一种低温黑体源辐射功率校准方法

    公开(公告)号:CN119394448A

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202411536122.2

    申请日:2024-10-31

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种低温黑体源辐射功率校准方法,包括如下步骤:搭建低温测试系统,对低温黑体源辐射功率进行校准;改变超导动态电感探测器的浴温,测试不同浴温下超导动态电感探测器的响应曲线,并提取响应幅值;计算对应超导动态电感探测器浴温下准粒子数量;将响应幅值与准粒子数量拟合得到超导动态电感探测器准粒子数关于响应幅值的函数;将探测器浴温降到低于100mK,低温黑体源温度降低到低于4K,改变低温黑体源温度,测试不同黑体源温度下超导动态电感探测器的曲线,并提取幅值;计算得到对应的准粒子数量;由准粒子数量计算低温黑体源辐射功率;计算低温黑体源的辐射效率。本发明能够解决极低温下黑体源太赫兹辐射功率无法校准的问题。

    一种平面等角螺旋天线结构的太赫兹探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN114812803B

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202210332872.2

    申请日:2022-03-31

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出一种平面等角螺旋天线结构的太赫兹探测器及其制备方法,其中二氧化硅支撑层生长在硅衬底上;六氮五铌薄膜热敏层生长在二氧化硅支撑层上,通过设计圆环刻蚀窗口对二氧化硅支撑层和硅衬底进行光刻、刻蚀,形成六氮五铌微桥悬空结构;平面等角螺旋天线兼做耦合天线和电极层,位于六氮五铌薄膜热敏层上,平面等角螺旋天线的中心馈电结构和六氮五铌微桥两端直接相连。本发明通过设计平面等角螺旋天线结构,以及刻蚀工艺采用圆环图案的设计,解决了常规六氮五铌太赫兹微测辐射热计探测带宽低、平面等角螺旋天线结构中悬空微桥结构制备难的问题。

    基于介质超表面的中红外高效率超导探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN117479818A

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311425522.1

    申请日:2023-10-30

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于介质超表面的中红外高效率超导探测器及其制备方法,所述探测器包括介质超表面阵列、超导纳米线、衬底、电极和对准标记,介质超表面阵列由若干介质超表面单元周期性排布组成;超导纳米线结合于介质超表面阵列下,设置在衬底的上表面;电极设置在衬底上表面并位于超导纳米线单元两侧;通过对准标记能够制备出将介质超表面阵列直接耦合在超导纳米线上;采用电子束蒸发的方法,制备介质层;采用电子束曝光和等离子体刻蚀的方法,制备介质超表面阵列。本发明可制备得到中红外波段响应、高效率的介质超表面超导纳米线单光子探测器,大幅度提高了超导单光子探测器在中红外波段的性能,降低了工艺制作步骤。

    大面积MoSi超导微米线单光子探测器的激光直写制备方法

    公开(公告)号:CN113555467B

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202110675450.0

    申请日:2021-06-17

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种大面积MoSi超导微米线单光子探测器的激光直写制备方法,将Si基片分别用丙酮、酒精和去离子水超声清洗;将清洗后的基片送入磁控溅射系统副室进行氩离子清洗;将离子铣后的基片送入主室,通过直流磁控溅射生长MoSi薄膜;在真空室中原位射频磁控溅射生长Nb5N6薄膜;绘制掩模版图形,并采用图形补偿的方法增加微米线拐角处的曝光面积;在样品表面旋涂S1805光刻胶,用激光直写光刻机进行光刻,然后放入正胶显影液显影30s,放入去离子水中定影1min,在光刻胶上形成微米线图案;用反应离子刻蚀的方式对做完激光直写的样品进行刻蚀,刻蚀后用丙酮超声1min除去残胶,从而形成微米线。本发明提高了大面积超导微米线单光子探测器的制备效率。

