量子电压芯片制备中的介质层平坦化

1

作者 曹樾 徐思思 +4 位作者 钟源 李劲劲 钟青 曹文会 蔡晋辉 《计量学报》 北大核心 2025年第1期106-111,共6页

在制造量子电压芯片时,使用二氧化硅薄膜作为层间介质层(IDL)可以实现约瑟夫森结的电气连接。通常二氧化硅是保形沉积的,后续的铌线层容易在直角台阶附近形成晶界裂纹。考虑到光刻和芯片高低温循环可靠性,需要对IDL进行平坦化处理。相... 在制造量子电压芯片时,使用二氧化硅薄膜作为层间介质层(IDL)可以实现约瑟夫森结的电气连接。通常二氧化硅是保形沉积的,后续的铌线层容易在直角台阶附近形成晶界裂纹。考虑到光刻和芯片高低温循环可靠性,需要对IDL进行平坦化处理。相对其他平坦化方案,牺牲层回刻的方法工艺步骤简单,适用于小批量的研究工作。具体步骤为:在IDL上旋涂覆盖厚光刻胶层填充图形中的沟壑并形成平坦的界面;然后采用反应离子束刻蚀等速去除光刻胶和SiO_(2),整体上完全刻蚀到SiO_(2)层后即可得到平坦的介质层表面,消除绝缘层台阶。其中光刻胶和SiO_(2)的等速刻蚀通过调节氧气流量与射频功率来实现。在回刻过程中使用终点探测系统实时监控平坦化状态,根据反射光强变化曲线来判断刻蚀深度,并决定何时停止这一过程。采用以上方法成功在结区上方形成厚度适宜、表面平坦的介质层。将牺牲层回刻法应用于芯片的制备,得到了没有裂纹的铌线层。芯片具有良好的直流特性曲线,有效提升了芯片的高低温循环可靠性。 展开更多

关键词 电学计量 量子电压芯片 平坦化 回刻 终点探测 约瑟夫森结

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X射线超导转变边沿传感器超导薄膜研究

2

作者 贾娥 李万 +8 位作者 胡家昊 白海军 陈建 徐骁龙 郭思明 孙天宝 赵晓波 李劲劲 王雪深 《计量学报》 北大核心 2025年第1期69-74,共6页

采用超高真空直流磁控溅射技术,分别制备了超导Mo薄膜和Mo/Au双层薄膜,研究了不同的溅射功率和溅射气压下薄膜的应力、粗糙度和超导转变温度的变化,实现了应力范围为-421~163 Mpa、粗糙度<1 nm、超导转变温度为1.06~1.10 K的Mo薄膜制... 采用超高真空直流磁控溅射技术,分别制备了超导Mo薄膜和Mo/Au双层薄膜,研究了不同的溅射功率和溅射气压下薄膜的应力、粗糙度和超导转变温度的变化,实现了应力范围为-421~163 Mpa、粗糙度<1 nm、超导转变温度为1.06~1.10 K的Mo薄膜制备,并以此为基础制备了应力范围在-38 MPa至26 MPa之间,超导转变温度为80~350 mK的Mo/Au薄膜,为研制单能X射线超导转变边沿传感器(TES)提供了技术储备。 展开更多

关键词 电学计量 超导转变边沿传感器 磁控溅射 超导薄膜 Mo/Au双层薄膜 单能X射线

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150 mV脉冲驱动交流量子电压芯片的研制

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作者 徐思思 程千硕 +5 位作者 李晓宇 韩琪娜 钟青 李劲劲 曹文会 钟源 《计量学报》 北大核心 2025年第1期25-29,共5页

