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偶極子天線中的具備SiO2保護層的SPiN二極管的制備方法與流程

文檔序號:12724875閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種偶極子天線中的具備SiO2保護層的SPiN二極管的制備方法,其特征在于,所述偶極子天線包括:SOI襯底(1)、第一天線臂(2)、第二天線臂(3)和同軸饋線(4);所述第一天線臂(2)和第二天線臂(3)包括多個具備SiO2保護層的SPiN二極管串,所述SiO2保護層的SPiN二極管串由依次首尾相連的具備SiO2保護層的SPiN二極管構(gòu)成,所述SiO2保護層的SPiN二極管的制造方法包括如下步驟:

(a)選取SOI襯底;刻蝕SOI襯底形成有源區(qū)溝槽;

(b)利用氧化工藝,對所述有源區(qū)溝槽側(cè)壁進行氧化以在所述有源區(qū)溝槽側(cè)壁形成氧化層;

(c)利用濕法刻蝕工藝刻蝕所述氧化層以完成對所述有源區(qū)溝槽側(cè)壁的平整化;

(d)對所述有源區(qū)溝槽利用原位摻雜工藝分別淀積P型Si材料和N型Si材料形成P區(qū)和N區(qū);

(e)光刻引線孔并金屬化處理以形成所述SiO2保護層的SPiN二極管。

2.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述偶極子天線還包括直流偏置線,所述直流偏置線采用化學(xué)氣相淀積的方法固定于SOI襯底上;其中,所述第一天線臂(2)和所述第二天線臂(3)分別設(shè)置于所述同軸饋線(4)的兩側(cè)。

3.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述第一天線臂(2)包括依次串接的第一SPiN二極管串(w1)、第二SPiN二極管串(w2)及第三SPiN二極管串(w3),所述第二天線臂(3)包括依次串接的第四SPiN二極管串(w4)、第五SPiN二極管串(w5)及第六SPiN二極管串(w6);

其中,所述第一SPiN二極管串(w1)的長度等于所述第六SPiN二極管串(w6)的長度,所述第二SPiN二極管串(w2)的長度等于所述第五SPiN二極管串(w5)的長度,所述第三SPiN二極管串(w3)的長度等于所述第四SPiN二極管串(w4)的長度。

4.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟(a)包括:

(a1)利用CVD工藝,在所述SOI襯底表面形成第一保護層;

(a2)采用第一掩膜版,利用光刻工藝在所述第一保護層上形成有源區(qū)圖形;

(a3)利用干法刻蝕工藝,在所述有源區(qū)圖形的指定位置處刻蝕所述第一保護層及所述SOI襯底的頂層Si層從而形成有所述有源區(qū)溝槽。

5.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟(d)包括:

(d1)在整個襯底表面淀積第二保護層;

(d2)采用第二掩膜板,利用光刻工藝在所述第二保護層表面形成P區(qū)圖形;

(d3)利用濕法刻蝕工藝去除P區(qū)圖形上的所述第二保護層;

(d4)利用原位摻雜工藝,在所述有源區(qū)溝槽內(nèi)淀積P型Si材料形成所述P區(qū);

(d5)在整個襯底表面淀積第三保護層;

(d6)采用第三掩膜板,利用光刻工藝在所述第三保護層表面形成N區(qū)圖形;

(d7)利用濕法刻蝕工藝去除N區(qū)圖形上的所述第三保護層;

(d8)利用原位摻雜工藝,在所述有源區(qū)溝槽內(nèi)淀積N型Si材料形成所述N區(qū)。

6.如權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,步驟(d4)包括:

(d41)利用原位摻雜工藝,在所述有源區(qū)溝槽內(nèi)淀積P型Si材料;

(d42)采用第四掩膜版,利用干法刻蝕工藝刻蝕所述P型Si材料以在所述有源區(qū)溝槽的側(cè)壁形成所述P區(qū);

(d43)利用選擇性刻蝕工藝去除整個襯底表面的所述第二保護層。

7.如權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,步驟(d8)包括:

(d81)利用原位摻雜工藝,在所述有源區(qū)溝槽內(nèi)淀積N型Si材料;

(d82)采用第五掩膜版,利用干法刻蝕工藝刻蝕所述N型Si材料以在所述有源區(qū)溝槽的另一側(cè)壁形成所述N區(qū);

(d83)利用選擇性刻蝕工藝去除整個襯底表面的所述第三保護層。

8.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟(e)包括:

(e1)采用第六掩膜版,利用光刻工藝在所述第四保護層表面形成引線孔圖形;

(e2)利用各向異性刻蝕工藝刻蝕所述第四保護層形成所述引線孔;

(e3)對所述引線孔濺射金屬材料;

(e4)鈍化處理并光刻PAD以形成所述SiO2保護層的SPiN二極管。

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