自对准法制备Nb/AlO_x/Nb超导Josephson结及其直流特性测试

作     者：赵娜 刘建设 李铁夫 吴威 赵虎 陈炜 

作者机构：清华大学微电子学研究所清华信息科学与技术国家实验室北京100084 

出 版 物：《清华大学学报（自然科学版）》 (Journal of Tsinghua University(Science and Technology))

年 卷 期：2012年第52卷第11期

页      面：1555-1558页

核心收录：

学科分类：080705[工学-制冷及低温工程] 080903[工学-微电子学与固体电子学] 07[理学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(60836001) 国家"九七三"重点基础研究发展计划(2011CBA00304) 

主　　题：超导 Josephson结 自对准 直流特性测试 伏安特性 临界电流 

摘      要：超导量子比特系统是实现大规模量子计算的可行方案之一。该文采用集成电路平面工艺制备了基于Nb/AlOx/Nb 3层膜结构的超导Josephson结,为制备性能可靠的超导量子比特提供了一定基础。工艺中采用了自对准技术形成结区,从而有效地保护器件结构并降低了工艺复杂度。搭建了超导Josephson结直流特性低温测试系统,并对制备的Josephson结进行了直流特性测试,得到Josephson结在不同温度下的伏安特性,并观察到铌(Nb)的超导能隙电压2.85mV的跳变。同时,测量得到Josephson结临界电流随温度变化的关系,与Ambegaokar和Baratoff的理论结果相符合。