超导芯片是脉冲驱动任意波形合成系统(JAWS)系统的核心。由中国计量科学研究院(NIM)自行研制的JAWS芯片,采用渐变波导结构以补偿阵列中不同位置的约瑟夫森结所感受到的差异化驱动脉冲强度,通过测试芯片的I-V特性曲线,以及使用脉冲序列... 超导芯片是脉冲驱动任意波形合成系统(JAWS)系统的核心。由中国计量科学研究院(NIM)自行研制的JAWS芯片,采用渐变波导结构以补偿阵列中不同位置的约瑟夫森结所感受到的差异化驱动脉冲强度,通过测试芯片的I-V特性曲线,以及使用脉冲序列驱动芯片合成交流信号来验证芯片的电学性能。测试结果表明:芯片中集成的8000个约瑟夫森结全部正常工作,成功研制了有效值150 mV交流、1 kHz量子电压信号输出的超导芯片,高次谐波的幅值比基频低105 dB。 展开更多

关键词 电学计量 量子电压芯片 电压标准 脉冲驱动 渐变波导 约瑟夫森结

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高温超导双晶约瑟夫森结的本征临界电流测量

4

作者 孙永 徐达 +4 位作者 陈晴 王雪深 李劲劲 赵建亭 钟青 《计量学报》 北大核心 2025年第5期638-643,共6页

高温超导约瑟夫森结工作在液氮温区,制冷成本低,可应用于超导量子干涉器件、量子电压标准器件等。热蒸发方法在SrTiO3双晶衬底上生长了钇钡铜氧(YBCO)/金(Au)双层膜,通过紫外光刻、离子束刻蚀等技术制备出YBCO双晶约瑟夫森结。在液氮温... 高温超导约瑟夫森结工作在液氮温区,制冷成本低,可应用于超导量子干涉器件、量子电压标准器件等。热蒸发方法在SrTiO3双晶衬底上生长了钇钡铜氧(YBCO)/金(Au)双层膜,通过紫外光刻、离子束刻蚀等技术制备出YBCO双晶约瑟夫森结。在液氮温区测量了YBCO双晶约瑟夫森结的电阻-温度(R-T)特性曲线和不同温度下的电压-电流(V-I)特性曲线。从R-T曲线观察到制备的YBCO双晶约瑟夫森结有明显的电阻拖尾现象。通过几何平均法,选择合适数据范围,用双曲函数拟合方法,消除噪声圆化效应和自热效应对临界电流的影响,得到高温超导约瑟夫森结的本征临界电流值和正常态电阻。将测得V-I数据进行本征临界电流拟合对比,发现每个YBCO双晶结中均出现明显噪声圆化效应。4μm,6μm,8μm,10μm宽的YBCO双晶结受自热效应影响较小,仅有2μm宽YBCO双晶结受自热效应影响较大。 展开更多

关键词 电学计量 高温超导 本征临界电流 双晶约瑟夫森结 钇钡铜氧

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可编程约瑟夫森结阵电压输出算法比较

5

作者 乔瓛 曹文会 +2 位作者 李劲劲 万军 佘冠华 《计量学报》 北大核心 2025年第3期412-418,共7页

介绍了用于可编程约瑟夫森结阵电压输出的平衡三进制算法和非整数进制算法的原理。通过1个实际可编程约瑟夫森结阵的案例,从算法的执行流程、时间复杂度、结数偏移量、区段选取情况等方面对这2种算法进行了全面的比较分析。发现非整数... 介绍了用于可编程约瑟夫森结阵电压输出的平衡三进制算法和非整数进制算法的原理。通过1个实际可编程约瑟夫森结阵的案例,从算法的执行流程、时间复杂度、结数偏移量、区段选取情况等方面对这2种算法进行了全面的比较分析。发现非整数进制算法拥有更简洁的执行流程,更高的运算速度,可以选择更少子结阵输出相同的电压。而在绝对结数的偏移量方面,2种算法的结果几乎是一致的。另外,非整数进制算法既可以用于二进制和三进制序列表达整数计算,也可以用于非整数制序列整数表达计算,这种性质充分表明了其具有非常高的优越性。 展开更多

