超导二阶梯度线圈结构、制造方法及超导量子干涉梯度计

    公开(公告)号:CN116224182A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202111476292.2

    申请日:2021-12-06

    Abstract: 本发明提供了一种超导二阶梯度线圈结构、制造方法及超导量子干涉梯度计,涉及超导量子干涉器件领域。超导二阶梯度线圈结构包括二阶梯度线圈支架及六组二阶梯度线圈组,二阶梯度线圈支架包括中心支架及四个补偿支架,六组二阶梯度线圈组均包括中心点线圈及与中心点线圈连接的两个对称线圈,各组的中心点线圈均设置于中心支架处,各组的两个对称线圈分别设于相对的两个补偿支架上,六组二阶梯度线圈组分别用于响应Gzy、Gxy、Gyy、Gzx、Gyx、Gxx磁场梯度分量。本申请提供的超导二阶梯度线圈结构以中心支架处为高效探测点,可实现局部空间高效的信号探测;二阶梯度线圈支架有效降低了液面的高度,适合于局部近源目标体的探测。

    一种无磁屏蔽环境下低温超导约瑟夫森结电流测试方法

    公开(公告)号:CN117388044A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311206205.0

    申请日:2023-09-19

    Abstract: 本发明涉及一种无磁屏蔽环境下低温超导约瑟夫森结电流测试方法,包括以下步骤:将待测样品放置于样品架上,并将样品架置于所述测试杆底部;将测试杆插入灌满液氦的杜瓦中,测量所述待测样品温度;当所述待测样品的温度低于预设温度时开始测量所述待测样品的Icij,测量m次,根据测量的m次结果求取平均值Ici‑av和不确定度Ui,并对所述待测样品进行加热去磁通操作;判断当前测试的轮次是否到达设置轮数n,当未到达时进行下一轮测试,当到达时根据得到的多对平均值Ici‑av和不确定度Ui构建关系模型;基于关系模型求取Ui=0时的平均值Ici‑av,将得到平均值Ici‑av作为无屏蔽环境下的临界电流Ic的经验值。本发明解决现有无并联电阻低温超导约瑟夫森结临界电流测量成本高,精度偏低的问题。

    多通道全隔离恒流装置及超导电路测试系统

    公开(公告)号:CN116225122A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310100305.9

    申请日:2023-02-06

    Abstract: 本发明提供一种多通道全隔离恒流装置及超导电路测试系统,包括:直流电源模块,用于提供N路第一直流电源;直流转直流模块,将各路第一直流电源转换为相应的第二直流电源,其中,各第二直流电源为独立电源;数控恒流模块,基于控制信号将N路第二直流电源分别转换为N路恒流源;N为大于1的自然数。本发明实现全隔离式的恒流输出,保证各个通道间的独立性;各模块设计比较灵活,各通道相对独立,易扩展;集成度高、体积小、易携带;采用电池供电,各通道噪声干扰小;采用数控控制,精度高;且采用光纤隔离,各通道之间的干扰小。

    一种超导器件的常温检测方法及系统

    公开(公告)号:CN115494375A

    公开(公告)日:2022-12-20

    申请号:CN202211307056.2

    申请日:2022-10-25

    Abstract: 本发明提供一种超导器件的常温检测方法及系统,包括:选择参考超导器件,测定参考超导器件的常温电阻值以及低温下的工作状态;若参考超导器件在低温条件下的工作状态正常,则将参考超导器件的常温电阻值作为参考值;若参考超导器件的状态不正常,则重新选择参考超导器件;在常温条件下,测试被测超导器件的常温电阻值并与参考值进行对比,判断被测超导器件是否损害。本发明利用了超导器件的常温特性进行检测,检测方法快速高效,能适用于晶圆上的超导芯片的批量检测。

    一种改善超导量子器件EMC性能的器件结构与制备方法

    公开(公告)号:CN112068047B

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202010962027.4

    申请日:2020-09-14

    Abstract: 本发明提供一种改善超导量子器件EMC性能的器件结构与制备方法,器件结构包括衬底、第一金属层,绝缘结构层,第一金属层及金属屏蔽壳盖之间为超导量子干涉器件的结构区,该结构区其主要包括约瑟夫森结区、势垒层、自感环路和引线结构、配线层、输入线圈、反馈线圈和引线电极等。本发明可以提高超导量子干涉器件抗干扰能力,减小超导量子干涉器件的封装体积,提高使用系统集成度。本发明的屏蔽壳仅百微米量级,其本征谐振频率和低频截止频率远高于超导量子干涉器件工作点,避免对器件的影响。此外,集成屏蔽壳采用金属层,可以损耗约瑟夫森结高频辐射,在器件阵列中增加了相邻器件之间的隔离,避免相互串扰。

