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公开(公告)号:CN117082962A
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202310619862.1
申请日:2023-05-25
Abstract: 本申请涉及一种超导单磁通量子电路器件及其制备方法和应用。该制备方法包括:提供一衬底,在衬底的表面上依次制备第一Nb层、铝‑氧化铝混合层和第二Nb层;在第二Nb层的表面进行涂胶、光刻定义结区,对结区以外的第二Nb层进行刻蚀;将刻蚀后的产品进行第一阳极氧化,在第一Nb层的表面的结区以外的区域形成依次层叠的第一Nb2O5层、Al2O3层和第二Nb2O5层;对第二Nb2O5层和Al2O3层进行刻蚀;将刻蚀后的产品进行第二阳极氧化;依次于第二阳极氧化后的产品上制备二氧化硅层、Nb导线层及电阻层。该制备方法中能够制备约瑟夫结电流的一致性和结区质量的一致性较高的超导单磁通量子电路器件。
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公开(公告)号:CN116162985A
公开(公告)日:2023-05-26
申请号:CN202310091852.5
申请日:2023-01-17
Abstract: 本申请提供一种晶圆级阳极氧化系统及方法,氧化系统包括控制模块、数字源表、阳极、阴极和电解槽,阳极为位于晶圆上的金属;控制模块与数字源表的第一端相连,用于控制数字源表输出电流;数字源表的第二端和第三端分别连接阳极和阴极,用于向阳极和阴极输入电流,以在阳极和阴极之间形成电场,对阳极金属氧化,数字源表用于测量阳极和阴极之间的电压,电压与阳极氧化形成的氧化膜的厚度基本成线性关系;电解槽中盛有电解液,阳极和阴极位于电解液中。观察阳极和阴极之间的电压变化可以确定阳极氧化膜的厚度,通过控制模块可以随时暂停或开启阳极氧化,实现可控厚度的晶圆级金属阳极氧化,具有稳定性。
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公开(公告)号:CN115411172A
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202211192423.9
申请日:2022-09-28
Abstract: 本申请实施例提供了一种约瑟夫森结器件及其制备方法,包括:在衬底上依次形成第一膜层,第二膜层和第三膜层的叠层结构,第二膜层的材料包括铝和氧化铝,第一膜层和第三膜层的材料包括铌,刻蚀第三膜层,以便形成叠层结构的约瑟夫森结区,以叠层结构为阳极,以第一金属材料作为阴极,将叠层结构和第一金属材料放入氧化电解液,对第二膜层进行氧化,使用湿法腐蚀,去除部分第二膜层和第三膜层,形成约瑟夫森结器件,由此可见,本申请中利用氧化电解液对叠层结构进行氧化以形成氧化铝绝缘层,实时控制氧化过程,无需多次等离子体工艺,降低了约瑟夫森结中绝缘层在制备过程中被击穿的概率,避免约瑟夫森结短路,提高最终制备得到的量子器件的性能。
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公开(公告)号:CN119604183A
公开(公告)日:2025-03-11
申请号:CN202411544050.6
申请日:2024-10-31
Abstract: 本公开提出了一种耦合约瑟夫森结的共面谐振腔的制备方法,包括:在衬底表面形成包括第一铌层、铝‑氧化铝层和第二铌层的第一叠层结构;再在第二铌层的表面形成第一掩模,以定义约瑟夫森结区域,并对约瑟夫森结区域外的部分进行预保护,刻蚀并进行阳极氧化;再去除第一掩模和约瑟夫森结区域外的第二铌层,通过碱性显影液腐蚀铝‑氧化铝层,以在不损伤第一铌层的情况下,暴露第一铌层;再在第一铌层表面定义位于约瑟夫森结区域两侧的谐振腔区域和底电极区域并去除第一铌层;在约瑟夫森结区域的第二叠层结构表面和谐振腔区域依次沉积绝缘层、导线层,在底电极区域沉积电阻层。
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公开(公告)号:CN117241659B
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202310619852.8
申请日:2023-05-25
Abstract: 本申请涉及一种超导单磁通量子电路器件及其制备方法和应用。该制备方法包括:提供一衬底,在衬底的表面上依次制备第一Nb层、铝‑氧化铝混合层和第二Nb层;在第二Nb层的表面定义结区,对结区以外的第二Nb层进行刻蚀,得到预成品;在预成品的表面定义底电极区域,底电极区域位于结区的外围;于预成品的表面制备二氧化硅层;于二氧化硅层上形成底电极通孔,底电极通孔位于底电极区域中且与结区错开;于二氧化硅层上形成结区通孔,结区通孔位于结区;于形成通孔后的产品表面依次制备Nb导线层及电阻层。上述制备方法能够降低通孔的刻蚀过程中结区通孔和底电极通孔之间形成通路造成结短路的风险,进而使器件的制备成功率较高。
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公开(公告)号:CN117241659A
