少介电损耗和色散，其特征在于：其中所述独立支柱的长度既小于所述基板腔体的长度，也小于相邻独立支柱之间的间距长度。

10.如权利要求7所述的在波导结构基板上具有独立支柱的架空共面波导，可减少介电损耗和色散，其特征在于：其中所述的正面接地金属层部分重叠在所述基板腔体上。

11.如权利要求7所述的在波导结构基板上具有独立支柱的架空共面波导，可减少介电损耗和色散，其特征在于：其中所述的中央架空传输线的宽度和正面接地金属层至该中央架空传输线的间隙宽度是根据所述架空共面波导的特性阻抗选择的。

12.如权利要求7所述的在波导结构基板上具有独立支柱的架空共面波导，可减少介电损耗和色散，其特征在于：所述具有独立支柱的架空共面波导还包括可选的背面接地金属层；所述中央架空传输线、正面接地金属层、以及背面接地金属层的材料是选自一个材料组： 钛，钨，钽，铬，铝，镍，铜，银，金以及它们的合金。

13.一种在基板上制作架空共面波导的方法，其特征在于：其制作步骤包括：

1）所述基板经含有第一光罩图案的第一光罩在紫外线下第一次曝光，以定义基板腔体区域的范围；

2）对所述基板进行热处理，使所述基板腔体区域的晶体结构发生变化，这会导致其蚀刻速率增加；

3）在基板正面沉积正面晶种层；

4）在基板正面涂上一层光阻剂；

5）将所述基板正面的光阻剂经含有第二光罩图案的第二光罩在紫外线下第二次曝光，所述第二光罩包含了正面接地金属区域和中央架空传输线区域的图案；

6）冲洗所述基板正面的已曝光的光阻剂，使正面接地金属层区域和中央架空传输线区域显影；

7）金属电镀形成正面接地金属层和中央架空传输线；

8）去除所述基板正面残留的光阻剂，暴露出正面晶种层区域；

9）蚀刻暴露的正面晶种层区域，以形成正面接地金属层至中央架空传输线的间隙,并使所述基板腔体区域暴露；

10）蚀刻所述基板腔体区域得到架空共面波导；

11）清洗和干燥所述架空共面波导。