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发明公开
一种具有双缓冲层的NbN薄膜、超导隧道结及其制备方法与应用审中-实审

公开(公告)号：CN116981343A

公开(公告)日：2023-10-31

申请号：CN202311098249.6

申请日：2023-08-29

Applicant: 上海师范大学

Inventor： 张毅闻 , 吕凤祺 , 刘明锋 , 杜伟杰 , 曹铎 , 石旺舟

IPC: H10N60/80 , H10N60/85 , H10N60/01

Abstract: 本发明涉及一种具有双缓冲层的NbN薄膜、超导隧道结及其制备方法与应用。本发明在Si衬底上制备了MgO和NbTiN双缓冲层，并在缓冲层上制备得到了NbN薄膜。随后在NbN薄膜上依次制备势垒层和NbN超导层，紫外光刻和反应离子刻蚀结合定义超导隧道结的结区，制备绝缘隔离层和引线层，最终得到了高质量的NbN超导隧道结。与现有技术相比，本发明通过在Si衬底上设置晶格参数渐变的双缓冲层，减缓了Si与NbN晶格不匹配造成的缺陷，从而制备得到了具有高超导转变温度的NbN薄膜和高临界电流密度的超导隧道结，提高NbN混频器天文探测信号的收集效率。

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