关键词 电学计量 量子电压标准 可编程约瑟夫森结阵 平衡三进制 非整数进制 时间复杂度

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柔性超导电路制备工艺技术研究 被引量：1

6

作者 朱承峰 李万 +6 位作者 陈建 孙潇莹 曾九孙 蔡晋辉 王振宇 李劲劲 王雪深 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第7期929-934,共6页

超导转变边沿探测器是坎德拉单位量子化复现和单能X射线量子计量的核心器件。大规模超导转变边沿探测器阵列探头的信号读出需利用柔性超导电路将信号传输至探头侧面的超导量子干涉器件。柔性超导电路是将超导信号线制备在柔性聚酰亚胺... 超导转变边沿探测器是坎德拉单位量子化复现和单能X射线量子计量的核心器件。大规模超导转变边沿探测器阵列探头的信号读出需利用柔性超导电路将信号传输至探头侧面的超导量子干涉器件。柔性超导电路是将超导信号线制备在柔性聚酰亚胺衬底上以实现信号低热导率、无阻传输。以硅片作为临时支撑,电子束蒸发100 nm Cr膜作为剥离牺牲层。非光敏聚酰胺酸旋涂在Cr膜上固化后,通过紫外曝光、溅射薄膜沉积和剥离等工艺制备Nb/Al薄膜传输线结构,利用Cr膜高应力特性将聚酰亚胺薄膜从硅片上剥离,湿法腐蚀Cr膜完成柔性超导电路的制备。测试的40根Nb/Al传输线的超导转变温度T_(c)为8.91~9.02 K,剩余电阻比r_(RR)为5.83~6.96。温度为8 K时,38根传输线临界电流I_(c)超过1 mA;温度为4.2 K时,所有样品I_(c)均超过1 mA,其中有25根传输线I_(c)超过10 mA,满足超导转变边沿探测器阵列测试需求。 展开更多

关键词 电学计量 超导转变边沿探测器 聚酰亚胺 柔性超导电路 超导转变温度 临界电流

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量子电压芯片中片上功分器的研究

7

作者 李晓宇 徐思思 +3 位作者 程千硕 钟源 曹文会 李劲劲 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期1855-1861,共7页

在量子电压芯片中使用功率分配器实现多条约瑟夫森结阵微波供给是提高量子芯片输出电压幅值的重要方法之一。通过π型LC电路可缩减片上威尔金森功分器的面积,在其基础上可增加1个λ/4变换器以拓宽工作带宽。在设计仿真的基础上研制了1... 在量子电压芯片中使用功率分配器实现多条约瑟夫森结阵微波供给是提高量子芯片输出电压幅值的重要方法之一。通过π型LC电路可缩减片上威尔金森功分器的面积,在其基础上可增加1个λ/4变换器以拓宽工作带宽。在设计仿真的基础上研制了1种片上宽带威尔金森功分器,通过仿真得到在13~23 GHz的范围内,2路功率范围为(3.0±0.25)dB。在12~23 GHz的范围内,端口输入和输出回波损耗分别低于-12 dB和-10.5 dB。在1.5~30 GHz的范围内,分别对有无功分器的3条阵列进行馈入微波,测试结果表明3条约瑟夫森结阵列电磁特性一致,证明该功分器能够有效实现2路等分输出。 展开更多

关键词 电学计量 功率分配器 约瑟夫森结 共面波导 量子电压芯片

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三波长光谱法测定黄酒铁含量的研究 被引量：2

8

作者 李劲劲 邝杰炜 +1 位作者 郑忠成 黄立新 《酿酒科技》 2016年第7期100-102,108,共4页

对黄酒与黑糯米露酒采用邻菲罗啉进行显色,对基于423 nm、510 nm和700 nm波长处的吸光度进行数据处理,建立了一种三波长可见光谱法测定黄酒中铁含量的方法,并进行了加标样的回收实验。结果表明,实验用的黄酒与黑糯米露酒样品铁含量分别... 对黄酒与黑糯米露酒采用邻菲罗啉进行显色,对基于423 nm、510 nm和700 nm波长处的吸光度进行数据处理,建立了一种三波长可见光谱法测定黄酒中铁含量的方法,并进行了加标样的回收实验。结果表明,实验用的黄酒与黑糯米露酒样品铁含量分别为0.83 mg/L±0.50 mg/L和1.50 mg/L±0.42 mg/L;样品的回收率均较高,在102%左右。本方法有效扣除了黄酒中自身色素物质以及基线漂移对结果的影响,避免了灰化方法前处理时的繁琐,测定结果准确,适用于对黄酒等带颜色的酒中铁含量的测定。 展开更多

