公开(公告)号：CN111724836A

公开(公告)日：2020-09-29

申请号：CN202010493002.4

申请日：2020-06-03

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 陈垒 ,  王镇

IPC: G11C11/15 ,  G11C11/413

Abstract: 本申请涉及一种超导磁通存储单元及其读写方法，超导磁通存储单元包括存储环路、选址电路和读取电路；存储环路包括第一约瑟夫森结；第一约瑟夫森结具有偏离正弦函数的电流相位关系，通过扫描偏置电流形成稳定磁通存储回滞；选址电路，用于调节第一约瑟夫森结的临界电流，以改变存储环路的磁通存储回滞大小；读取电路，用于原位读取存储环路的磁通状态。本申请存储环路中第一约瑟夫森结的电流相位关系与正弦函数之间的偏移量可等效于存储环路的电感在形成存储回滞中的作用，如此，可以使超导磁通存储单元摆脱对于因环路电感需求而产生的最小面积限制，从而可以大幅度缩小超导磁通存储单元的面积。

公开(公告)号：CN111682022A

公开(公告)日：2020-09-18

申请号：CN202010396987.9

申请日：2020-05-12

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 任洁 ,  杨若婷 ,  高小平 ,  王镇

IPC: H01L27/02 ,  H01L27/18

Abstract: 本发明涉及一种基于异层JTL布局布线的超导集成电路设计方法，包括以下步骤：对单元库的单元数据接口进行割分偏置圈的处理，并留出通孔的位置；按照电路逻辑原理图对逻辑单元层上的单元进行布局摆设；采用逻辑单元层的JTL和分路单元进行每个单元的时钟线连接；使用位于与所述逻辑单元层不在同一层的横向JTL布线层和纵向JTL布线层的JTL对每个单元进行数据连接，其中，所述横向JTL布线层的JTL作为单元之间数据横向的布线单元，所述纵向JTL布线层的JTL作为单元之间数据纵向的布线单元，上层的JTL与下层的单元数据接口的位置通过调用通孔实现连接。本发明解决了JTL不利于布线的缺点。

公开(公告)号：CN111575668A

公开(公告)日：2020-08-25

申请号：CN202010290064.5

申请日：2020-04-14

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 高波 ,  陈建国 ,  吕越 ,  黄浩 ,  游天桂 ,  欧欣 ,  王镇

IPC: C23C14/48 ,  C23C14/14 ,  C23C16/06 ,  C23C14/35 ,  C23C14/30 ,  C23C16/455 ,  G01J1/42

Abstract: 本发明公开了一种磁性掺杂超导薄膜及制备方法和超导转变边沿探测器，涉及低温超导探测器技术领域。本发明通过在衬底上形成预设的宿主薄膜，并在宿主薄膜的深度方向进行非均匀注入磁性离子，在宿主薄膜的深度方向上形成共存的磁性掺杂区和非掺杂区，得到磁性掺杂超导薄膜。本发明采用非均匀的离子注入方式，能够有效抑制宿主薄膜的超导特性，起到调控宿主薄膜的临界温度的目的。相对于现有技术，本发明在达到相同的临界温度调控的同时，还可以获得更低的电阻率；由于该磁性掺杂超导薄膜具有较高的稳定性，能够使超导转变边沿探测器的制备和性能避免因双层膜不稳定性带来的影响，能够极大地提高超导转变边沿探测器制备过程中和使用性能的稳定性。

公开(公告)号：CN108365049B

公开(公告)日：2020-08-11

申请号：CN201810083509.5

申请日：2018-01-29

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 李浩 ,  尤立星 ,  王镇

IPC: H01L31/09 ,  H01L39/08 ,  B82Y40/00

Abstract: 本发明提供一种大光敏面超导纳米线单光子探测器，包括至少一层超导纳米线结构，超导纳米线结构包括：若干条平行间隔排布的直线部，包括至少两条平行间隔排布的超导纳米线；若干个第一连接部，将直线部依次首尾连接成蜿蜒状；若干个第二连接部，位于直线部内，且位于直线部内平行间隔排布的超导纳米线之间；位于同一直线部内的若干个第二连接部平行间隔排布；沿平行于所述直线部的方向，超导纳米线结构对应于写场拼接处的部分为第二连接部；沿垂直于直线部的方向，超导纳米线结构对应于写场拼接处的部分为相邻直线部之间的间隙。本发明可以避免写场拼接误差对超导纳米线核心区域的影响，从而不可以确保大光敏面超导纳米线单光子探测器的性能。

