[发明专利]一种太赫兹真空三极管及其制造方法

权利要求书

1.一种太赫兹真空三极管，其特征在于，包括阳极、真空通道层和光阴极，其中：

所述真空通道层包括第一绝缘材料层、门控制极和第二绝缘材料层，在所述真空通道层设置真空通道，所述真空通道贯穿所述第一绝缘材料层、所述门控制极和所述第二绝缘材料层，所述门控制极设置在所述第一绝缘材料层和所述第二绝缘材料层之间，所述光阴极和所述阳极设置在所述真空通道的两端，所述门控制极和所述阳极之间设置所述第一绝缘材料层，所述门控制极和所述光阴极之间设置所述第二绝缘材料层，所述光阴极、所述真空通道层和所述阳极之间形成密封腔；

其中，所述门控制极的小电流信号控制所述阳极的大电流信号；所述真空通道的长度大于或等于4.7微米，小于或等于11微米；

所述真空通道呈圆台形，且所述光阴极与所述真空通道的接触面积小于所述阳极与所述真空通道的接触面积。

2.根据权利要求1所述的三极管，其特征在于，所述光阴极和所述阳极平行设置。

3.一种如权利要求1至2任一项所述的太赫兹真空三极管的制造方法，其特征在于，包括：

在衬底上形成阳极；

在所述阳极上沉积第一绝缘材料层；

在所述第一绝缘材料层上沉积门控制极；

在所述门控制极上沉积第二绝缘材料层；

在所述第二绝缘材料层、所述门控制极和所述第一绝缘材料层刻蚀出真空通道，形成真空通道层；

在透光基底材料层上形成光阴极；

将所述真空通道层与所述光阴极进行拼接；

其中，所述真空通道的长度大于或等于4.7微米，小于或等于11微米。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述衬底的厚度为0 .5～5毫米。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一绝缘材料层的厚度为1 .5～3微米。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述门控制极的厚度为0 .2～1微米。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二绝缘材料层的厚度为3～7微米。

8.根据权利要求3至7任一项所述的方法，其特征在于，所述门控制极采用氮化钛或者石墨烯。