关键词 黄酒 铁含量 光谱法 测定

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透平叶片近前缘端壁处换热性能的研究 被引量：4

9

作者 李劲劲 何坤 +1 位作者 晏鑫 李国君 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期44-50,共7页

采用计算流体动力学软件ANSYS CFX11.0、以NASA跨声速透平第一级动叶为研究对象,对带气膜冷却孔的叶栅近前缘端壁区域的流动和换热特性进行了研究,计算获得了3种气膜孔分布条件下,吹风比分别为0.3、0.5、0.7以及孔径分别为1mm、1.5mm时... 采用计算流体动力学软件ANSYS CFX11.0、以NASA跨声速透平第一级动叶为研究对象,对带气膜冷却孔的叶栅近前缘端壁区域的流动和换热特性进行了研究,计算获得了3种气膜孔分布条件下,吹风比分别为0.3、0.5、0.7以及孔径分别为1mm、1.5mm时叶栅端壁处的流场结构和斯坦顿数分布。计算结果表明:气膜孔的数目及分布对端壁换热性能和换热均匀性有显著影响,减小孔间距与孔径的比值可以降低前缘端壁的换热系数、提高端壁换热的均匀性;吹风比对冷却流的作用范围和贴壁性有很大影响,所研究的3种吹风比中,吹风比为0.5时壁面换热系数最小,吹风比为0.7时换热系数最大;当吹风比保持0.5不变且气膜孔的直径由1mm增大到1.5mm时,冷却流在端壁上影响的距离增加,相邻冷却流之间区域的换热强度降低。该结果可为透平动叶端壁换热特性的改善和气膜冷却特性的提高提供参考。 展开更多

关键词 端壁 换热 气膜冷却

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毫米波功率计量标准器芯片的研制 被引量：7

10

作者 钟青 袁文泽 +3 位作者 史艳平 王雪深 周哲海 李劲劲 《计量学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期329-332,共4页

针对毫米波WR-6波段功率标准器核心芯片需求,设计了芯片整体结构,研究了结构中各层的微加工工艺,制备了温度传感用Pt薄膜,在250℃退火后,100 nm Pt薄膜的电阻温度系数(TCR)达到2. 4×10-3/K,相对稳定度为2. 4×10-6。安装在毫... 针对毫米波WR-6波段功率标准器核心芯片需求,设计了芯片整体结构,研究了结构中各层的微加工工艺,制备了温度传感用Pt薄膜,在250℃退火后,100 nm Pt薄膜的电阻温度系数(TCR)达到2. 4×10-3/K,相对稳定度为2. 4×10-6。安装在毫米波功率标准器上的芯片对110～170 GHz的反射率低于-23 d B。直流功率灵敏度为0. 83 mΩ/m W。 展开更多

关键词 计量学 功率计量 毫米波 功率基准 薄膜电阻

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约瑟夫森结阵器件的研究进展 被引量：5

11

作者 郭小玮 迟宗涛 +3 位作者 曹文会 钟青 贺青 李劲劲 《计量学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期378-382,共5页

介绍了约瑟夫森效应在电压基准方面的应用，综述了目前国内外对用于电压基准的约瑟夫森结阵的研究和发展过程，重点介绍了国内用于电压基准的Nb／Nb，Si1-x／Nb单结的研究进展。

关键词 计量学 电压基准 约瑟夫森结阵 NB Nb Si1-x Nb结

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超导Nb膜表面减反膜技术研究 被引量：3

12

作者 钟青 刘文德 +4 位作者 马晓欢 王君 郑春弟 王雪深 李劲劲 《计量学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期78-81,共4页

