【技术实现步骤摘要】
一种基于光学天线的太赫兹探测器
本专利技术涉及太赫兹信号探测领域,更涉及一种利用光学天线作为信号接收部件的 探测器结构,能够实现更大的响应。
技术介绍
太赫兹是一种频率介于红外和微波之间的电磁波,其具有很多独特的性能。由于 太赫兹的频率很高,其空间分辨率和时间分辨率很高。同时许多非金属极性材料对太赫兹 射线吸收较小,因此能够探测材料内部信息,加之太赫兹电磁能量较小,不会对物质产生破 坏作用,且生物分子振动和转动频率的共振频率均在太赫兹波段,因此太赫兹在农业和食 品加工行业也有着良好的应用前景。目前太赫兹已经给宽带通信、雷达、医学成像、无损检 测、安全检查等领域带来了深远的影响。 目前已经有了多种太赫兹信号探测器结构的报道,如文献【F Schuster,Optics Express, Vol. 19, No. 8, April2011】中报道的利用顶层金属制作微带天线构成的太赫兹探 测器,其结构如图1所示,顶层金属制作的微带天线104和105经过通孔分别与晶体管的源 101和漏102相连接,工作时在晶体管栅极103上加合适偏置电压,微 ...
【技术保护点】
一种基于光学天线的太赫兹探测器,其特征是包括多晶硅材料层制成的光学天线、晶体管或场效应管;光学天线分别置于晶体管的源极和漏极两端,天线边缘距离晶体管栅极边缘间距为100~500nm,光学天线与晶体管源端、漏端和栅端通过标准工艺中填充氧化物隔开;光学天线与晶体管栅极采用同一层多晶硅材料,但掺杂通过其他工艺来单独实现,其厚度为100~300nm;光学天线采用偶极子天线、领结形天线天线结构,材料为掺杂多晶硅材料,多晶硅材料的掺杂浓度为1017~1020;光学天线的太赫兹探测器工作方案为,在晶体管栅极上加上直流偏置电压,源极接地,漏极浮空,信号电压从漏极输出。
【技术特征摘要】
1. 一种基于光学天线的太赫兹探测器,其特征是包括多晶硅材料层制成的光学天线、 晶体管或场效应管;光学天线分别置于晶体管的源极和漏极两端,天线边缘距离晶体管栅 极边缘间距为100?500nm,光学天线与晶体管源端、漏端和栅端通过标准工艺中填充氧化 物隔开;光学天线与晶体管栅极采用同一层多晶硅材料,但掺杂通过其他工艺来单独实现, 其厚度为1〇〇?300nm ;光学天线采用偶极子天线、领结形天线天线结构,材料为掺杂多晶 硅材料,多晶硅材料的掺杂浓度为1〇17?1〇 2° ;光学天线的太赫兹探测器工作方案为,在晶 体管栅极上加上直流偏置电压,源极接地,漏极浮空,信号电压从漏极输出。2. 根据权利要求1所述的基于光学天线的太赫兹探测器,其特征是采用多晶硅作为天 线材料,晶体管栅极部位303位于天线间隙的中间,晶体管栅极303亦为多晶硅层,栅长尺 寸为50?300nm。晶体管栅极303做娃金属化(silicide)工艺,以改善导电性,而光学天...
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