一种微带线加载HEMT嵌套结构的太赫兹波调制器制造技术

本发明专利技术提供了一种微带线加载HEMT嵌套结构的太赫兹波调制器，属于电磁功能器件技术领域。本发明专利技术中通过将人工电磁谐振结构与高电子迁移率晶体管相互嵌套的方式实现调制单元结构，在结构中外加电压高速控制晶体管中二维电子气分布从而可形成谐振模式间的高速切换，以实现对太赫兹波高速调制的效果。本发明专利技术将微带与调制单元结构结合，减少太赫兹波在器件传输过程中的插损，同时高效的对太赫兹波进行调制，实现99.5％以上的调制深度，同时对太赫兹波的插损小于‑1.5dB，调制速度可达到30Gbps以上。本发明专利技术通过运用微细加工技术实现，制备工艺成熟可靠，在太赫兹无线通信、太赫兹波谱技术、太赫兹安检成像等领域具有重要的实际应用价值。

A terahertz wave modulator with microstrip line loaded HEMT nested structure

The invention provides a terahertz wave modulator with microstrip line loaded HEMT nested structure, which belongs to the field of electromagnetic functional device technology. In the present invention by artificial electromagnetic resonant structure with high electron mobility transistor nested mode modulation unit structure, the structure of Chinese and foreign high speed voltage control transistor in the distribution of the two-dimensional electron gas so as to form a high-speed switching between the resonant mode, in order to realize the high speed modulation effect too Hertz wave. The present invention will combine microstrip and modulation unit structure, reduce the terahertz wave in the device in the process of transmission loss, at the same time, the modulation of terahertz wave, modulation depth of 99.5% or more, at the same time of terahertz wave insertion loss is less than 1.5dB, the speed can reach more than 30Gbps. The invention is realized by using microfabrication technology, preparation technology is mature and reliable, has important practical applications in terahertz wireless communication technology, terahertz spectroscopy, THz imaging and other fields of security.

【技术实现步骤摘要】
一种微带线加载HEMT嵌套结构的太赫兹波调制器
本专利技术属于电磁功能器件
，具体涉及一种微带线加载HEMT(高电子迁移率晶体管)嵌套结构的太赫兹波调制器。
技术介绍
太赫兹波是指频率在0.1-10THz范围内的电磁波，处于宏观电子学向微观光子学过渡区域，是电磁波谱中唯一尚处于开发的频段资源。它介于技术相对成熟的微波毫米波与红外可见光区域之间，具有独特的电磁特性；太赫兹波在多个领域具有极重要的应用，是下一代信息产业的科学技术重要基础之一，对国民经济以及国防建设具有重大意义。由于太赫兹所处的特殊电磁波谱的位置，它有很多优越的特性，有非常重要的学术和应用价值，使得全世界各国都给予极大的关注。如何调控太赫兹波，对太赫兹波的幅度和相位进行高速、高效的调制一直以来都是太赫兹领域的公认国际性难题，自2004年以来也一直是太赫兹领域的研究热点。太赫兹调制器对于太赫兹无线通信系统、太赫兹成像系统以及太赫兹波谱系统等具有重要应用价值的太赫兹系统的研发具有重要的价值。如何研制高速、高效的太赫兹波调制器件也成为了制约太赫兹发展的重要技术瓶颈。近年来随着半导体领域HEMT的发展和人工电磁媒质的开发，太本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微带线加载HEMT嵌套结构的太赫兹波调制器，其特征在于，包括输入波导(1)、微带调制部分(3)、输出波导(5)和滤波器馈电结构(6)；所述微带调制部分(3)包括波导腔体、微带线和调制单元阵列结构；所述微带线和调制单元阵列结构位于波导腔体内部；所述微带线包括输入探针(2)、传输段和输出探针(4)；所述输入探针(2)设置于输入波导(1)中；所述输出探针(4)设置于输出波导(5)中；微带线的传输段连接所述调制单元阵列结构；所述调制单元阵列结构中的每个调制单元包括人工电磁媒质与高电子迁移率晶体管HEMT；所述人工电磁媒质包括栅极连接线(8)和金属开口谐振环(9)；所述HEMT包括栅极连接线(8)、...

【技术特征摘要】
1.一种微带线加载HEMT嵌套结构的太赫兹波调制器，其特征在于，包括输入波导(1)、微带调制部分(3)、输出波导(5)和滤波器馈电结构(6)；所述微带调制部分(3)包括波导腔体、微带线和调制单元阵列结构；所述微带线和调制单元阵列结构位于波导腔体内部；所述微带线包括输入探针(2)、传输段和输出探针(4)；所述输入探针(2)设置于输入波导(1)中；所述输出探针(4)设置于输出波导(5)中；微带线的传输段连接所述调制单元阵列结构；所述调制单元阵列结构中的每个调制单元包括人工电磁媒质与高电子迁移率晶体管HEMT；所述人工电磁媒质包括栅极连接线(8)和金属开口谐振环(9)；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雅鑫，孙翰，张亭，梁士雄，杨梓强，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51