针对单光子探测芯片中超导Nb膜减反的问题,研究了磁控溅射Nb膜折射率光谱特性随Nb膜厚度变化的规律,同时研究了化学气相沉积法制备的Si O2和Si Nx介质膜的折射率光谱特性。为降低超导Nb膜对633 nm光的反射比,在Nb膜表面设计和制备了Si O... 针对单光子探测芯片中超导Nb膜减反的问题,研究了磁控溅射Nb膜折射率光谱特性随Nb膜厚度变化的规律,同时研究了化学气相沉积法制备的Si O2和Si Nx介质膜的折射率光谱特性。为降低超导Nb膜对633 nm光的反射比,在Nb膜表面设计和制备了Si O2和Si Nx减反膜。测试结果表明:Si O2和Si Nx使反射比明显减小,计算结果验证了这一趋势。 展开更多

关键词 计量学 减反膜 超导Nb膜 介质膜 单光子探测芯片

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药食同源植物发展及应用的研究与探讨 被引量：2

13

作者 李劲劲 杨光 沈颖莉 《现代食品》 2024年第19期30-35,42,共7页

药食同源植物同时具备食用性和药性。随着社会的不断发展以及人们健康意识的提高,药食同源植物的管理越来越规范,其应用产业日益受到瞩目和青睐。药食同源植物具备良好的功能性、安全性、绿色化及政策加持等优势,其在植物饮料、保健食... 药食同源植物同时具备食用性和药性。随着社会的不断发展以及人们健康意识的提高,药食同源植物的管理越来越规范,其应用产业日益受到瞩目和青睐。药食同源植物具备良好的功能性、安全性、绿色化及政策加持等优势,其在植物饮料、保健食品、养殖、食品添加剂等行业中有着广泛应用。但目前药食同源产业也存在基础研究薄弱、标准体系不够完善、产品同质化严重等问题。因此,本文通过对历史书籍、文献资料、法规政策等的梳理和分析,阐述药食同源植物的渊源及发展历程,药食同源植物的优势及其应用,分析药食同源植物目前存在的主要问题,并提出相应的建议,以期为药食同源产业蓬勃发展提供理论支持,为“健康中国”战略有效实施助力。 展开更多

关键词 药食同源 植物 健康中国 应用

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半导体激光器外腔长连续调频特性的研究

14

作者 武勇军 李劲劲 李达成 《激光杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第5期234-237,共4页

研究了半导体激光器的外腔长连续调频特性。在外腔长λ／２变化范围内，激光频率与外腔长度呈线性变化关系，线性连续调频宽度小于外腔纵模频率间隔．外腔长调频率与激光管本征频率成正比，与外腔长度成反比．实验测量结果与理论分析相... 研究了半导体激光器的外腔长连续调频特性。在外腔长λ／２变化范围内，激光频率与外腔长度呈线性变化关系，线性连续调频宽度小于外腔纵模频率间隔．外腔长调频率与激光管本征频率成正比，与外腔长度成反比．实验测量结果与理论分析相一致。 展开更多

关键词 半导体激光器 外腔 调频

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TES用超导薄膜制备及特性研究 被引量：8

15

作者 刘贤文 徐骁龙 +9 位作者 李劲劲 王雪深 钟青 曹文会 白剑楠 张硕 刘想靓 司坤宇 周哲海 甘海勇 《计量学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期184-188,共5页

