Name: تصنيع وتوصيف الموصلية الرنين (فيديو) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-05-21T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 26 s
Description: تعلم تصنيع الموصلات الرنينية فائقة التوصيل وتوصيف معاملات التشتت باستخدام رقائق السيليكون. تتيح هذه التقنية قياسات دقيقة وتطبيقات في الحوسبة الكمومية وكشف الإشارات الفلكية الضعيفة.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

الكتاب يعترف بدعم تمويلي من الورود ادارة الطيران والفضاء الأميركية (ناسا) الصورة والبرامج ابرا. كما يقر GC جمعية أبحاث الفضاء الجامعات لإدارة تعيينه في وكالة ناسا.

1. مغير الخط الرنان تصنيع 14 (الشكل 3) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تنظيف (أبناء العراق) رقاقة السيليكون على العازل، الذي يحتوي على طبقة جهاز السيليكون 0.45 ميكرون سميكة، مع H مختلطة الطازج 2 SO 4: H 2 O 2 (3: 1) لمدة 10 دقيقة. ثم شطف الرقاقة في الماء منزوع الأيونات لمدة 10 دقيقة وجافة مع بندقية النيتروجين. على الفور قبل معالجة في وقت لاحق، وتراجع الرقاقة في H 2 O: HF (10: 1) لمدة 10 ثانية، وشطف في الماء منزوع الأيونات لمدة 5 دقائق. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صنع قناع انطلاقه، والذي يتكون من الجرمانيوم (قه) / مقاومة للضوء إيجابي مثل S-1811. 15 <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تدور معطف الرقاقة مع ضعفت طبقة ثنائية مقاومة للضوء الايجابية (2 أجزاء أرق ف: 1 جزء مقاومة للضوء إيجابي) في 4000 دورة في الدقيقة لمدة 30 ثانية ثم إيداع شعاع الإلكترون قه. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نمط قه باستخدام الصور الطباعة الحجرية عن طريق تطبيق أول hexamethyldisilazane (HMDS) على الرقاقة لمدة 1 دقيقة ثم تدور قبالة يزيد على 3000 دورة في الدقيقة لمدة 30 ثانية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الصبانن ضعيفة على مقاومة للضوء إيجابي (2 أجزاء أرق ف: 1 جزء مقاومة للضوء إيجابي) في 2000 دورة في الدقيقة لمدة 30 ثانية، وخبز على طبق ساخن لمدة 1 دقيقة على 110 درجة مئوية. استخدام اليجنر قناع لفضح مقاومة للضوء ورذاذ تتطور مقاومة مع حل يستند إلى هيدروكسيد الأمونيوم ميثيل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> رد الفعل ايون احفر قه مع SF 6 / O 2 البلازما في 70 دبليو الرماد الكامنة وراء مقاومة للضوء مع O 2 البلازما لتحقيق تقوض من مقاومة للضوء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> DC-المغناطيسية طائرة النيوبيوم تفل الودائع (ملحوظة) الأرض مع 3.7 مليون طن من الأرجون (ع) في 500 واط ورفع تشغيله عن طريق وضع رقاقة داخل دورق مملوء الأسيتون لمدة 4 ساعة. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> bisbenzocyclobutene تدور معطف (BCB) في 4000 دورة في الدقيقة لمدة 30 ثانية على السطح المطلي ملحوظة للرقاقة أبناء العراق وسطح واحد من رقاقة السيليكون آخر. السندات اثنين من الأسطح المطلية BCB جنبا إلى جنب مع 3 بار من الضغط على حرارة 200 درجة مئوية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يدويا الآخر كومة رقاقة رأسا على عقب لبدء تجهيز مساعدات من رقاقة أبناء العراق. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl">حفر الرقاقة مقبض السيليكون عن طريق اللف الميكانيكية باستخدام آل 2 يا 3 الطين، تليها الحفر أيون رد الفعل العميق باستخدام عملية بوش 16 حفر ودفن شافي 2 طبقة مع H 2 O: HF (10: 1) لمدة 20 دقيقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إيداع الموليبدينوم نيتريد (مو 2 N) باستخدام العاصمة المغنطرون الاخرق رد الفعل في 700 W و 3.3 طن متري (هارون: N 2 الضغط الجزئي = 7: 1). المرنانات النمط من الغزل في 2000 دورة في الدقيقة لمدة 30 ثانية، والخبز هو على حرارة 180 درجة مئوية لمدة 2 دقيقة تليها الغزل ضعفت مقاومة للضوء إيجابي (2 أجزاء أرق ف: 1 جزء مقاومة للضوء إيجابي) في 2000 دورة في الدقيقة لمدة 30 ثانية. تطوير مقاومة للضوء في حل يستند إلى هيدروكسيد الأمونيوم ميثيل والرماد في مطبوع أيون رد الفعل. حفر مو 2 N مع حل يستند حمض الفوسفوريك. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صنع قناع شد قبالة تتألف من طبقة ثنائية قه / PMMA من خلال الدوران على البولى (PMMA) في 5000 دورة في الدقيقة لمدة 30 ثانية، والخبز هو على حرارة 180 درجة مئوية لمدة 2 دقيقة تليها الإلكترون الحزم إقلاعosition قه. تفل الودائع ملحوظة خطوط النقل ويقلع في الأسيتون (راجع الخطوة 1.2 مع الاستثناء الذي مقاومة للضوء إيجابي يتم استبدال مع PMMA). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في بعض تجسيدات، الترددات الراديوية (RF) تفل الودائع شافي 2، نمط من قبل الغزل مع مقاوم الضوء الإيجابي وحفر في حل الهيدروفلوريك حمض أساس. ثم، رفع قبالة ملحوظة رقيقة المودعة تفل باستخدام الجرمانيوم / إيجابي قناع مقاومة للضوء الاقلاع كما هو موضح في الخطوة 1.2. </li></ol> 2. إجراءات تركيب ميكروويف الرنان رقاقة في اختبار حزمة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تصميم وآلة حزمة اختبار يتكون من الذهب (الاتحاد الافريقي) المغلفة تجويف النحاس (مع وجود قاعدة وغطاء) والذي يطابق أبعاد رقاقة مرنان، ومدخلات feedline ومواقع الانتاج. ملاحظة: حجم تجويف السكن ينبغي أن تحدد لدعم عملية وضع واحد مع اقتران الطفيلية الحد الأدنى على عصابة من الفائدة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تصميم وتصنيع للرقابة مقاومة الميكروويف مروحة أوور متن 17 إلى مسار الإشارات بين شريحة وشبه مصغرة نسخة وموصلات (SMA). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إدراج وصلات SMA في المدخلات والمخرجات من حزمة اختبار بحيث يتم محاذاة مركز دبوس موصل فوق لوحة لوحة الاتصال المقابلة مروحة بها. تطبيق قناع لحام للحماية من البيع على المكشوف، وتطبيق لحام في منطقة مركز دبوس موصل. وضع حزمة على طبق ساخن والحرارة إلى 200 درجة مئوية لمدة 5 دقائق ~ لإذابة جندى. السماح لتبرد ثم قم بإزالة قناع لحام. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تركيب رقاقة مرنان في المغلفة الاتحاد الافريقي حزمة النحاس بحيث منصات الانتاج feedline على رقاقة والمدخلات وثيقة والانحياز إلى مروحة خارج المجلس متحد المستوى الدليل الموجي المقابل (CPW) خطوط تجويف. تأمين رقاقة مع لقطات النحاس التي تجعل الاتصال على حواف زوايا رقاقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع فائقة التوصيل السندات سلك آل بين المجلس مروحة التدريجي وعلى رقاقة منصات الاتصال. وضع أكبر عدد ممكن (~ 4 في الحالة المعروضة هنا - راجع <strأونج&gt; الشكل 4) من ~ 500-600 ميكرون طويلة، ~ السندات سلك 250 ميكرون في الطول، لتوفير تتناسب مع مقاومة بين المدخلات موصل SMA والمخرجات وCPW feedline على رقاقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد أسلاك الربط، مع المتعدد تحقق المقاومة العاصمة بين دبابيس وسط المدخلات والمخرجات وصلات، وبين مركز دبوس والأرض، لتأكيد وجود الربط الكهربائي عبر دبابيس مركز اثنين وجود اتصال مفتوح بين المركز خط والأرض. </li></ol> 3. إجراءات تركيب ميكروويف الرنان في الميكروويف اختبارات المبردة الهليوم 3 <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تجميع اختبارات كما في التكوين هو مبين في الشكل 2، حيث يتم توجيه سلسلة من الكابلات SMA من RT إلى المرحلة الباردة 0.3-K حيث يقام الجهاز. