【摘 要】
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NbN薄膜由于具有较高超导临界转变温度和较大能隙等特点使其在超导电子学研究中具有很大学术价值和应用潜力.利用在MgO(100)衬底上外延生长的NbN/AlN/NbN三层膜,我们设计了NbN约瑟夫森结和超导量子干涉器件(SQUID)的制备工艺流程,首次制备成功了基于NbN/AlN/NbN结的DC SQUID器件.实验结果显示NbN约瑟夫森结具有良好的电学特性：能隙电压达到5.7mV,临界电流密度Jc
【机 构】
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中国科学院上海微系统与信息技术研究所,上海200050;中国科学院大学,北京100049 中国科学
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NbN薄膜由于具有较高超导临界转变温度和较大能隙等特点使其在超导电子学研究中具有很大学术价值和应用潜力.利用在MgO(100)衬底上外延生长的NbN/AlN/NbN三层膜,我们设计了NbN约瑟夫森结和超导量子干涉器件(SQUID)的制备工艺流程,首次制备成功了基于NbN/AlN/NbN结的DC SQUID器件.实验结果显示NbN约瑟夫森结具有良好的电学特性：能隙电压达到5.7mV,临界电流密度Jc在100A/cm2时质量因子Rsg/Rn可以达到50.NbN SQUID器件的临界电流为20uA,电感为100pH,旁路电阻是利用Ti/Au薄膜制备而成的,其方块电阻值为5Ω.在液氦温度下对放置于超导屏蔽筒中的NbN SQUID器件进行了性能测试,器件的磁通白噪声为6.5μΦ0/Hz1/2.
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