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公开(公告)号：CN110444658B
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN201910745134.9
申请日：2019-08-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一基于AlMn合金超导薄膜的TES微量能器及制备方法，该方法包括：对由下至上包括下介质层、半导体衬底及上介质层的衬底结构进行背面刻蚀，以形成弱导热沟槽；于上介质层上形成两平行排布的电极，于两电极及其间的上介质层上形成AlMn合金超导薄膜；于上介质层及AlMn合金超导薄膜上形成设有接触孔的第一图形化掩膜层；于第一图形化掩膜层及接触孔上形成中间缓冲层，于中间缓冲层上形成设有形成孔的第二图形化掩膜层；于形成孔中形成包括接触点和吸收层本体的吸收层，去除第二图形掩膜层；去除吸收层外围的中间缓冲层，去除第一图形掩膜层，以通过接触点及其下的中间缓冲层实现吸收层本体和AlMn合金超导薄膜的连接。
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公开(公告)号：CN111244259A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN202010066840.3
申请日：2020-01-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本申请提供一种约瑟夫森结及超导量子干涉器件的制备方法，该约瑟夫森结的制备方法包括以下步骤：获取衬底；在衬底上依次制备第一超导薄膜层、绝缘层和第二超导薄膜层；采用曝光显影结合刻蚀技术对第二超导薄膜层的第一区域进行刻蚀处理，形成第一约瑟夫森结区；采用曝光显影结合刻蚀技术对第二超导薄膜层的第二区域进行刻蚀处理，于第一区域和第二区域的重叠部分形成第二约瑟夫森结区；第二约瑟夫森结区的尺寸能够通过调整衬底的位置或调整校准片的位置调整为A*A微米,其中A的范围为0.1-1微米。本申请实施例提供的约瑟夫森结的制备方法对第二超导薄膜层采用两次曝光显影结合刻蚀技术定义约瑟夫森结区，能够实现亚微米约瑟夫森结的制备。
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公开(公告)号：CN111063788A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201911186950.7
申请日：2019-11-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本申请提供一种超导转变边探测器的制备方法，包括以下步骤：通过磁控溅射方法在衬底上制备铝(Al)薄膜；对Al薄膜进行光刻和湿法刻蚀处理；获取探测器薄膜和电极图形；对Al薄膜再次进行光刻处理，采用光刻胶覆盖电极图形区域；采用多能量离子注入方法对探测器薄膜区域进行锰(Mn)离子注入；通过调整Mn离子的注入量能够调整探测器薄膜的超导转变温度，超导转变温度范围为1.2K-50mK；去除所述光刻胶；获取待处理器件。本申请实施例采用多能量离子注入方法对探测器薄膜区域进行Mn离子注入，电极区域不进行Mn离子注入，如此，能够实现基于同一层Al薄膜通过选区注入实现探测器和超导电极两种不同超导转变温度的薄膜。
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公开(公告)号：CN110726484A
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201911088568.2
申请日：2019-11-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明提供一种背面光耦合超导纳米线单光子探测器件、制备及测试装置，背面光耦合超导纳米线单光子探测器件包括器件光敏区域及定位环。测试装置包括封装件及套管，背面光耦合超导纳米线单光子探测器件固定于封装件中，并通过套管与封装件及光纤插头的连接，使得光纤插头的中心与背面光耦合超导纳米线单光子探测器件的中心位于同一垂线上。本发明制备具有特殊形貌的背面光耦合超导纳米线单光子探测器件并与测试装置配合应用，实现高稳定性的自对准光耦合；且利用μm级的标记刻度尺，结合光学显微镜可以直接量化对光误差，使得对光误差控制在μm量级。
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公开(公告)号：CN110631717A
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201910877513.3
申请日：2019-09-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明提供一种基于辅助曝光结构的超导纳米线单光子探测器光对准方法，包括：超导纳米线单光子探测器；若干个辅助曝光纳米线结构，位于超导纳米线单光子探测器外围，且贴置于超导纳米线单光子探测器的光敏面外边缘；辅助曝光纳米线结构用于入射光与超导纳米线单光子探测器的光敏面的光对准。传统的纳米线辅助曝光结构有助于加工得到线宽较均匀的纳米线，但其不构成单光子探测器件。本发明把中心区域周围的辅助曝光结构加以利用，设计成多个单光子探测器，可以通过外围探测器的光计数反馈定位光斑的位置，从而进行光斑与中心区域的对准。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108362389B