    一种片上集成太赫兹功能芯片的波导封装

    公开(公告)号:CN114709579A

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202210353291.7

    申请日:2022-04-06

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出了一种片上集成太赫兹功能芯片的波导封装,包括:金属上腔体封装盖、金属下腔体载片盒、置于金属下腔体载片盒上的太赫兹功能芯片,其中金属下腔体载片盒上设置波导矩形通道,与所述金属上腔体封装盖组装形成含有金属矩形波导封闭金属封装盒;所述太赫兹功能芯片安装在金属矩形波导的中心,功能芯片的传输端口置入矩形波导,将电磁场信号耦合到太赫兹功能芯片中。本发明加工简单,工艺成熟,显著降低了太赫兹集成系统的信号传输损耗,组成一体化封装的每个模块非常灵活,可以根据需要灵活调节尺寸参数,适用于多场景下的太赫兹信号片上探测与处理。

    蝴蝶结天线耦合的太赫兹探测器及其制备方法

    公开(公告)号:CN112577613B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202011205369.8

    申请日:2020-11-02

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出了一种蝴蝶结天线耦合的太赫兹探测器,包括:硅衬底、二氧化硅支撑层、六氮五铌薄膜热敏层、电极层,所述二氧化硅支撑层生长在所述硅衬底上,所述六氮五铌薄膜热敏层生长在所述二氧化硅支撑层上,形成六氮五铌纳米桥结构,所述电极层兼作耦合天线,包括两组电极和蝴蝶结天线,位于所述六氮五铌薄膜热敏层上,所述蝴蝶结天线末端分别与一组电极相连,蝴蝶结天线尖端和所述六氮五铌纳米桥两端直接相连。本发明中的热敏薄膜探测单元尺寸在一百纳米以下,其与天线尖端接触部分尺寸也在一百纳米以下,通过天线与六氮五铌薄膜的接触连接形状设计将器件的热导减少至极限水平,显著提高了器件的灵敏度和响应速度。

    一种阵列式太赫兹接收装置及其读出装置

    公开(公告)号:CN112540056A

    公开(公告)日:2021-03-23

    申请号:CN202011415931.X

    申请日:2020-12-07

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种阵列式太赫兹接收装置及其读出装置。该读出装置包括基于梳妆信号发生器和本振源的信号发生模块、基于同相正交混频器组的信号处理模块和以及基于阵列式太赫兹接收装置和低温真空光学杜瓦的信号探测装置。阵列式太赫兹接收装置包括共面波导器和阵列式布置的谐振探测单元。每个谐振探测单元包括有大小叉指电容和曲折电感以及连接大小叉指电容和曲折电感的基于超导氮化铌测辐射热计的超导天线耦合探测单元。探测太赫兹信号时,信号发生模块以频分复用的方式向阵列式太赫兹接收装置注入各个谐振探测单元的谐振微波信号,同相正交混频器以解频分复用的方式分别解调出各个谐振探测单元的接收到的太赫兹信号。本发明可用于太赫兹成像。

    一种超高深宽比的硅纳米针阵列的制备方法

    公开(公告)号:CN110862088B

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN201911046950.7

    申请日:2019-10-30

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种超高深宽比的硅纳米针阵列的制备方法,在硅衬底上旋涂MMA和PMMA A2双层光刻胶;对涂覆MMA和PMMA A2双层光刻胶的硅衬底进行电子束曝光,在硅衬底上制作抗蚀剂图形;对形成抗蚀剂图形的硅衬底进行电子束蒸发,在硅衬底上沉积一层Al薄膜;对沉积Al薄膜后的硅衬底进行剥离,得到沉积在硅衬底上的Al薄膜阵列,为后续ICP刻蚀工艺提供掩膜;对覆盖Al掩膜的硅衬底进行ICP硅刻蚀,制作硅纳米针阵列结构。通过本发明工艺流程能够稳定地获得超高深宽比的硅纳米针阵列结构,单个硅纳米针形态良好,侧壁光滑,最小针尖直径达到10nm,深宽比可达1450。

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