[发明专利]一种高速石墨烯太赫兹调制器

权利要求书

1.一种高速石墨烯太赫兹调制器，其特征在于：包括石墨烯晶体管阵列和超介质调制单元组，石墨烯晶体管阵列周期与超介质调制单元组结构相匹配，“田”字型超介质单元开口两端分别与石墨烯晶体管的金属源极和漏极相连接；所述的石墨烯晶体管阵列中的石墨烯晶体管包括衬底、石墨烯层、缓冲层、源极、漏极和栅极；所述的超介质调制单元组包括极板A、极板B和四个以上的“田”字型超介质单元。

2.根据权利要求1所述的一种高速石墨烯太赫兹调制器，其特征在于：所述的石墨烯层、缓冲层和超介质单元从下到上依次制备在所述衬底上，所述超介质单元为“田”字型结构，“田”字型结构的四个角对应四个开口，每个开口的A端和B端分别设置源极和漏极，所述的源极和漏极均与石墨烯层形成欧姆接触；所述的栅极位于源极和漏极中间，栅极之间呈平行或垂直关系；所述栅极与极板B连接，所述源极和漏极均与极板A连接；栅极与石墨烯层形成肖特基接触。

3.根据权利要求1所述的一种高速石墨烯太赫兹调制器，其特征在于：所述石墨烯晶体管阵列和超介质调制单元组上填充隔离层，所述隔离层高度与超介质单元高度一致。

4.根据权利要求1所述的一种高速石墨烯太赫兹调制器，其特征在于：所述的石墨烯层为单层石墨烯；栅极为石墨烯纳米带或双层石墨烯；缓冲层厚度为10nm～30nm；每个“田”字型超介质单元由4个金属谐振环组成，每个金属谐振环由宽为4μm，厚为2μm的金属薄膜构成。

5.根据权利要求1所述的一种高速石墨烯太赫兹调制器，其特征在于：所述衬底材料选择碳化硅、蓝宝石或聚对苯二甲酸乙二醇酯；源极和漏极材料选择Ti、Al、Ni或Au金属；超介质单元、极板A和极板B材料选择Au，缓冲层材料选择本征半导体绝缘材料。