公开(公告)号：CN110793630A

公开(公告)日：2020-02-14

申请号：CN201911088164.3

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

Inventor： 李浩 ,  胡鹏 ,  尤立星 ,  王镇

IPC: G01J1/46

Abstract: 本发明提供一种具有阻抗匹配传输线的超导纳米线单光子探测系统，包括：超导纳米线单光子探测器；1/4波长阻抗匹配传输线，一端与超导纳米线单光子探测器相连接；高通滤波器，一端与1/4波长阻抗匹配传输线连接于超导纳米线单光子探测器的一端相连接，另一端接地；三端口器件三端口器件的第一端口与1/4波长阻抗匹配传输线远离超导纳米线单光子探测器的一端相连接；电流源，一端与三端口器件的第二端口相连接；放大器，放大器的输入端与三端口器件的第三端口相连接，放大器的接地端接地。本发明可以实现特定频率信号的匹配读出，实现脉冲幅度的放大，降低时间抖动；可以将信号中低频成分整形去掉，提高计数率及探测速率。

公开(公告)号：CN110635021A

公开(公告)日：2019-12-31

申请号：CN201910871389.X

申请日：2019-09-16

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 ,  上海交通大学

Inventor： 尤立星 ,  金贤敏 ,  侯昕彤 ,  徐晓芸 ,  李浩 ,  黄选纶 ,  张伟君 ,  王镇

IPC: H01L39/10 ,  H01L39/24 ,  G01J1/44

Abstract: 本发明提供一种飞秒激光直写波导耦合超导纳米线单光子探测器及其制备方法，飞秒激光直写波导耦合超导纳米线单光子探测器包括：二氧化硅衬底；光波导，位于二氧化硅衬底内，且光波导的一端面与二氧化硅衬底的一侧面相平齐，另一端面延伸至二氧化硅衬底的上表面；光波导基于飞秒激光直写工艺而形成；超导纳米线，位于二氧化硅衬底的上表面，且位于光波导延伸至二氧化硅衬底的上表面的端面上。本发明的飞秒激光直写波导耦合超导纳米线单光子探测器通过飞秒激光直写工艺形成于二氧化硅衬底内，制备工艺简单，器件集成度高；本发明的飞秒激光直写波导耦合超导纳米线单光子探测器中光波导的材料与光纤的材料相近，耦合效率较高。

公开(公告)号：CN110246762A

公开(公告)日：2019-09-17

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

Inventor： 应利良 ,  许婉宁 ,  任洁 ,  王镇

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。

公开(公告)号：CN110148664A

公开(公告)日：2019-08-20

申请号：CN201910394198.9

申请日：2019-05-13

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 唐鑫 ,  王会武 ,  张栖瑜 ,  石炜峰 ,  应利良 ,  公凯轩 ,  彭炜 ,  王镇

IPC: H01L39/24 ,  H01L39/22

Abstract: 本发明提供一种约瑟夫森结的制备方法，包括：于基底上外延生长第一超导材料层、第一绝缘材料层及第二超导材料层的三层薄膜结构；刻蚀三层薄膜结构定义出底电极，刻蚀第一绝缘材料层及第二超导材料层定义出结区；于器件表面沉积第二绝缘材料层，第二绝缘材料层的厚度大于三层薄膜结构的厚度，去除结区上表面凸起的第二绝缘材料层；平坦化第二绝缘材料层，使其上表面与结区的上表面平齐；于第二绝缘材料层表面生长金属薄膜，并刻蚀形成旁路电阻；于器件表面生长第三超导材料层，并刻蚀形成电极引出结构。本发明通过缩小结区和其它位置减薄速率的差别，提升器件表面的平坦度；通过化学机械抛光避免弱连接；大大提高器件质量。

公开(公告)号：CN107507911B

公开(公告)日：2019-07-26

申请号：CN201710678338.6

申请日：2017-08-10

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 ,  浙江赋同科技有限公司

Inventor： 李浩 ,  尤立星 ,  王镇

IPC: H01L39/02

Abstract: 本发明提供一种超导纳米线单光子探测器，所述超导纳米线单光子探测器包括至少一层超导纳米线结构，所述超导纳米线结构包括若干条平行间隔排布的直线部及将所述直线部依次首尾连接的第一连接部；其中，所述直线部包括至少两条平行间隔排布的超导纳米线，各所述直线部内的所述超导纳米线经由所述第一连接部相连接。通过将超导纳米线结构的直线部设置为至少两条平行间隔排布的超导纳米线，可以降低器件的总电感，提升器件的响应速度，器件内的电流得以提升，提高器件的信噪比。

公开(公告)号：CN107229021B

公开(公告)日：2019-07-19

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

Inventor： 王会武 ,  张栖瑜 ,  刘全胜 ,  应利良 ,  王镇

IPC: G01R33/035

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。