    电感可调的超导量子器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN112038479A

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN202010922048.3

    申请日:2020-09-04

    Abstract: 本发明提供一种电感可调的超导量子器件及其制备方法,器件包括:衬底、金属电阻层、第一绝缘层、第一超导薄膜层、第二绝缘层和第二超导薄膜层,第一超导薄膜层被刻蚀形成超导量子器件的环路和引线结构,第二超导薄膜层被刻蚀形成约瑟夫森结区、第三绝缘层、第三超导薄膜层,其厚度小于其穿透深度,其被刻蚀形成输入线圈、第四绝缘层,其形成有第二过孔,用于连接金属电阻层和引出约瑟夫森结的顶电极、第四超导薄膜层,其被刻蚀形成配线层、反馈线圈和引线管脚。本发明将超导体动态电感引入到超导量子器件输入电感设计中,有效解决了目前几何电感带来的分布电容大、集成度低、大电感不易实现、且环路电感Ls难减小等问题。

    SQUID探测模块及SQUID传感器

    公开(公告)号:CN110850341A

    公开(公告)日:2020-02-28

    申请号:CN201911184593.0

    申请日:2019-11-27

    Abstract: 本发明提供一种SQUID探测模块及SQUID传感器,包括:SQUID器件及超导线圈环,所述SQUID器件感应所述超导线圈环探测到的磁通并转换为电信号;其中,所述超导线圈环包括首尾相连的第一超导线圈单元及第二超导线圈单元,所述第一超导线圈单元及所述第二超导线圈单元的连接节点作为引线端子接收反馈信号。本发明的SQUID探测模块及SQUID传感器无需反馈线圈,节省端口、成本,简化版图设计难度,降低工艺难度,提高了成品率;且采用直接电反馈,减少了磁通泄露,对于多通道应用具有重要意义,可以大大降低通道间磁通干扰和耦合,解决多通道间信号串扰问题,降低了系统信号提取的难度。

    SQUID信号放大模块、放大方法及磁传感器

    公开(公告)号:CN106556805B

    公开(公告)日:2019-06-21

    申请号:CN201510628225.6

    申请日:2015-09-28

    Abstract: 本发明提供一种SQUID信号放大模块、放大方法及磁传感器,包括:藉由第n级SQUID电路对被测磁通输入信号进行检测,并输出相应的电流或电压信号;藉由依次串联于反相放大反馈电路与第n级SQUID电路之间的各级SQUID转换电路,将所述电流或电压信号在传输特性单调区间内逐级进行电流或电压到电流或电压的转换,得到与被测磁通信号相对应的响应电压;再藉由反相放大反馈电路输出反相放大电压,并提供负反馈电流。本发明的噪声水平达到SQUID极限本征噪声水平,既可以用于构建极高灵敏度和极低噪声性能的磁传感器,又可以用于SQUID本征噪声测试,开展SQUID的极限噪声性能研究,为极限探测应用和科研提供了有力的工具,具有重要的应用和研究价值。

    亚微米约瑟夫森隧道结及其制备方法

    公开(公告)号:CN108539004A

    公开(公告)日:2018-09-14

    申请号:CN201810375704.5

    申请日:2018-04-25

    Abstract: 本发明提供一种亚微米约瑟夫森隧道结及其制备方法,包括如下步骤:1)提供一衬底,并于衬底的上表面形成底层超导薄膜层、绝缘薄膜层及顶层超导薄膜层;2)刻蚀去除部分顶层超导薄膜层、部分绝缘薄膜层及部分底层超导薄膜层;3)于步骤2)所得到结构的表面形成一第一绝缘层;4)于步骤3)所得到结构的表面形成第二绝缘层;5)于步骤4)所述得到结构的表面形成附加超导薄膜层,并刻蚀附加超导薄膜层以形成第二亚微米线条,第二亚微米线条至少与第一亚微米线条呈十字交叉连接。本发明可以有效解决现有技术中存在的电极窗口问题;双层绝缘层不仅改善了边缘效应、降低了台阶过渡处漏电流的产生,还有利于提高约瑟夫森结的质量及可靠性。

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