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超导HEB器件制备中的图形转移技术研究_论文

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低 温与 超 导  超 导技 术  S p r o d ci i   u ec n u t 【 Vy Cro & S p ro d y. u ec n   Vo . 6 No 1   13   .1 第3 6卷 第 1 期  1 超 导 H B器 件 制 备 中 的 图形 转 移 技 术 研 究  E 王玉, 康琳 , 王金* , 钟扬音, 吴培 亨   ( 南京大学超导电子研究所 , 南京 2 09 ) 10 3  摘要 : 超导 H B热 电子混频技术是 目前 1 H E T Z以上频段的最佳候选技术。在 H B器件 的制备 中 , E 成功刻蚀微  桥是关键。文章利用 E L 光刻技术 、 I B、 R E技术相结合 的方式 , 如何成 功刻蚀微 桥进行 了深 入研究 。并 通过对  对 E L 光刻技术和 R E条件 的研究分析 , B、 I 确定 了最佳实验条件 , 成功实现 了 H B器件的图形转移。 E   关 键 词 : E ;E L 光 刻 ; I  H B B; RE Re e r h o   te n r nse  e h l g  n s s a c   fpa t r t a f r t c no o y i  upe c nd tv   r o uc i e HEB  vc   e a a i n  de ie pr p r to W a gYu K n   i W a gJn ig Z o g Y n yn, uP ie g n   , a gLn, n ipn , h n   a g i W   eh n   ( eer   st eo S pr n ut  l t nc,N nigU i rt, aj g 10 3 C i ) R sa hI tu  f u e od c r e r i c n it   c o E c o s aj   nv sy N n n  09 , hn   n ei i 2 a Ab t a t u ec n u t g HE   xn  e h oo y i t e b s  a dd t tc n lg   b v    Hzb n .Ho  O s c e sul  sr c :S p ro d ci   B miig tc n l g  s h   e tc n i ae e h o o a o e 1 n     y T  a d w t  u c s fl y e c   co—sr  s te k yse     t h mi r t p i h   e  tp i HEB d vc   r p r t n h   a e  a ea d e  e e r h o   o    t h mir i   n   e i ep e a ai .T e p p r v     e p rs a c   n h w t ec   e o—s i     o g o t p i HEB r n   D vc   r p r t n b   k n   s   f L,l h g a h   n   E.W e c n r d te o t l e t o d t n a d a h e e t eg a h   e ie p e a ai   y ma ig u e o   o EB i o rp y a d RI t   o f me     p i   s  n i o   n   c iv     r p — i h ma t c i h i so   B d v c  ̄t n frt ru h d e   v siai n a d a ay i o   L.1 h g a h   n   E c n i o s c   fHE   e i e r se   o g   e p i e t t   n   n l s   EB a h n g o sf i o r p y a d RI   o dt n . t i   K e wor y ds: EB, H EBL, ih g a h RI L to r p y, E  1 引言    为了满 足射 电天文 、 技术等 方面的要求 , 遥感   超 导 H B器件 是 依 赖 于纳 米 加 工 技术 的器  E 件 , H B器件的制备过程 中, 在 E 纳米尺度的微桥  图形加 工是决 定器件性 能 的关 键技 术 。本 文通过  需要更高灵敏度和低噪声 的 T z H 频段的接收机。   目前 , 导 SS混 频器 由于 其极 强 的非 线性 和极  超 I 低 的噪声 温 度 , 证 明在 毫 米波 段 到亚 毫 米波 段  被 具有 良好 的性 能… 。 由于 受 超 导 材 料 能 隙 频 率  运用电子束曝光 ( B ) E L 技术 、 光刻技术 和反应离  子刻蚀 ( I) RE 技术相结 合 的方 法 , 研究 了 HE B器  件制 备 中纳 米微 桥 图形 的实 现 。   的限制 , 接 收 频 率 局 限于 14 H 其 .T z以下  。超  导热 电子混 频 H B( o Eet nB l e r技 术  E Ht l r  o m t )   co o e 是基 于微米/ 米尺 度超 导 薄膜 的强 非线 性 电阻  纳 一 2 H B设 计    E 超导 H B混频 器 主要 由三部 分 组 成 , E 天线 、   电极 、 微桥 ( 图 1 a ,( ) 。我 们研 究 的是基  如 ()1b ) 于超薄 N N ( b 厚度 约为 3 n _5m)薄 膜 的声 子冷  却 HE 。器 件 的微 桥 尺 寸 长 0 4x 宽 2 和  B .t m,   4 m, b l N N厚 约 3 n x _5 m。电 极 为 6 ×6L 的   m 1 . m 两个正方 形 , 间 距 即 为 微 桥 的长 度 0 4x



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