[发明专利]一种双通道超导连接及其制备方法有效
| 申请号： | 201510750190.3 | 申请日： | 2015-11-06 |
| 公开（公告）号： | CN105428517B | 公开（公告）日： | 2018-05-25 |
| 发明（设计）人： | 应利良;熊伟;王会武;张国峰;王镇 | 申请（专利权）人： | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 |
| 主分类号： | H01L39/24 | 分类号： | H01L39/24;H01L39/02;H01L39/06;H01L23/532;H01L21/768 |
| 代理公司： | 上海光华专利事务所(普通合伙) 31219 | 代理人： | 余明伟 |
| 地址： | 200050 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 超导材料层 绝缘材料层 超导连接 双通道 衬底 制备 超导电路 超导通道 并联 刻蚀 约瑟夫森结 连接通道 旁路电阻 依次层叠 底电极 对电极 层间 配线 沉积 改进 | ||
1.一种双通道超导连接的制备方法，其特征在于，所述双通道超导连接的制备方法至少包括：
步骤S1：提供一衬底，于所述衬底上依次制备第一超导材料层、第一绝缘材料层、第二超导材料层的三层薄膜结构；
步骤S2：刻蚀所述第二超导材料层和所述第一绝缘材料层，以露出部分所述第一超导材料层；
步骤S3：旋涂光刻胶，刻蚀所述第一超导材料层及所述第二超导材料层，露出部分所述衬底及部分所述第一绝缘材料层，以于需要制备所述双通道超导连接的位置形成所述双通道超导连接的图形，同时于需要制备约瑟夫森结的位置形成所述约瑟夫森结；
步骤S4：于露出的所述绝缘材料层和所述衬底上形成第二绝缘材料层；
步骤S5：沉积器件中的旁路电阻材料层，并刻蚀所述旁路电阻材料层以形成旁路电阻的图形；
步骤S6：沉积第三超导材料层，并刻蚀形成配线图形。
2.根据权利要求1所述的双通道超导连接的制备方法，其特征在于：步骤S4进一步包括：
于需要制备所述约瑟夫森结及所述双通道超导连接的位置上保留光刻胶，于所述第一绝缘材料层、所述光刻胶和所述衬底表面沉积第二绝缘材料层，去除所述光刻胶以露出所述约瑟夫森结及所述双通道超导连接。
3.根据权利要求1所述的双通道超导连接的制备方法，其特征在于：步骤S4进一步包括：
去除所述光刻胶，于所述衬底、所述第一超导材料层、所述绝缘材料层、所述第二超导材料层表面沉积第二绝缘材料层，并刻蚀所述第二绝缘材料层，以露出所述约瑟夫森结及所述双通道超导连接。
4.根据权利要求1所述的双通道超导连接的制备方法，其特征在于：步骤S5中，沉积所述旁路电阻材料层后再沉积第三绝缘材料层，然后再通过刻蚀形成所述旁路电阻的图形。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的双通道超导连接的制备方法，其特征在于：步骤S5于步骤S6前执行或步骤S5于步骤S6后执行。
6.一种双通道超导连接，其特征在于，所述双通道超导连接包括：
并联的第一通道及第二通道，其中，
所述第一通道包括位于衬底上的底电极，位于所述底电极上的绝缘材料层，位于所述绝缘材料层上的对电极；
所述第二通道为位于所述衬底上的纯超导通道；
其中，所述底电极、所述对电极以及所述纯超导通道的材质为超导材料。
7.根据权利要求6所述的双通道超导连接，其特征在于：还包括位于所述第一通道及所述第二通道上的配线层。
8.根据权利要求6所述的双通道超导连接，其特征在于：所述超导材料为铌或氮化铌。
9.根据权利要求6所述的双通道超导连接，其特征在于：所述绝缘材料层的材质为氧化铝或氮化铝。
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