[发明专利]一种太赫兹调制器及制备方法

权利要求书

1.一种太赫兹调制器，其特征在于，包括砷化镓基片和石墨烯薄膜；

所述砷化镓基片的一面刻蚀有类金字塔结构的突起；

所述石墨烯薄膜覆盖在砷化镓基片具有类金字塔结构的突起的一面上。

2.根据权利要求1所述的太赫兹调制器，其特征在于，砷化镓基片的电阻率为1000Ω.cm~5000Ω.cm。

3.根据权利要求1所述的太赫兹调制器，其特征在于，所述石墨烯薄膜为单层的石墨烯薄膜。

4.根据权利要求1所述的太赫兹调制器，其特征在于，砷化镓基片的厚度为200~400微米，类金字塔结构的突起高度为1~20微米，类金字塔结构的突起直径为1-30微米。

5.一种如权利要求1-4任一所述的太赫兹调制器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将砷化镓基片分别在丙酮、无水乙醇、去离子水溶液中用超声波清洗；

2）制备1号液，将砷化镓基片放入混合均匀的1号液中超声波处理，取出并用去离子水清洗干净；其中，1号液为双氧水和浓盐酸的混合液；

3）制备2号液，将砷化镓基片放入混合均匀的2号液中超声波处理，取出并用去离子水清洗干净；其中，2号液为浓硫酸、去离子水、双氧水的混合液；

4）制备BOE 缓冲液，将砷化镓基片放入混合均匀的BOE缓冲液中；

5）将砷化镓基片分别先后在无水乙醇、去离子水溶液中用超声波清洗；

6）配置碱性刻蚀液：配置氢氧化钾、异丙醇和去离子水的混合溶液；

7）在90-100℃恒温水浴条件下，将砷化镓基片放入碱性刻蚀液中，刻蚀时间设置为20-25分钟，刻蚀完后，用去离子水冲洗，并用氮气吹干；

8）将刻蚀好的砷化镓金字塔基片上面转移一层制备好的石墨烯薄膜并晾干。

6.根权利要求5所述的太赫兹调制器的制备方法，其特征在于，步骤6），碱性刻蚀液中，每氢氧化钾为3~8g配置20~50ml异丙醇和100~150ml 去离子水。

7.根权利要求5所述的太赫兹调制器的制备方法，其特征在于，步骤1），在每种溶液中超声波清洗的时间为10-20分钟；

步骤2）和步骤3）中，超声波处理时间均为 5~15 分钟；

步骤4）中，砷化镓基片在BOE缓冲溶液中浸泡15-25秒。

8.根权利要求5所述的太赫兹调制器的制备方法，其特征在于，步骤1）、步骤2）、步骤3）中，超声波的功率30~50W，频率40~80KHz。

9.根权利要求5所述的太赫兹调制器的制备方法，其特征在于，步骤2）中，双氧水、浓盐酸的体积比为1：2-5；

步骤3）中，浓硫酸、去离子水、双氧水体积比1-2:7-9:2-4；

步骤4）中，BOE缓冲液为HF和NH₄F的混合液，HF和NH₄F的体积比 为1:5。

10.根权利要求5所述的太赫兹调制器的制备方法，其特征在于，步骤7）中，刻蚀过程中对碱性刻蚀溶液进行搅拌。