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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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公开(公告)号:CN115468663A
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202211280749.7
申请日:2022-10-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明提供一种超导条带光子探测器件、制备方法及光子探测系统,包括:超导纳米线及第一电阻,其中,所述第一电阻并联于所述超导纳米线的两端。本发明的超导条带光子探测器件在偏置电流下,由于并联电阻的分流,在接收光子或干扰后超导纳米线能够由电阻态迅速恢复超导态,不会由于电流过高而一直处于电阻态,导致器件锁死无法工作。且本发明的超导条带光子探测器件的制备方法操作简单,在制作并联电阻时,电子束刻蚀时在图形边缘由原子再沉积而成的侧墙天然成为了连接电阻和纳米线的垂直导线,从而不需要另外再生长连接导线;而纳米线并联电阻,形成恒压源偏置电路,自然达到光子探测无闩锁的目的,成本低,成品率高。
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公开(公告)号:CN108666388B
公开(公告)日:2020-06-30
申请号:CN201710207615.5
申请日:2017-03-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/09 , H01L31/0352
Abstract: 本发明提供一种集成光学薄膜滤波器的超导纳米线单光子探测器,包括:衬底;反射镜,位于所述衬底表面;超导纳米线,位于所述反射镜的表面;光学薄膜滤波器,位于所述超导纳米线远离所述反射镜的一侧,且与所述超导纳米线具有间距。本发明通过在超导纳米线下方设置所述反射镜,可以将光直接耦合到超导纳米线上,可以对目标波长具有较高的吸收效率,有效提高了器件探测效率;同时,本发明通过设置光学薄膜滤波器,可以对非目标波长滤波,进而有效抑制黑体辐射造成的暗计数;此外,本发明的集成光学薄膜滤波器的光学薄膜滤波器与其他结构分离设置,可重复使用,从而降低成本。
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公开(公告)号:CN102694117B
公开(公告)日:2015-08-19
申请号:CN201210167983.9
申请日:2012-05-25
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超导纳米线的高频振荡器及其制备方法,该振荡器包括一共面波导,以及位于所述共面波导中心导体带和接地导体之间的超导纳米线,该振荡器的实现原理是基于超薄超导材料的纳米线结构的自热弛豫效应特性。本发明制备的振荡器工艺结构简单,和超导约瑟夫逊振荡器相比,不需要使用多层超导薄膜,不需要制备结构复杂且制备难度较高的超导约瑟夫逊结。同时,其控制简单,不需要外加磁场,仅需控制器件的偏置电压即可实现高频振荡。该振荡器原理适用于所有类型超导材料,包括各种高温超导材料和低温超导材料。
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公开(公告)号:CN102694117A
公开(公告)日:2012-09-26
申请号:CN201210167983.9
申请日:2012-05-25
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超导纳米线的高频振荡器及其制备方法,该振荡器包括一共面波导,以及位于所述共面波导中心导体带和接地导体之间的超导纳米线,该振荡器的实现原理是基于超薄超导材料的纳米线结构的自热弛豫效应特性。本发明制备的振荡器工艺结构简单,和超导约瑟夫逊振荡器相比,不需要使用多层超导薄膜,不需要制备结构复杂且制备难度较高的超导约瑟夫逊结。同时,其控制简单,不需要外加磁场,仅需控制器件的偏置电压即可实现高频振荡。该振荡器原理适用于所有类型超导材料,包括各种高温超导材料和低温超导材料。
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公开(公告)号:CN108735850A
公开(公告)日:2018-11-02
申请号:CN201710257378.3
申请日:2017-04-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: H01L31/09 , B82Y30/00 , B82Y40/00 , G01J11/00 , H01L29/0603 , H01L29/0684
Abstract: 本发明提供一种具有辅助环的超导纳米线单光子探测器件及其制作方法,所述具有辅助环的超导纳米线单光子探测器件包括:超导纳米线单光子探测器件,具有器件有效区域;辅助环,位于所述超导纳米线单光子探测器件的表面,且位于所述器件有效区域外围;所述辅助环在显微镜物镜观测下具有与所述超导纳米线单光子探测器件不同的亮度。本发明通过在超导纳米线单光子探测器件表面设置辅助环,在光耦合时,物镜观测光穿过衬底后辅助环与超导纳米线单光子探测器件其余部分的亮度对比度明显,辅助环可以清晰分辨,器件上方的光纤所出的光在器件上产生的光斑可以很容易地对准到辅助环中心,从而也就是对准到了器件有效区域中心。
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公开(公告)号:CN119023069A
公开(公告)日:2024-11-26
申请号:CN202310596040.6
申请日:2023-05-24
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01J1/44
Abstract: 本发明提供一种超导条带光子探测器本征暗计数抑制方法和装置,至少包括如下步骤:步骤一,确定表征本征暗计数率的因变量;所述本征暗计数率的因变量包括暗计数率阈值电流和暗计数率上升速率;步骤二,确定影响本征暗计数率的初始自变量;所述初始自变量至少包括工艺参数;步骤三,根据表征本征暗计数率的因变量和影响本征暗计数率的初始自变量构建所有SSPD器件的暗计数率数据集;步骤四,对所述初始自变量进行处理得到新自变量;步骤五,建立新自变量中每个元素的神经网络数学模型;步骤六,基于所述神经网络数学模型对现有SSPD器件的制备进行指导抑制本征暗计数率。通过本发明的抑制方法能够获得高探测效率、低暗计数率的实用化SSPD器件。
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公开(公告)号:CN103840035A
公开(公告)日:2014-06-04
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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公开(公告)号:CN101476940B
公开(公告)日:2010-11-24
申请号:CN200910045670.4
申请日:2009-01-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种纳米尺寸超导热电子测辐射热仪(SHEB)制备方法,包括以下步骤:(1)超薄超导薄膜准备;(2)电极制作;(3)广义微桥形成;(4)纳米尺寸桥区形成。其特征是:在(4)中,采用原子力显微镜纳米刻蚀方法构造纳米尺寸桥区。本发明的优点是:采用原子力显微镜纳米刻蚀方法可以实现纳米尺寸的微桥。其桥区长度由AFM纳米刻蚀所形成的纳米线条的宽度所决定。而纳米线条的宽度由AFM针尖电压、周围环境的湿度、温度以及电场作用时间等参数所控制。该方法可以减小SHEB的有效尺寸,适用于各种不同纳米尺寸的SHEB制备。
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公开(公告)号:CN108666388A
公开(公告)日:2018-10-16
申请号:CN201710207615.5
申请日:2017-03-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/09 , H01L31/0352
Abstract: 本发明提供一种集成光学薄膜滤波器的超导纳米线单光子探测器,包括:衬底;反射镜,位于所述衬底表面;超导纳米线,位于所述反射镜的表面;光学薄膜滤波器,位于所述超导纳米线远离所述反射镜的一侧,且与所述超导纳米线具有间距。本发明通过在超导纳米线下方设置所述反射镜,可以将光直接耦合到超导纳米线上,可以对目标波长具有较高的吸收效率,有效提高了器件探测效率;同时,本发明通过设置光学薄膜滤波器,可以对非目标波长滤波,进而有效抑制黑体辐射造成的暗计数;此外,本发明的集成光学薄膜滤波器的光学薄膜滤波器与其他结构分离设置,可重复使用,从而降低成本。
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