大光敏面超导纳米线单光子探测器

    公开(公告)号:CN108365049B

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN201810083509.5

    申请日:2018-01-29

    Inventor: 李浩 尤立星 王镇

    Abstract: 本发明提供一种大光敏面超导纳米线单光子探测器,包括至少一层超导纳米线结构,超导纳米线结构包括:若干条平行间隔排布的直线部,包括至少两条平行间隔排布的超导纳米线;若干个第一连接部,将直线部依次首尾连接成蜿蜒状;若干个第二连接部,位于直线部内,且位于直线部内平行间隔排布的超导纳米线之间;位于同一直线部内的若干个第二连接部平行间隔排布;沿平行于所述直线部的方向,超导纳米线结构对应于写场拼接处的部分为第二连接部;沿垂直于直线部的方向,超导纳米线结构对应于写场拼接处的部分为相邻直线部之间的间隙。本发明可以避免写场拼接误差对超导纳米线核心区域的影响,从而不可以确保大光敏面超导纳米线单光子探测器的性能。

    具有阻抗匹配传输线的超导纳米线单光子探测系统

    公开(公告)号:CN110793630A

    公开(公告)日:2020-02-14

    申请号:CN201911088164.3

    申请日:2019-11-08

    Abstract: 本发明提供一种具有阻抗匹配传输线的超导纳米线单光子探测系统,包括:超导纳米线单光子探测器;1/4波长阻抗匹配传输线,一端与超导纳米线单光子探测器相连接;高通滤波器,一端与1/4波长阻抗匹配传输线连接于超导纳米线单光子探测器的一端相连接,另一端接地;三端口器件三端口器件的第一端口与1/4波长阻抗匹配传输线远离超导纳米线单光子探测器的一端相连接;电流源,一端与三端口器件的第二端口相连接;放大器,放大器的输入端与三端口器件的第三端口相连接,放大器的接地端接地。本发明可以实现特定频率信号的匹配读出,实现脉冲幅度的放大,降低时间抖动;可以将信号中低频成分整形去掉,提高计数率及探测速率。

    飞秒激光直写波导耦合超导纳米线单光子探测器

    公开(公告)号:CN110635021A

    公开(公告)日:2019-12-31

    申请号:CN201910871389.X

    申请日:2019-09-16

    Abstract: 本发明提供一种飞秒激光直写波导耦合超导纳米线单光子探测器及其制备方法,飞秒激光直写波导耦合超导纳米线单光子探测器包括:二氧化硅衬底;光波导,位于二氧化硅衬底内,且光波导的一端面与二氧化硅衬底的一侧面相平齐,另一端面延伸至二氧化硅衬底的上表面;光波导基于飞秒激光直写工艺而形成;超导纳米线,位于二氧化硅衬底的上表面,且位于光波导延伸至二氧化硅衬底的上表面的端面上。本发明的飞秒激光直写波导耦合超导纳米线单光子探测器通过飞秒激光直写工艺形成于二氧化硅衬底内,制备工艺简单,器件集成度高;本发明的飞秒激光直写波导耦合超导纳米线单光子探测器中光波导的材料与光纤的材料相近,耦合效率较高。

    金属侧壁的制备方法及器件结构

    公开(公告)号:CN110246762A

    公开(公告)日:2019-09-17

    申请号:CN201910506664.8

    申请日:2019-06-12

    Abstract: 本发明提供一种金属侧壁的制备方法及器件结构,所述制备方法包括:提供一衬底,并于所述衬底的上表面由下至上依次形成金属薄膜层及掩膜图形层,其中所述掩膜图形层暴露出部分所述金属薄膜层;以所述掩膜图形层为刻蚀掩膜,采用离子束刻蚀工艺对所述金属薄膜层进行刻蚀,以于所述金属薄膜层中形成刻蚀沟槽,同时利用刻蚀过程中金属原子的再沉积于所述掩膜图形层的侧壁表面形成金属侧壁;对所述金属侧壁进行掩膜去除处理,以去除所述金属侧壁外表面的掩膜图形层。通过本发明解决了现有采用光刻工艺或剥离工艺制备金属侧壁时因受限于光刻精度无法制备出超薄金属侧壁的问题。

    约瑟夫森结的制备方法
    125.
    发明公开

    公开(公告)号:CN110148664A

    公开(公告)日:2019-08-20

    申请号:CN201910394198.9

    申请日:2019-05-13

    Abstract: 本发明提供一种约瑟夫森结的制备方法,包括:于基底上外延生长第一超导材料层、第一绝缘材料层及第二超导材料层的三层薄膜结构;刻蚀三层薄膜结构定义出底电极,刻蚀第一绝缘材料层及第二超导材料层定义出结区;于器件表面沉积第二绝缘材料层,第二绝缘材料层的厚度大于三层薄膜结构的厚度,去除结区上表面凸起的第二绝缘材料层;平坦化第二绝缘材料层,使其上表面与结区的上表面平齐;于第二绝缘材料层表面生长金属薄膜,并刻蚀形成旁路电阻;于器件表面生长第三超导材料层,并刻蚀形成电极引出结构。本发明通过缩小结区和其它位置减薄速率的差别,提升器件表面的平坦度;通过化学机械抛光避免弱连接;大大提高器件质量。