超导转变边沿传感器(TES)是光强单位坎[德拉]量子化所需的单光子探测器,金属超导薄膜物理特性的研究是TES研究的基础。采用不同电源功率磁控溅射制备高纯Al、Ti超导纳米薄膜,分析其薄膜生长速率随气压和功率的变化。利用表面应力仪及电... 超导转变边沿传感器(TES)是光强单位坎[德拉]量子化所需的单光子探测器,金属超导薄膜物理特性的研究是TES研究的基础。采用不同电源功率磁控溅射制备高纯Al、Ti超导纳米薄膜,分析其薄膜生长速率随气压和功率的变化。利用表面应力仪及电学测量仪,分析薄膜表面应力及电学特征。最后将薄膜放入商用稀释制冷机中,进行超低温测试,获得其超导特性。研究发现超导转变温度T c以及转变沿宽度ΔT是影响TES能量分辨率以及时间常数的重要参数。实验结果将为TES器件的制备奠定基础。 展开更多

关键词 计量学 超导薄膜 TES 单光子探测器

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新型5×5分束达曼光栅的设计与制作 被引量：3

16

作者 周丽 钟青 +4 位作者 李劲劲 邢海斌 王雪深 周哲海 王晓玲 《微纳电子技术》 北大核心 2018年第9期677-682,共6页

基于理论设计了一种面内旋转对称的新型5×5分束达曼光栅,研究并优化了光栅制作中曝光、显影及深刻蚀等关键工艺参数。采用接触式曝光和感应耦合等离子体（ICP）刻蚀技术,在石英基底上制作出达曼光栅结构。实验中通过优化石英基底... 基于理论设计了一种面内旋转对称的新型5×5分束达曼光栅,研究并优化了光栅制作中曝光、显影及深刻蚀等关键工艺参数。采用接触式曝光和感应耦合等离子体（ICP）刻蚀技术,在石英基底上制作出达曼光栅结构。实验中通过优化石英基底上接触式曝光时间和显影时间,较好控制了曝光图形失真;进一步通过控制ICP刻蚀工艺参数,获得了刻蚀深度为（750±10）nm的石英衬底,实现了达曼光栅器件的制备。通过衍射光学特性评测得到了理论设计的零级衍射场均匀分布的5×5点阵,总的衍射效率达到53%,不均匀性仅为0.19%。实验证明了理论设计与工艺技术的可靠性,为达曼光栅器件的集成光学系统应用奠定基础。 展开更多

关键词 达曼光栅 二元光学 光刻 邻近效应 深刻蚀

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远程靶基距Nb/Al-AlOx/Nb约瑟夫森结薄膜溅射制备技术研究 被引量：5

17

作者 王振宇 曾九孙 +5 位作者 高鹤 王仕建 徐达 钟青 李劲劲 王雪深 《计量学报》 CSCD 北大核心 2023年第9期1333-1338,共6页

高质量Nb/Al-AlO x/Nb三层膜制备是基于超导-绝缘-超导型(SIS)约瑟夫森结的量子电压标准芯片和超导量子干涉器件的关键工艺。针对远程靶基距直流磁控溅射工艺条件,研究溅射气氛和溅射功率对Nb、Nb/Al薄膜结构、形貌和电学性质的影响。A... 高质量Nb/Al-AlO x/Nb三层膜制备是基于超导-绝缘-超导型(SIS)约瑟夫森结的量子电压标准芯片和超导量子干涉器件的关键工艺。针对远程靶基距直流磁控溅射工艺条件,研究溅射气氛和溅射功率对Nb、Nb/Al薄膜结构、形貌和电学性质的影响。Ar气流量20 mL/min,0.53 Pa,600 W制备的Nb膜的应力接近零压力,粗糙度仅为1.05 nm,超导转变温度9.2 K,剩余电阻比达到5.33。0.53 Pa,450 W制备的150 nm Nb上10 nm Al膜粗糙度仅为1.51 nm,完全覆盖底层Nb膜。以此条件制备的Nb/Al-AlO x/Nb SIS结能隙电压达到2.6 mV,表明远程溅射可以实现SIS结工艺所需高质量三层膜。 展开更多

关键词 计量学 Nb/Al-AlO x/Nb约瑟夫森结 磁控溅射 靶基距 薄膜沉积

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Nb/Al-AlO_(x)/Nb约瑟夫森结薄膜沉积研究 被引量：2