公开(公告)日:2023-12-15
申请号:CN202310619852.8
申请日:2023-05-25
Abstract: 本申请涉及一种超导单磁通量子电路器件及其制备方法和应用。该制备方法包括:提供一衬底,在衬底的表面上依次制备第一Nb层、铝‑氧化铝混合层和第二Nb层;在第二Nb层的表面定义结区,对结区以外的第二Nb层进行刻蚀,得到预成品;在预成品的表面定义底电极区域,底电极区域位于结区的外围;于预成品的表面制备二氧化硅层;于二氧化硅层上形成底电极通孔,底电极通孔位于底电极区域中且与结区错开;于二氧化硅层上形成结区通孔,结区通孔位于结区;于形成通孔后的产品表面依次制备Nb导线层及电阻层。上述制备方法能够降低通孔的刻蚀过程中结区通孔和底电极通孔之间形成通路造成结短路的风险,进而使器件的制备成功率较高。
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公开(公告)号:CN117119876A
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202310600075.2
申请日:2023-05-25
Abstract: 本申请涉及一种约瑟夫森结的制备方法、约瑟夫森结及其应用。该制备方法包括:提供一衬底,在衬底的表面上依次制备第一Nb层、铝‑氧化铝混合层和第二Nb层;在第二Nb层的表面定义结区,对第二Nb层的结区以外的区域进行部分厚度刻蚀,部分厚度刻蚀后的第二Nb层的厚度为部分厚度刻蚀前的第二Nb层的厚度的1%~10%;对部分厚度刻蚀后的产品进行阳极氧化,在第一Nb层的表面的与结区错开的区域形成依次层叠的第一Nb2O5层、Al2O3层和第二Nb2O5层,第一Nb2O5层较第二Nb2O5层更靠近第一Nb层;于阳极氧化后的产品的表面上依次制备二氧化硅层、Nb导线层及电阻层。上述约瑟夫森结的制备方法能够减少刻蚀过程中对下层的氧化铝的损伤,使制备所得的约瑟夫森结具有较好的结品质。
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公开(公告)号:CN119309692A
公开(公告)日:2025-01-14
申请号:CN202411686451.5
申请日:2024-11-22
Applicant: 中国计量科学研究院
IPC: G01K7/32
Abstract: 本公开涉及一种多通道SQUID低温温度计及其制备方法,包括:多个SQUID线圈;多个超导梯度线圈,每个超导梯度线圈分别对对应的一个SQUID线圈连接,每个超导梯度线圈包括多个子线圈,每个超导梯度线圈的多个子线圈串联连接;其中,每个超导梯度线圈的多个子线圈中的至少两个子线圈位于SQUID的待测金属上方,每个超导梯度线圈的多个子线圈中的至少两个子线圈位于镂空位置处。本公开至少能够通过多通道的设置,使SQUID在读出系统温度噪声时减少读出时间,并减少SQUID的测试时间。至少能够通过多通道的设置,使SQUID在读出系统温度噪声时减少读出时间,并减少SQUID的测试时间。
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公开(公告)号:CN111948765B
公开(公告)日:2022-04-08
申请号:CN202010631206.X
申请日:2020-07-03
Applicant: 中国计量科学研究院
IPC: G02B6/42
Abstract: 本申请涉及一种基于硅基刻蚀的超导光学探测器与光纤对准方法及装置。对第一基底进行刻蚀,制备光纤位置通孔,并在第一基底的表面制备多个间隔设置的第一标记。多个第一标记与光纤位置通孔之间形成相对位置关系。在第二基底的表面制备单光子吸收膜时,以第二基底作为超导单光子探测器的衬底,采用制备超导单光子探测器的制备工艺进行制备。此时,多个第二标记与单光子吸收膜之间形成相对位置关系,并和多个第一标记与光纤位置通孔的相对位置关系相同。进而,通过将多个第一标记与多个第二标记一一对应,即可实现将光纤位置通孔与单光子吸收膜的对准。从而,将光纤直接放置于光纤位置通孔中,即可实现与单光子吸收膜对准。
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公开(公告)号:CN111640854B
公开(公告)日:2023-10-31
申请号:CN202010418817.6
申请日:2020-05-18
Applicant: 中国计量科学研究院
Abstract: 本申请涉及一种超导转变边沿探测器多层超导薄膜制备方法及探测器,采用溅射沉积的方式,并根据金属合金靶材的本身热扩散程度较小的特点,设置溅射气压设置、溅射功率,可以使得第一薄膜层成膜密度更高、成膜均匀性更好。由于第一薄膜层为金属合金层,原子间不易扩散,使得本身热扩散程度较小,进而避免了金属合金层和超导薄膜层的相互热扩散,使得超导薄膜层与金属合金层形成的界面为比较清晰的界面,进而有助于超导效应的发挥,保证了超导转变边沿探测器的长期稳定性。由于避免了金属合金层和超导薄膜层的相互热扩散,制备时不会受到热处理等步骤的影响,仍然可以确保超导薄膜层与金属合金层形成的界面为比较清晰的界面。
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