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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
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L39/04 , H01L39/22 , G01R33/035
CPC分类号： H01L39/045 , G01R33/0354 , H01L39/223
摘要： 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：CN103792500A
公开(公告)日：2014-05-14
申请号：CN201210430981.4
申请日：2012-11-01
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： G01R33/035
摘要： 一种基于SBC构型的磁通量子计数的磁场直接读出电路，其特征在于SBC芯片（1）、放大器（2）、积分器（3）、反馈电阻（4）和反馈线圈（5）构成磁通锁定环路，磁通计数单元（6）进行逻辑判定、控制波形发生与整形后，通过放电开关对积分器（3）进行复位操作，实现磁通量子计数，磁通计数单元（6）的计数脉冲包括C+和C-，作为电路输出与积分器输出共同用于波形重构。所述的方法包括（a）利用SBC构型磁通-电流曲线非对称特性，增加磁通量子计数工作稳定性；（b）基于复位开关控制波形整形实现软开关，消除复位浪涌电流/电压。本发明基于SBC和软开关的读出电路构型简单，参数易调整、抗干扰能力强，适合运动平台下的多通道磁场测量与系统集成。
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公开(公告)号：CN103389478A
公开(公告)日：2013-11-13
申请号：CN201210427956.0
申请日：2012-10-31
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： G01R33/035
摘要： 本发明涉及一种超导磁传感器的数字化实时磁补偿装置及方法，其特征在于在传统磁通锁定环读出电路的基础上引入具有不同通带特性的两级负反馈，分别实现高灵敏度待测磁场信号的读取和低灵敏度待补偿磁场干扰的补偿，采用ADC、微处理器、DAC及其附属器件组成的数字电路构建磁补偿电路，并增加了可提高磁补偿装置可靠性的软启动和磁通锁定环直流偏置自动消除功能。其补偿方法特征在于通过ADC采集磁通锁定环的输出信号，然后由微处理器进行直流偏置消除、滤波、反转、积分，最后由DAC输出磁补偿反馈需要的信号。充分利用SQUID Feedback（反馈）线圈进行反馈，极大地简化了磁补偿装置的结构，提高了它的可维护性、可靠性和待补偿信号的提取能力。
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公开(公告)号：CN102426343A
公开(公告)日：2012-04-25
申请号：CN201110254091.8
申请日：2011-08-31
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： G01R33/035
摘要： 本发明涉及一种基于SQUID偏置电压反转的读出电路及低频噪声的抑制方法，其特征在于通过偏置反转电路，实现偏置反转，从而抑制低频噪声的产生，具体是所述的读出电路是由SBC构型SQUID低温部分和偏置反转读出电路两部分构成。抑制方法主要过程包括：(1)放大器输入偏置电压调整；(2)交流方法偏置电压加在；(3)磁通相位调整与直流磁通补偿；(4)载波消除；(5)积分反馈输出。本发明所涉及的电路结构相对简单，便于多通道集成，可广泛应用于生物磁、物探等低频测量。
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公开(公告)号：CN115064334A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210692756.1
申请日：2022-06-17
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海科技大学
摘要： 本发明提供一种超导数字电路电感的表征结构及方法，包括：第一超导薄膜连接在第一约瑟夫森结的第一电极层和第二超导薄膜之间；第三超导薄膜连接在第二超导薄膜和第二约瑟夫森结的第一电极层之前；第一、第二约瑟夫森结的第二电极层接地；第一电极连接第一约瑟夫森结的第一电极层；第二电极连接第二约瑟夫森结的第一电极层；第三电极连接第一超导薄膜的第一端和第二端之间；第四电极的第一端连接第二超导薄膜的第一端和第二端之间；第五电极连接第三超导薄膜的第一端和第二端之间。本发明在一个电感表征结构中获得不同超导薄膜电感的数值，简化结构，提升了超导数字电路中电感测量的效率和精度。