18

作者 高鹤 王仕建 +3 位作者 徐达 李劲劲 王雪深 钟青 《计量学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期765-770,共6页

Nb/Al-AlO x/Nb约瑟夫森结构成的低温超导器件有着广泛应用,高质量的S-I-S约瑟夫森结制备的关键之一在于制备高质量的三层膜。三层膜的质量可由许多属性参数影响,比如剩余电阻比R.R.R、超导转变温度T c、表面粗糙度、应力、铝膜厚度等... Nb/Al-AlO x/Nb约瑟夫森结构成的低温超导器件有着广泛应用,高质量的S-I-S约瑟夫森结制备的关键之一在于制备高质量的三层膜。三层膜的质量可由许多属性参数影响,比如剩余电阻比R.R.R、超导转变温度T c、表面粗糙度、应力、铝膜厚度等等。通过对薄膜的溅射沉积条件与上述参数进行分析研究,确定最佳的生长条件。调节不同的氧化工艺条件,可以获得约瑟夫森结的不同临界电流密度。 展开更多

关键词 计量学 约瑟夫森结 Nb/Al-AlO_(x)/Nb三层薄膜沉积 直流磁控溅射 氧化工艺

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用于量子电压基准中约瑟夫森结阵列的CMP平整化工艺研究 被引量：3

19

作者 赵欣 曹文会 李劲劲 《计量学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期412-415,共4页

化学机械平坦化(chemical mechanical planarization,CMP)工艺处理SiO_(2)绝缘层是一种获得高度集成化超导电路的关键技术,尤其适合于多层堆叠约瑟夫森结阵列器件的平整化。设计了应用于热氧化生长的SiO_(2)薄膜和化学气象沉积生长的SiO... 化学机械平坦化(chemical mechanical planarization,CMP)工艺处理SiO_(2)绝缘层是一种获得高度集成化超导电路的关键技术,尤其适合于多层堆叠约瑟夫森结阵列器件的平整化。设计了应用于热氧化生长的SiO_(2)薄膜和化学气象沉积生长的SiO_(2)薄膜的CMP工艺,得出两种薄膜的抛光速率分别为2 nm/s和3 nm/s,晶圆的全局材料去除高度差均在20 nm以内。并将CMP工艺应用到约瑟夫森结阵列的制作流程,结单元结构AFM高度轮廓扫描显示台阶高度由240 nm减小到约25 nm,其上的SiO_(2)绝缘层2×2μm^(2)区域内的表面粗糙度为0.535 nm,提供了后续器件制备所需的工艺窗口。 展开更多

关键词 计量学 约瑟夫森结阵列 化学机械平整化

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电感型光学超导转变边沿探测器件光学谐振腔设计 被引量：1

20

作者 王振宇 钟青 +3 位作者 曾九孙 李劲劲 徐骁龙 王雪深 《计量学报》 CSCD 北大核心 2023年第8期1159-1162,共4页

为提高电感型光学超导转变边沿探测器件的探测效率,针对波长633 nm的光子,厚度15 nm的铌(Nb)膜光子吸收层,设计了一种基于Al全反射层、SiO2和SiNx减反层的谐振腔结构。通过仿真,选取低反射率参数分布区间,利用终点探测曲线作为谐振腔性... 为提高电感型光学超导转变边沿探测器件的探测效率,针对波长633 nm的光子,厚度15 nm的铌(Nb)膜光子吸收层,设计了一种基于Al全反射层、SiO2和SiNx减反层的谐振腔结构。通过仿真,选取低反射率参数分布区间,利用终点探测曲线作为谐振腔性能的判断依据,通过磁控溅射工艺和化学气相沉积工艺制备了谐振腔,并使用分光光度计测试了反射率,结果表明:制备的谐振腔可将633 nm光波反射率降低至0.9%,并对506~690 nm宽波段光也有良好的减反效果(反射率<1%)。 展开更多

关键词 计量学 超导转变边沿 超导Nb膜 反射率 光学谐振腔 化学气相沉积 磁控溅射

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