公开(公告)日：2019-12-10
申请号：CN201810107671.6
申请日：2018-02-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 中国科学院大学
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明提供一种提高超导纳米线单光子探测器计数率的方法及系统，方法包括如下步骤：于所述超导纳米线单光子探测器的输出端串联一电衰减器；其中，所述电衰减器包括输入端及输出端，所述电衰减器的输入端与所述超导纳米线单光子探测器的输出端相连接。本发明通过在超导纳米线单光子探测器的输出端串联电衰减器，由于电衰减器的构型是一个电阻网络，即可以充当串联电阻，同时也可以降低超导纳米线单光子探测器响应脉冲幅度，可以弱化超导纳米线单光子探测器与放大器之间的耦合，降低过冲、反射及电压偏移对超导纳米线单光子探测器的影响，从而改善所述超导纳米线单光子探测器的计数率，并使得所述超导纳米线单光子探测器具有较高的探测效率。
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公开(公告)号：CN108735851B
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201710257382.X
申请日：2017-04-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种可降低恢复时间的超导纳米线单光子探测器件及制作方法，所述可降低恢复时间的超导纳米线单光子探测器件包括：超导纳米线；石墨烯结构，所述石墨烯结构结合于所述超导纳米线的底部。本发明通过在超导纳米线单光子探测器件中集成石墨烯结构，由于石墨烯具有高热导率和超快的载流子弛豫过程，克服了以往超导材料能量弛豫能力不足的难题，加速超导纳米线单光子探测器件能量弛豫过程，从而降低了超导纳米线单光子探测器件的恢复时间。
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公开(公告)号：CN110350077A
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201810289843.6
申请日：2018-04-03
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种大偏振消光比微纳光纤耦合超导纳米线单光子探测器，包括：衬底；超导纳米线，位于所述衬底的表面；微纳光纤，位于所述衬底上，且横跨所述超导纳米线；光学胶，位于所述衬底上，且固化包覆于所述超导纳米线及所述微纳光纤的外围；所述光学胶具有预设折射率范围，以使得所述微纳光纤内的入射光中TM模式的入射光被截止，而TE模式的入射光被允许通过。本发明的探测器对TE模式的入射光的吸收率远大于TM模式，因此对TE模式入射光的探测效率也会远大于TM模式，从而使其具有较大的偏振消光比；此外，本发明的探测器无需光栅滤光，结构简单、制备工艺简洁、入射光损耗小及探测效率高等优点。
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公开(公告)号：CN110346040A
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201810288158.1
申请日：2018-04-03
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种宽谱微纳光纤耦合超导纳米线单光子探测器及其制备方法，包括：衬底；超导纳米线，位于衬底的表面；超导纳米线包括若干个平行间隔排布的直线部及位于相邻直线部之间以将各直线部依次首尾连接成曲折蜿蜒状的连接部；直线部的长度介于100μm~200μm；微纳光纤，位于衬底上，且横跨超导纳米线；光学胶，位于衬底上，且固化包覆于超导纳米线及所述微纳光纤的外围；光学胶具有预设折射率范围，以防止微纳光纤中的入射光泄露至光学胶及衬底。本发明的宽谱微纳光纤耦合超导纳米线单光子探测器可以实现对从可见光到近红外光较大范围波长的光均具有较高光吸收率，具有探测波长范围广、探测效率高及结构简单等优点。
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公开(公告)号：CN110133379A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910506053.3
申请日：2019-06-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R27/26 , G01R33/035
Abstract: 本发明提供一种约瑟夫森结寄生电感的测量方法，包括：提供第一测试结构，得到第一电感；提供第二测试结构，得到第二电感；提供第三测试结构，得到第三电感；提供第四测试结构，得到第四电感；基于第一测试结构及第二测试结构中导线的电感之和与第三测试结构及第四测试结构中导线的电感之和相同，计算得到单个约瑟夫森结的寄生电感。本发明采用SQUID电压-磁通调制技术获取各测试结构的电感，再基于各测试结构之间的差异计算得到单个约瑟夫森结的寄生电感，是一种直接测量电感的方法，相比间接法将提升寄生电感的测量效率和准确性，为在超导数字电路设计中减小寄生电感影响提供依据。
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