    超导纳米线单光子探测器
    126.
    发明授权

    公开(公告)号:CN107507911B

    公开(公告)日:2019-07-26

    申请号:CN201710678338.6

    申请日:2017-08-10

    Inventor: 李浩 尤立星 王镇

    Abstract: 本发明提供一种超导纳米线单光子探测器,所述超导纳米线单光子探测器包括至少一层超导纳米线结构,所述超导纳米线结构包括若干条平行间隔排布的直线部及将所述直线部依次首尾连接的第一连接部;其中,所述直线部包括至少两条平行间隔排布的超导纳米线,各所述直线部内的所述超导纳米线经由所述第一连接部相连接。通过将超导纳米线结构的直线部设置为至少两条平行间隔排布的超导纳米线,可以降低器件的总电感,提升器件的响应速度,器件内的电流得以提升,提高器件的信噪比。

    三维磁场测量组件及制备方法

    公开(公告)号:CN107229021B

    公开(公告)日:2019-07-19

    申请号:CN201710372145.8

    申请日:2017-05-22

    Abstract: 本发明提供一种三维磁场测量组件及制备方法,组件至少包括:衬底、制备在所述衬底上第一SQUID器件、第二SQUID器件、第三SQUID器件、第一探测线圈、第二探测线圈以及第三探测线圈,其中,所述第一探测线圈与第一SQUID器件相连,且所述第一探测线圈的法线方向与X轴方向平行;所述第二探测线圈与第二SQUID器件相连,且所述第二探测线圈的法线方向与Y轴方向平行;所述第三探测线圈与第三SQUID器件相连,且所述第三探测线圈的法线方向与Z轴方向平行。本发明在同一个衬底上制备了3个SQUID器件,且每个SQUID器件探测1个空间方向的磁场,这种方法省略了现有技术组件中的立方体结构,减小了三维磁场探测组件的体积和安装难度,降低了制备成本,缩小了三个器件之间非正交性误差。

    跟瞄与通讯一体化超导纳米线单光子探测器

    公开(公告)号:CN109962120A

    公开(公告)日:2019-07-02

    申请号:CN201910274713.X

    申请日:2019-04-08

    Abstract: 本发明提供一种跟瞄与通讯一体化超导纳米线单光子探测器,包括:第一超导纳米线单光子探测器,即通信专用单光子探测器;超导纳米线单光子探测器阵列,包括多个第二超导纳米线单光子探测器,多个第二超导纳米线单光子探测器位于第一超导纳米线单光子探测器外围;超导纳米线单光子探测器阵列用于跟瞄定位入射光的光斑是否偏离第一超导纳米线单光子探测器的光敏面。本发明的跟瞄与通讯一体化超导纳米线单光子探测器可以通过光计数反馈实时调整光斑的位置,以确保入射光的光斑与第一超导纳米线单光子探测器的光敏面对准,确保跟瞄与通讯一体化超导纳米线单光子探测器具有较高的耦合效率。

    一种利用离子注入实现目标薄膜纵向均匀掺杂的方法

    公开(公告)号:CN109727850A

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201811564257.4

    申请日:2018-12-20

    Abstract: 本发明提供一种利用离子注入实现目标薄膜纵向均匀掺杂的方法,包括于目标薄膜的厚度方向上选取N个不同的注入深度峰值点;确定待注入离子并提供M组预设注入条件以模拟待注入离子注入目标薄膜时的离子注入过程,得到注入能量-注入深度分布函数组,从而得到N个与注入深度峰值点一一对应的注入能量值;设定目标薄膜纵向掺杂的总目标浓度,并基于总目标浓度得到N个与注入能量值一一对应的注入剂量值,且N个注入剂量值之和的方差最小化;基于注入能量值及注入剂量值形成N组注入条件以控制待注入离子注入至目标薄膜,实现通过N次离子注入在纵向上叠加实现目标薄膜的纵向均匀掺杂。通过本发明解决了现有离子注入方法无法实现纵向均匀掺杂的问题。

    一种磁通超导探测器及制备方法以及探测方法

    公开(公告)号:CN109560189A

    公开(公告)日:2019-04-02

    申请号:CN201710883862.7

    申请日:2017-09-26

    Inventor: 陈垒 王镇

    Abstract: 本发明提供一种磁通超导探测器及制备方法以及超导探测方法,制备方法包括:提供衬底,于衬底表面形成第一超导材料层;于第一超导材料层表面形成图形化的光刻胶层;刻蚀掉预设区域的第一超导材料层,保留剩余光刻胶层;于得到结构的正面及侧面覆盖一层绝缘材料层;于绝缘材料层表面形成第二超导材料层,且与第一超导材料层上表面相平齐;得到第一超导材料层和第二超导材料层中被植入至少一条绝缘夹层的结构;于上述结构表面形成超导纳米桥结。通过上述方案,本发明的磁通超导探测器的有效探测尺寸做的更小,最小可测磁矩小,提高了磁矩灵敏度及空间分别率,减小器件对背景磁场的影响,可在第一个磁通偏置内,依据临界电流获得磁通变化信息。

Patent Agency Ranking