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公开(公告)号：CN114566587A
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202210245976.X
申请日：2022-03-09
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种具有NbN SNS约瑟夫森结的超导集成电路及其制备方法，该超导集成电路包括衬底、功能层、第一隔离层、第一配线部、第二配线部、第二隔离层、第一接地材料层及第二接地材料层，其中，衬底包括基底层及缓冲层，功能层位于缓冲层上表面且包括层叠的底电极、结势垒层及顶电极，第一隔离层覆盖缓冲层上表面及功能层显露表面且设有被第一配线部与第二配线部填充的第一接触孔与第二接触孔，第二隔离层覆盖第一隔离层上表面及第一配线部与第二配线部显露表面且设有第一通孔与第二通孔，第一与第二接地材料层分别填充第一通孔及第二通孔。本发明采用较厚的结势垒层，提升了势垒层覆盖率，无需外接并联电阻，提升了电路集成度。
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公开(公告)号：CN111463342B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202010222784.8
申请日：2020-03-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本申请提供一种纳米超导量子干涉器件及其制备方法，该纳米超导量子干涉器件包括：自下而上形成于衬底上的第一电极、纳米侧壁结构以及第二电极；其中，纳米侧壁结构包括竖直于所述第一电极和所述第二电极之间的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和所述第二侧壁的两端分别连接所述第一电极和所述第二电极，形成两个并联的纳米桥结。本申请的纳米超导量子干涉器件通过原子在刻蚀过程中的再沉积原理，形成竖直于衬底的纳米侧壁结构，以形成竖直于衬底的超导环，具有尺寸小、可阵列化、可大规模集成等优点。
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公开(公告)号：CN113987993A
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202111249698.7
申请日：2021-10-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G06F30/392 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种超导集成电路的功耗分析方法和装置、存储介质和终端，其中方法包括：获取原理图数据和版图数据，基于原理图数据对待分析电路中的耗能器件进行仿真获取耗能器件的功耗数据，并获取所有耗能器件与对应时间功耗的映射关系；基于版图数据对版图进行重建获取重建版图，基于所属单元门的源点坐标和旋转方向分别获取所有耗能器件的绝对坐标；将所有耗能器件与对应时间功耗的映射关系和所有所述耗能器件的绝对坐标进行匹配，获取待分析电路的功耗等高线数据，并对功耗等高线数据进行渲染获取所述待分析电路的功耗分析结果。即本发明方法可用于辅助超导集成原理图、版图设计，优化超导集成电路的功耗设计，提高超导集成电路设计的可靠性。
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公开(公告)号：CN113447795A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202110716594.6
申请日：2021-06-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R31/28
Abstract: 本发明提供一种超导单磁通量子电路的测试系统及方法，包括：至少两部分待测电路，及与各待测电路一一对应的偏置参考电路；各待测电路依次连接，后级待测电路的输入端连接前级待测电路的输出端；各待测电路与对应的偏置参考电路接收同一偏置信号，通过所述偏置参考电路的输出信号调整对应偏置信号。本发明的超导单磁通量子电路的测试系统及方法单输入单输出，测试较为快捷方便，且有一定的复杂度，比较容易测出偏置信号但又不至于使得偏置信号的工作范围太大而没有参考意义；本发明为大规模电路的测试的偏置调节提供了参考，能极大地提高测试效率。
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公开(公告)号：CN113098435A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110367341.2
申请日：2021-04-06
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H03H9/72 , G01R31/3181
Abstract: 本发明提供一种超导高频降频模块和方法，接收高频时钟信号，将所述高频时钟信号转换成降频时钟子信号和二倍时钟信号，基于二倍时钟信号进行复位，对测试信号进行周期性选择抽样，从而将所述测试信号转换为降频测试信号；本发明还提供一种超导高频测试系统和方法基于线性反馈移位寄存器进行实现；本发明的电路结构相对比较简单；可以实现持续性的高频测试，更符合待测电路的实际工作情况；数据降频系统通过对输出的GHz级别的高频信号进行降频处理，将频率降低到KHz级别，可以直接输出，简化了整个测试系统。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111947778B
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202010837660.0
申请日：2020-08-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种超导纳米线及超导纳米线单光子探测器，包括：依次形成于衬底上的光学结构及超导纳米线，超导纳米线包括依次交替叠置的n层电隔离层及n+1层超导纳米材料层；各超导纳米材料层的厚度从下至上依次递增、宽度从下至上依次递减，各超导纳米材料层的材料相同，具有两层以上电隔离层时各电隔离层的材料相同，n为大于等于1的自然数。本发明采用叠层结构的纳米线提升吸收效率；同时将上层的纳米线设置为具有较大的厚度，以补偿加工上的缺陷，进一步提升上层纳米线的吸收效率，实现高效探测；叠层结构中每层超导纳米材料层厚度均比较薄，可以保证每条超导纳米线都能较好响应光子；还通过设置反射镜结构或薄膜覆盖层得到不同的光谱响应特性。
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公开(公告)号：CN110246762B
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN201910506664.8
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: H01L21/3213
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。
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公开(公告)号：CN111969101A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010871236.8
申请日：2020-08-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种基于NbN的约瑟夫森结及其制备方法，制备方法包括：提供衬底，形成NbN底层膜、金属NbNx势垒层以及NbN顶层膜，刻蚀定义底电极和结区，形成隔离层和配线层。本发明通过离子氮化工艺形成金属NbNx势垒层，得到SNS结构约瑟夫森结，无需并联电阻，解决了SIS结构约瑟夫森结磁通噪声及集成度的问题，提高了工艺重复性以及稳定性，势垒层材料的电阻率及厚度等可通过离子氮化时间及功率等参数自由调控，有效避免了S/N界面处绝缘层的形成，具有表面平整度高以及氮化均匀性好等特点，改善了SNS结的特征电压IcRn很小，限制了器件的高频应用的缺陷，有利于高质量NbN SNS约瑟夫森结的研发。
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公开(公告)号：CN111969099A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010871230.0
申请日：2020-08-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种堆栈结构SNS约瑟夫森结的制备方法，堆栈结构SNS约瑟夫森结的制备包括提供衬底，制备NbN底层膜、超导金属复合叠层结构层以及NbN顶层膜，定义底电极和结区，制备隔离层和配线层。本发明通过引入堆栈结构SNS约瑟夫森结的制备方法，在保证输出电压的前提下成倍数的减少了分布式阵列的数量；调控磁控溅射参数实现了超导NbN和正常金属NbNx的制备，NbN/NbNx/NbN…NbN/NbNx/NbN叠层结构可以基于原位生长制备，可以防止层间污染，室温生长还能可以保证界面清晰无扩散，更加简化了结的工艺流程。
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公开(公告)号：CN111947778A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010837660.0
申请日：2020-08-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种超导纳米线及超导纳米线单光子探测器，包括：依次形成于衬底上的光学结构及超导纳米线，超导纳米线包括依次交替叠置的n层电隔离层及n+1层超导纳米材料层；各超导纳米材料层的厚度从下至上依次递增、宽度从下至上依次递减，各超导纳米材料层的材料相同，具有两层以上电隔离层时各电隔离层的材料相同，n为大于等于1的自然数。本发明采用叠层结构的纳米线提升吸收效率；同时将上层的纳米线设置为具有较大的厚度，以补偿加工上的缺陷，进一步提升上层纳米线的吸收效率，实现高效探测；叠层结构中每层超导纳米材料层厚度均比较薄，可以保证每条超导纳米线都能较好响应光子；还通过设置反射镜结构或薄膜覆盖层得到不同的光谱响应特性。
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