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公开(公告)号：CN109659386A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201811486995.1
申请日：2018-12-06
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/09 , H01L31/0232 , H01L31/0352
Abstract: 本发明提供一种多光谱超导纳米线单光子探测器，包括：衬底；第一光学薄膜叠层结构，位于衬底的上表面；第二光学薄膜叠层结构，位于第一光学薄膜叠层结构的上表面；第二光学薄膜叠层结构的中心波长与第一光学薄膜叠层结构的中心波长不同；超导纳米线，位于第二光学薄膜叠层结构的上表面。本发明的第二光学薄膜叠层结构即作为反射镜用于在其中心波长处达到高效吸收，又对第一光学薄膜叠层结构反射波段的光起到相移的作用，导致其吸收波长发生偏移、吸收峰数量变多，可以实现多个波段的高效吸收，即可以得到多个共振吸收波长，从而可以满足用户对不同波段单光子探测器的应用需求，以及多波段成像或多波段探测等应用的需求。
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公开(公告)号：CN109597004A
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201811611264.5
申请日：2018-12-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/035 , G01R33/00
Abstract: 本发明提供一种超导量子干涉器件及制备方法，包括：欠阻尼SQUID及串联电阻，欠阻尼SQUID与串联电阻串联，欠阻尼SQUID及串联电阻串联后的两端连接偏置电压。依次沉积第一超导材料层、第一绝缘材料层及第二超导材料层，并刻蚀形成超导环路及底电极结构；刻蚀第二超导材料层以形成约瑟夫森结；沉积并刻蚀第二绝缘材料层，于约瑟夫森结顶部形成电极开口；沉积并刻蚀电阻材料层形成旁路电阻及串联电阻；沉积并刻蚀第三超导材料层顶电极。本发明将欠阻尼SQUID与电阻串联在一起构成Series Resistance SQUID器件，在电压偏置模式下工作，具有噪声更低、灵敏度更高的特点；而且其制备工艺与普通SQUID制备工艺相同，不增加制备难度。
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公开(公告)号：CN105449094B
公开(公告)日：2019-04-05
申请号：CN201511018443.4
申请日：2015-12-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种氮化铌薄膜的制备方法、SQUID器件及其制备方法，包括：在衬底上采用磁控溅射方式依次外延生长第一氮化铌材料层、第一绝缘材料层、第二氮化铌材料层的三层薄膜结构；通过刻蚀形成底电极图形；形成约瑟夫森结；沉积第二绝缘材料层；制备旁路电阻；沉积第三氮化铌材料层，并形成顶电极。该SQUID器件包括：衬底，制备于所述衬底上的超导环，制备于所述衬底上并嵌于所述超导环的环路上的约瑟夫森结，所述约瑟夫森结包括底电极、绝缘材料层和对电极。本发明提供一种制备高质量氮化铌薄膜的方法，并在此基础上制备出基于氮化铌/氮化铝/氮化铌约瑟夫森结的SQUID器件，使得SQUID器件可以在高于4.2K的温度下工作，降低了超导SQUID器件的制冷成本。
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公开(公告)号：CN106767944B
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201611085483.5
申请日：2016-11-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01D5/14
Abstract: 本发明提供一种基于ERSFQ电路的低温超导读出电路及读出系统，所述低温超导读出电路包括：m个超导量子干涉器，与低温超导传感器阵列连接，用于将低温超导传感器阵列的多路输出信号转换为多路SFQ脉冲信号；ERSFQ电路，与m个超导量子干涉器连接，用于将多路SFQ脉冲信号转换成二进制单路脉冲信号输出；驱动放大电路，与ERSFQ电路连接，用于对二进制单路脉冲信号进行放大输出；其中，m为大于1的整数；通过本发明的基于ERSFQ电路的低温超导读出电路及读出系统，解决了现有技术中读出放大电路热负载大而且电路系统抗噪声干扰能力较弱的问题。
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公开(公告)号：CN108362389A
公开(公告)日：2018-08-03
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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107329098A
公开(公告)日：2017-11-07
申请号：CN201710363781.4
申请日：2017-05-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/00 , G01R33/022 , H01L39/24