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公开(公告)号：CN107329098B
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201710363781.4
申请日：2017-05-22
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： G01R33/00 , G01R33/022 , H01L39/24
摘要： 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：CN106953000B
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201710154577.1
申请日：2017-03-15
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明提供一种集成于约瑟夫森结的超导磁场线圈及其制备方法，所述超导磁场线圈包括：多条底层磁场线圈层、多条顶层磁场线圈层、第二绝缘材料层；所述多条底层磁场线圈层和多条顶层磁场线圈层之间通过所述第二绝缘材料层隔离；所述第二绝缘材料层中设有开孔，所述开孔中填充有第三超导材料层；所述顶层磁场线圈层通过所述开孔中的第三超导材料层连接相邻两条底层磁场线圈层，从而形成整个超导磁场线圈。本发明制备的超导磁场线圈能够在约瑟夫森结处产生磁场，而且通入电流数值将比现有技术所需的电流小，可以扩展约瑟夫森结随磁场变化测量中的磁场范围，提升测量效率。
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公开(公告)号：CN105702849B
公开(公告)日：2018-09-07
申请号：CN201610070503.5
申请日：2016-02-01
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明提供一种台阶区域覆盖有超导覆盖层的超导电路结构及其制备方法，包括：1）提供衬底，在衬底表面依次形成第一超导材料层、第一绝缘材料层及第二超导材料层的三层薄膜结构；2）分别刻蚀第二超导材料层、第一绝缘材料层及第一超导材料层以形成下电极及约瑟夫森结；3）在步骤2）得到的结构表面形成第二绝缘材料层；4）沉积旁路电阻材料层，并刻蚀旁路电阻材料层以形成旁路电阻；5）沉积第三超导材料层，并刻蚀第三超导材料层形成配线层及超导覆盖层。本发明可以确保位于下电极表面的旁路电阻与位于第二绝缘材料层表面的旁路电阻的导通，避免出现断路故障，保证了旁路电阻连通的稳定性，提高了超导电路结构的工作性能。
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公开(公告)号：CN105428517B
公开(公告)日：2018-05-25
申请号：CN201510750190.3
申请日：2015-11-06
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H01L39/24 , H01L39/02 , H01L39/06 , H01L23/532 , H01L21/768
摘要： 本发明提供一种双通道超导连接及其制备方法，包括：于衬底上依次制备第一超导材料层、第一绝缘材料层、第二超导材料层；刻蚀第二超导材料层和第一绝缘材料层，露出第一超导材料层；刻蚀第一、第二超导材料层，形成双通道超导连接和约瑟夫森结；于第一绝缘材料层和衬底上形成第二绝缘材料层；形成旁路电阻；沉积第三超导材料层，并形成配线。双通道超导连接包括：并联的第一、第二通道，第一通道包括依次层叠的衬底、底电极、绝缘材料层及对电极；所述第二通道为衬底上的纯超导通道。本发明通过改进超导电路版图，在制备层间超导通道时，并联一个纯的超导连接通道，克服了以往的连接通道的约瑟夫森效应，提高了超导电路器件的性能及其稳定性。
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公开(公告)号：CN104377299B
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：CN201410414568.8
申请日：2014-08-21
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明涉及一种无磁屏蔽环境下抑制磁场干扰的SQUID器件的结构，其特征在于在约瑟夫森结的周围制作一圈超导壁，超导壁包围了约瑟夫森结，超导壁起到一个微型磁屏蔽的作用，使外加磁场对约瑟夫森结的干扰得到抑制。超导壁的高度远大于约瑟夫森结的绝缘层厚度。在SQUID的核心结构约瑟夫森结周围制作了一圈基于超导薄膜材料的超导壁，这圈超导壁可以有效的屏蔽外界磁场进入到约瑟夫森结中，从而有效的防止了外界磁场对约瑟夫森结的影响，提高SQUID参数的稳定性。
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