[发明专利]一种基于锑化铟条带微结构太赫兹调制器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于锑化铟条带微结构太赫兹调制器，其特征在于，该调制器包括：

Si衬底，

生长在Si衬底上的绝缘层，

生长在绝缘层上的基于锑化铟的条带型微结构层，该条带型微结构层为铜-锑化铟混合条带型微结构或锑化铟-锑化铟混合条带型微结构；

所述铜-锑化铟混合条带型微结构中的铜的厚度为100-250 nm，锑化铟的厚度与铜的厚度相同，掺杂的锑化铟中的载流子浓度5×10¹⁶-5×10¹⁸ cm^-3；

所述锑化铟-锑化铟混合条带型微结构中锑化铟条带的厚度为1 µm，固定一条锑化铟条带中的载流子浓度为5×10¹⁸ cm^-3。

2.根据权利要求1所述的一种基于锑化铟条带微结构太赫兹调制器，其特征在于，所述Si衬底的厚度为5-200 µm。

3.根据权利要求2所述的一种基于锑化铟条带微结构太赫兹调制器，其特征在于，所述Si衬底的厚度为20-100 µm。

4.根据权利要求1所述的一种基于锑化铟条带微结构太赫兹调制器，其特征在于，所述绝缘层为SiO₂介质层或Al₂O₃介质层，厚度为10-300 nm。

5.根据权利要求4所述的一种基于锑化铟条带微结构太赫兹调制器，其特征在于，所述绝缘层厚度为30-100 nm。

6.如权利要求1所述的一种基于锑化铟条带微结构太赫兹调制器的制备方法，其特征在于，该方法采用以下步骤：

(1) 用外延生长方法，制作Si衬底；

(2) 采用热蒸发的方法在Si衬底上生长SiO₂介质层作为绝缘层；

(3) 制作锑化铟条带微结构：择掺杂浓度合适的锑化铟靶材，使用磁控溅射的方法在绝缘层上制作锑化铟薄膜，然后用电子束曝光的方法得到锑化铟条带微结构；

(4) 制作锑化铟混合条带型微结构：在(3)的基础上，使用掩膜板保护好已生长好的锑化铟条带，然后制作铜层或锑化铟条带，得到条带型微结构层；

(5) 采用去蒸馏水清洗并在惰性保护气氛下内吹洗干净烘干，得到基于锑化铟条带微结构太赫兹调制器。

7.根据权利要求6所述的一种基于锑化铟条带微结构太赫兹调制器的制备方法，其特征在于，步骤(4)制作铜-锑化铟混合条带型微结构时，使用掩膜板保护好已生长的锑化铟条带，接着使用蒸镀的方法制作铜层，最后根据预先设计要求，将多余的铜用光刻的方法去除，即得到铜-锑化铟混合条带型微结构。

8.根据权利要求6所述的一种基于锑化铟条带微结构太赫兹调制器的制备方法，其特征在于，步骤(4)制作锑化铟-锑化铟混合条带型微结构时使用掩膜板挡住已经生长好的锑化铟条带，再重复步骤(3)即得到锑化铟-锑化铟混合条带型微结构。

9.根据权利要求6所述的一种基于锑化铟条带微结构太赫兹调制器的制备方法，其特征在于，步骤(5)所述保护气氛为Ar或N₂。