Abstract: 本发明提供一种全张量磁场梯度测量组件及制备方法，至少包括：衬底、制备在所述衬底上的第一SQUID器件、第二SQUID器件、第三SQUID器件、第四SQUID器件、第五SQUID器件以及第一梯度线圈、第二梯度线圈、第三梯度线圈、第四梯度线圈、第五梯度线圈，其中，所述第一梯度线圈与所述第一SQUID器件用于测量Gxx磁场梯度分量；所述第二梯度线圈与所述第二SQUID器件用于测量Gyy磁场梯度分量；所述第三梯度线圈与所述第三SQUID器件用于测量Gyx磁场梯度分量；所述第四梯度线圈与所述第四SQUID器件用于测量Gzx磁场梯度分量；所述第五梯度线圈与所述第五SQUID器件用于测量Gzy磁场梯度分量。本发明在同一衬底上制备5个SQUID器件，且每个SQUID器件探测1个分量，减小了组件体积和安装难度，降低制备成本。
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公开(公告)号：CN107229021A
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201710372145.8
申请日：2017-05-22
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/035
CPC classification number: G01R33/0354
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。
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公开(公告)号：CN103954918B
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201410199606.2
申请日：2014-05-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/035
Abstract: 本发明涉及一种二阶SBC超导量子干涉梯度计及制作方法，其特征在于是将二阶多环结构的SQUID梯度芯片与电感线圈集成在一起构成可使用直读电路的二阶多环结构超导自举(Superconducting Bootstrap Circuit,SBC)SQUID梯度计，所构筑的此类器件可以利用直读电路来读出器件输出信号，而且由于器件是由宽度很窄的超导薄膜线条构成，降低了地球环境磁场对器件磁通陷入的影响，并且器件仅对二阶梯度磁场有响应，对磁场和一阶梯度磁场不敏感，这些特点大大提高了其在无屏蔽环境磁场中的适应能力和工作稳定性，使其在微弱磁测量中具有极大的应用潜力。
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公开(公告)号：CN105489750A
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201610023704.X
申请日：2016-01-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L39/04 , H01L39/22 , G01R33/035
CPC classification number: H01L39/045 , G01R33/0354 , H01L39/223
Abstract: 本发明提供一种超导量子干涉器件的封装结构，包括：封装槽，底部和侧壁形成有低通滤波层；底板，固定于所述封装槽底部的低通滤波层表面，且制备有器件引出电极；超导量子干涉器件，固定于底板上，并实现电性连接；盖板，密封覆盖于封装槽上形成容置空间，以将超导量子干涉器件封装于该容置空间内，且盖板朝向封装槽的一面形成有低通滤波层，所述低通滤波层包括金属粉末与低温胶的混合物层。本发明在超导量子干涉器件的封装结构中加入由金属纳米粒子构成的屏蔽层，可以有效防止外界射频电磁场进入到超导量子干涉器件中，同时低温胶的绝缘特性使得屏蔽层不能构成导通回路因此不产生金属涡流，从而提高了超导量子干涉器件的稳定性。
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公开(公告)号：CN103840035B
公开(公告)日：2016-03-16
申请号：CN201410106302.7
申请日：2014-03-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/101
CPC classification number: H01L39/16 , G01J1/0433 , G01J1/0488 , G01J1/44 , G01J2001/442 , G01J2005/208 , G02B5/28 , H01L27/144 , H01L31/02165 , H01L31/02327 , H01L31/09 , H01L39/02 , H01L39/10
Abstract: 本发明提供一种降低超导纳米线单光子探测器件非本征暗计数的方法及器件，包括步骤：于所述超导纳米线单光子探测器件上集成多层薄膜滤波器；其中，所述多层薄膜滤波器为通过多层介质薄膜实现的具有带通滤波功能的器件。所述非本征暗计数为由于光纤黑体辐射及外界杂散光触发的暗计数。所述超导纳米线单光子探测器件包括：衬底，其上下表面分别结合上抗反射层和下抗反射层；光学腔体结构；超导纳米线；以及反射镜。本发明操作简单，仅需在超导纳米线单光子探测器件（SNSPD）的衬底上集成多层薄膜滤波器，将非信号辐射过滤掉，该方法可以在保证信号辐射和器件的光耦合效率的同时，有效降低非本征暗计数，从而提高器件在特定暗计数条件下的探测效率。
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