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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体材料以及器件制造,具体涉及一种具有圆环相位调制的透射器件的制备方法,本专利技术还涉及一种具有圆环相位调制的透射器件。
技术介绍
1、超表面是一种具有特殊的微纳米结构,能够控制光波的传播和相位调控的材料。随着超表面技术的不断发展和突破,其在光学领域的应用越来越广泛,包括成像、激光调控、传感等领域。基于超表面的全息成像可以利用超表面的微纳米结构,通过控制超表面的结构和相位,可以实现光波的调控和处理,实现对光波的高效控制,从而实现更高分辨率的全息成像,并且能够覆盖更广泛的波长范围,使得成像效果更加丰富和精确,有助于推动光学信息处理和通信技术的发展。然而,目前全息器件大多具有体积大、相位调控不灵活、控制方式复杂等缺陷,难以满足新型高性能全息成像技术的应用与发展。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种具有圆环相位调制的透射器件的制备方法,本专利技术能够制备得到一种体积小,相位调控灵活,控制方式简单的透射器件。
2、本专利技术的另一目的在于提供一种具有圆环相位调制的透射器件。
3、本专利技术所采用的第一种技术方案是,具有圆环相位调制的透射器件的制备方法,包括以下具体步骤:
4、s1:选取ge基片和蓝宝石衬底,将ge基片和蓝宝石衬底键合形成ge基衬底;
5、s2:刻蚀ge基衬底顶层形成有源区沟槽,对有源区沟槽进行处理形成有源区;
6、s3:在经过s2处理后的ge基衬底表面淀积二氧化硅层,随后进行光刻导电沟桥
7、s4:对经过s3处理后的ge基衬底进行收尾工艺,对收尾工艺后得到的ge基衬底设置具有透射相位调制功能的金属圆环区域,完成具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备。
8、本专利技术特点还在于:
9、s1具体步骤包括:
10、s101:选取ge基片和蓝宝石衬底;
11、s102:在ge基片和蓝宝石衬底表面分别形成氧化层;
12、s103:对形成氧化层表面的ge基片和蓝宝石衬底键合形成ge基衬底。
13、s2具体步骤包括:
14、s201:采用cvd方法在ge基衬底表面形成保护层;
15、s202:采用光刻工艺在保护层上形成p型有源区图形和n型有源区图形;
16、s203:采用干法刻蚀工艺在p型有源区图形和n型有源区图形处刻蚀保护层以及ge基片形成p型有源区沟槽和n型有源区沟槽;
17、s204:对p型有源区沟槽和n型有源区沟槽内壁进行平整化处理;
18、s205:对平整化处理后的p型有源区沟槽和n型有源区沟槽采用原位掺杂法形成p型有源区和n型有源区。
19、s201具体步骤包括:
20、s2011:采用cvd方法在ge基衬底表面生成二氧化硅层;
21、s2022:采用cvd方法在二氧化硅层表面生成氮化硅层。
22、s204具体步骤包括:
23、s2041:对p型有源区沟槽和n型有源区沟槽进行氧化处理使p型有源区沟槽和n型有源区沟槽的内壁形成一层二氧化硅氧化层;
24、s2042:采用湿法刻蚀工艺刻蚀p型有源区沟槽和n型有源区沟槽内壁的二氧化硅氧化层完成对p型有源区沟槽和n型有源区沟槽内壁进行平整化处理。
25、s205具体步骤包括:
26、s2051:采用cvd方法对s2042平整化处理后的ge基衬底表面淀积一层二氧化硅层;
27、s2052:采用光刻工艺在二氧化硅层上形成p型有源区图形和n型有源区图形;
28、s2053:采用湿法刻蚀工艺去除p型有源区图形和n型有源区图形处的二氧化硅层;
29、s2054:采用原位掺杂法分别淀积p型和n型ge基片形成n型有源区和p型有源区;
30、s2055:采用干法刻蚀工艺使p型有源区和n型有源区表面平整化,在采用湿法刻蚀工艺去除ge基衬底表面的二氧化硅层。
31、s3具体步骤包括:
32、s301:在经过s2处理后的ge基衬底表面生成二氧化硅层;
33、s302:进行光刻导电沟桥区域图形;
34、s303:蚀刻形成导电沟桥区域;
35、s304:溅射金属,合金化形呈金属硅化物。
36、s4具体步骤包括:
37、s401:对经过s3处理后的ge基衬底表面生成二氧化硅;
38、s402:采用退火工艺激活p型有源区和n型有源区中的杂质;
39、s403:对ge基衬底进行钝化处理;
40、s404:对钝化处理后的ge基衬底设置具有透射相位调制功能的金属圆环区域,完成具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备。
41、本专利技术所采用的另一技术方案是具有圆环相位调制的透射器件,具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件通过上述中任一项的具有圆环相位调制的透射器件的制备方法制备而得。
42、本专利技术的有益效果是:
43、(1)本专利技术具有圆环相位调制的透射器件通过设置具有透射相位调制功能的金属圆环区域,实现了全息成像透射器件在0π-2π之间的相位自由调控。
44、(2)本专利技术具有圆环相位调制的透射器件通过电控固态等离子体数字编码技术实现了全息单元相位的实时重构,将电磁波控制的物理行为与数字电路的编码对应起来,实现了电磁波的灵活调控。
45、(3)本专利技术具有圆环相位调制的透射器件的制备方法通过将导电沟桥设置在相邻器件有源区之间,利用金属硅化物的高导电性取代金属实现器件单元的控制以及相邻器件间的电气连接,在降低有源区串联电阻和接触电阻的同时,完全摆脱了金属接触区域对系统性能的束缚,可有效提升器件及其系统的全息、隐身与集成性能。
46、(4)本专利技术具有圆环相位调制的透射器件的制备方法采用蓝宝石(sapphire)衬底取代传统si衬底,利用蓝宝石出色的电绝缘性、机械性能和化学稳定性,进一步改善固态等离子体全息器件微波特性及其系统性能。
47、(5)本专利技术具有圆环相位调制的透射器件的制备方法采用ge衬底取代传统si基材料,利用ge基结构在载流子注入比、迁移率、势垒高度、制备技术、晶格匹配等多方面的优势,大幅提升全息单元透射特性。
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1.具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备方法,其特征在于,包括以下具体步骤:
2.根据权利要求1所述的具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备方法,其特征在于,S1具体步骤包括:
3.根据权利要求1所述的具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备方法,其特征在于,S2具体步骤包括:
4.根据权利要求3所述的具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备方法,其特征在于,S201具体步骤包括:
5.根据权利要求4所述的具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备方法,其特征在于,S204具体步骤包括:
6.根据权利要求5所述的具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备方法,其特征在于,S205具体步骤包括:
7.根据权利要求1所述的具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备方法,其特征在于,S3具体步骤包括:
8.根据权利要求1所述的具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备方法,其特征在于,S4具体步骤包括:
9.具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件,其特征在于,所
...【技术特征摘要】
1.具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备方法,其特征在于,包括以下具体步骤:
2.根据权利要求1所述的具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备方法,其特征在于,s1具体步骤包括:
3.根据权利要求1所述的具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备方法,其特征在于,s2具体步骤包括:
4.根据权利要求3所述的具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备方法,其特征在于,s201具体步骤包括:
5.根据权利要求4所述的具有圆环相位调制的动态全息成像透射器件的制备方法,其特征在于,s204具体步骤包括...
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