一种集成硅光子晶体微腔的太赫兹探测器制造技术

本发明专利技术提出了一种集成硅光子晶体微腔的太赫兹探测器，包括二维光子晶体平板、L1型光子微腔和太赫兹探测器，其中：二维光子晶体平板上晶格周期排列形成三角晶格结构，二维光子晶体平板上设置L1型光子微腔，L1型光子微腔上微纳加工制备太赫兹探测器。本发明专利技术光子晶体微腔耦合结构相比于天线耦合结构，损耗更小，效率更高，谐振的品质因素更高，消除了太赫兹探测器衬底效应的干扰，提高了探测器的灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
一种集成硅光子晶体微腔的太赫兹探测器
本专利技术涉及太赫兹探测技术，具体涉及一种集成硅光子晶体微腔的太赫兹探测器。
技术介绍
太赫兹频谱通常是指0.1THz到10THz之间的频谱区域，对应波长在30-3000μm，它的特殊光谱位置决定了其在生物成像和高速无线通信具有相比其他波段的优越性。目前太赫兹技术的进步亟需高功率的源和高灵敏度的探测器。对于提高探测器的灵敏度，除了直接提升探测器本征性能外，还可以从太赫兹探测器与信号的耦合强度入手。传统的解决方案采用集成平面天线耦合结构，通过天线接受固定频率信号，传输到天线馈电点，再耦合到馈电位置的探测器中。但是天线耦合结构存在诸多限制，比如衬底干涉效应会恶化天线性能，天线集成往往需要考虑与探测器的阻抗匹配问题，更重要的是天线耦合结构的探测器受衬底FP腔的限制，谐振选频效果不理想，谐振频率操控很困难。为了实现探测器与信号的高效耦合并提升器件的选频性能，需要寻求新的结构和方法代替天线耦合。光子晶体是一种介电常数随空间位置周期变化的新型材料，其最基本的特征就是具有光子带隙，落入该带隙内的光子无法传播。光子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成硅光子晶体微腔的太赫兹探测器，其特征在于，包括二维光子晶体平板(1)、L1型光子微腔(3)和太赫兹探测器，其中：二维光子晶体平板(1)上晶格周期排列形成三角晶格结构，二维光子晶体平板(1)上设置L1型光子微腔(3)，L1型光子微腔(3)上微纳加工制备太赫兹探测器。/n

【技术特征摘要】
1.一种集成硅光子晶体微腔的太赫兹探测器，其特征在于，包括二维光子晶体平板(1)、L1型光子微腔(3)和太赫兹探测器，其中：二维光子晶体平板(1)上晶格周期排列形成三角晶格结构，二维光子晶体平板(1)上设置L1型光子微腔(3)，L1型光子微腔(3)上微纳加工制备太赫兹探测器。


2.根据权利要求1所述的集成硅光子晶体微腔的太赫兹探测器，其特征在于，所述二维光子晶体平板(1)通过在高阻硅片上打圆形空气通孔形成，各圆形空气通孔的半径相同。


3.根据权利要求1所述的集成硅光子晶体微腔的太赫兹探测器，其特征在于，所述L1型光子微腔(3)在光子晶体平板上移除一个晶格形成微腔，且微腔的周围至少有六层晶格包裹。


4.根据权利要求3所述的集成硅光子晶体微腔的太赫兹探测器，其特征在于，所述L1型光子微腔(3)调整微腔两端晶格的偏移量，实现双频段太赫兹波的探测，其中偏移量为0.1-0.3a，a是三角晶格常数。


5.根据权利要求1或3...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂学凑，张祎琛，周淑宇，蒋成涛，贾小氢，赵清源，张蜡宝，康琳，陈健，吴培亨，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32