[发明专利]具备SiO2保护层的频率可重构全息天线的制备方法

权利要求书

1.一种具备SiO₂保护层的频率可重构全息天线的制备方法，其特征在于，所述全息天线包括SOI衬底、第一天线臂、第二天线臂及全息圆环；其中，所述制备方法包括：

选取SOI衬底；刻蚀所述SOI衬底形成有源区沟槽；

对所述有源区沟槽分别淀积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具备SiO₂保护层的固态等离子体PiN二极管；

所述固态等离子体PiN二极管依次首尾相连构成固态等离子体PiN二极管串；

由多段所述固态等离子体PiN二极管串组成所述第一天线臂、第二天线臂及全息圆环；

制作所述直流偏置线和同轴馈线；以形成所述可重构全息天线。

2.如权利要求1所述的制备方法，选取SOI衬底；刻蚀所述SOI衬底形成有源区沟槽，其特征在于，包括：

利用CVD工艺，在所述SOI衬底表面形成第一保护层；

采用第一掩膜版，利用光刻工艺在所述第一保护层上形成有源区图形；

利用干法刻蚀工艺，在所述有源区图形的指定位置处刻蚀所述第一保护层及所述SOI衬底顶层Si层从而形成有所述有源区沟槽。

3.如权利要求1所述的制备方法，对所述有源区沟槽分别淀积P型Si材料和N型Si材料形成P区和N区，其特征在于，包括：

在整个衬底表面淀积第二保护层；采用第二掩膜板，利用光刻工艺在所述第二保护层表面形成P区图形；

利用湿法刻蚀工艺去除P区图形上的所述第二保护层；

利用原位掺杂工艺，在所述有源区沟槽内淀积P型Si材料形成所述P区；

在整个衬底表面淀积第三保护层；采用第三掩膜板，利用光刻工艺在所述第三保护层表面形成N区图形；

利用湿法刻蚀工艺去除N区图形上的所述第三保护层；利用原位掺杂工艺，在所述有源区沟槽内淀积N型Si材料形成所述N区。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的制备方法还应包括：

在整个衬底表面生成SiO₂材料；利用退火工艺激活所述P型有源区及所述N型有源区中的杂质。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述全息圆环为由八段等长的具备SiO₂保护层的固态等离子体PiN二极管串排列形成正八边形结构，其中，所述正八边形的边长与所述第一天线臂和所述第二天线臂长度之和相同。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述正八边形的外接圆的半径为所述天线接收或发送的电磁波波长的四分之三。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一天线臂和所述第二天线臂沿所述同轴馈线轴对称分布且包括相同数量的具备SiO₂保护层的固态等离子体PiN二极管串。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，还包括制作于所述SOI衬底的直流偏置线；所述直流偏置线间隔性的电连接至所述具备SiO₂保护层的固态等离子体PiN二极管串两端；所述直流偏置线采用化学气相淀积的方法制作于所述SOI衬底上，其材料为铜、铝或经过掺杂的多晶硅中的任意一种。

9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一天线臂和所述第二天线臂的导通长度根据预接收或发送的电磁波波长所确定。