文献类型：专利

专利类型：发明专利

是否失效：否

是否授权：否

申 请 号：CN201510952054.2

申 请 日：20151218

发 明 人：文岐业 李胜 张波 田伟

申 请 人：成都浩博依科技有限公司

申请人地址：610041 四川省成都市武侯区科华北路58号c幢18号

公 开 日：20160504

公 开 号：CN105549227A

代 理 人：袁英

代理机构：成都金英专利代理事务所(普通合伙)

语　　种：中文

摘　　要：本发明公开了一种基于GaN半导体材料异质结场效应晶体管结构的太赫兹波空间外部调制器，包括衬底层（1）、GaN缓冲层（2）、AlGaN势垒层（3）、欧姆金属层（4）、隔离介质层（5）、肖特基金属层（6）和超颖材料层（7），GaN缓冲层（2）和AlGaN势垒层（3）是在衬底上外延的异质结，在自发极化和压电极化的作用下在异质结界面处产生二维电子气，作为器件的导电沟道。该调制器以超颖材料的人工单元为基本结构，引入GaN半导体异质结场效应晶体管，通过改变GaN半导体异质结场效应晶体管的栅极电压来调控超颖材料的人工单元开口的通断，从而实现对太赫兹波的高速有效调制。能够有效提高太赫兹波空间外部调制器的调制速率，实现对太赫兹波的高速高效调制。

主 权 项：1.一种基于GaN半导体材料异质结场效应晶体管结构的太赫兹波空间外部调制器，其特征在于：包括衬底层（1）、GaN缓冲层（2）、AlGaN势垒层（3）、欧姆金属层（4）、隔离介质层（5）、肖特基金属层（6）和超颖材料层（7），隔离介质层（5）设置于欧姆金属层（4）、肖特基金属层（6）和超颖材料层（7）之间；所述衬底层（1）是外延的GaN缓冲层（2）的衬底，所述GaN缓冲层（2）和AlGaN势垒层（3）是在衬底上外延的异质结，在自发极化和压电极化的作用下在异质结界面处产生二维电子气，作为器件的导电沟道；所述欧姆金属层（4）是四层金属材料Ti/Al/Ni/Au，通过高温快速退火与AlGaN势垒层（3）形成合金后与导电沟道形成欧姆接触；所述隔离介质层（5）是一层SiN_x介质薄膜；所述肖特基金属层（6）是两层金属材料Ni/Au，与AlGaN势垒层（3）之间形成金属与半导体之间的肖特基接触；所述的超颖材料层（7）由金属薄膜于隔离介质层（5）表面上、亚波长尺度的金属人工结构单元周期性排列而成。

关 键 词：太赫兹波 调制器  半导体异质结  场效应晶体管 空间外部  调制 异质结场效应晶体管 半导体材料  肖特基金属层  二维电子气  隔离介质层  欧姆金属层  异质结界面 单元开口  导电沟道  调制速率 压电极化 栅极电压  自发极化 材料层  衬底层  衬底上  异质结 通断  一种  有效  引入  调控  改变  公开  产生  

IPC专利分类号：G02F1/015(20060101)