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تثبيت النحاس (النحاس) والكابلات (NbTi) فائقة التوصيل النيوبيوم والتيتانيوم كما هو مبين في الشكل 2 لتوفير فقدان الميكروويف منخفضة، وفيحالة من الكابلات NbTi، وهو تصرف حرارية منخفضة. استخدام الكابلات NbTi كفاصل الحراري بين 2-K و 0.3-K مراحل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جبل مكبر للصوت المبردة عالية الإلكترون التنقل الترانزستور (HEMT) في المرحلة 2-K على خط الانتاج لتضخيم منخفضة الضوضاء في الفرقة من جهاز مرنان وتثبيت شكل دائري. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إدراج شكل دائري المبردة على خط الانتاج في الإسهام في هذا مكبر للصوت. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تركيب أجهزة مرنان وتعبئتها على شريحة واندفع إلى مرحلة الباردة 0.3-K. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> توصيل المخفف الميكروويف على الجانب المدخلات من حزمة لتوفير لإنهاء المتطابقة وتوصيل الكابلات SMA المناسبة لهذه المدخلات والمخرجات المخفف الحزمة. التأكد من أن هذه الإلغاءات مقاومة تسيطر يقابل جيدا وهي أقرب إلى الجهاز تحت الاختبار ممكن - أنها تحدد &quot;طائرة معايرة جهاز&quot; (انظر الشكل 2). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قرب ناظم البرد. اتبع الإجراءات القياسية لتبريد الجهازالصورة إلى 0.3 ك. </li></ol> 4. إجراءات قياسات الميكرويف الرنان <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعيين VNA لمسح على نطاق الترددات واسعة (10 ميغاهيرتز - 8 غيغاهرتز، للجهاز يعتبر هنا) على ترددات تصميم الجهاز قيد الاختبار. ضبط مستويات الطاقة على VNA إلى مستويات مناسبة للجهاز تحت الاختبار (~ -30 ديسيبل، للجهاز يعتبر هنا). ملاحظة: تأكد من أن المدخلات RF مستوى طاقة منخفض بما فيه الكفاية بحيث لا تتجاوز تيار نقدي للمرنان فائقة التوصيل الميكروويف وfeedline فائقة التوصيل. تأكد من أن مستوى طاقة عالية بما فيه الكفاية لتوفير نسبة كافية الإشارة إلى الضوضاء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> معايرة الكابلات المرنة RF التالية القياسية إجراء قصير مفتوح تحميل الظهور (SOLT)، بعد VNA الاتجاهات البرامج الموجودة في دليل VNA. إدراج في قلل ومفتوحة وإنهاء ومن خلال المعايير على إخراج كل من الكابلات المرنة، أي طريق من محلل شبكة النواقل والتي سيتم لاحقا متصلا المدخلاتمن ناظم البرد لقياس. وتعرف هذه المعايرة &quot;الطائرة إشارة أداة&quot; (على سبيل المثال، انظر الشكل 2). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وبعد هذه المعايرة SOLT، تحقق من الإخلاص للمعايرة من قبل مؤكدا أن انتقال، S 21، مع من خلال خط إتصال قياس مع VNA، تحتوي على أخطاء المتبقية منخفضة (أي الاستجابة في ~ 0 مستوى ديسيبل وS 11 و S 22 منخفضة، على سبيل المثال، ≤ -50 ديسيبل). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> توصيل الكابلات المرنة للمدخلات والمخرجات خطوط ناظم البرد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تشغيل مكبر للصوت الميكروويف المبردة من خلال تطبيق المطلوب العاصمة التحيز الجهد كما هو محدد في وثائق المقدمة شركة لمكبر للصوت الميكروويف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أولا، استكمال مسح النطاق العريض من VNA (10 ميغاهيرتز - 8 غيغاهرتز، للجهاز يعتبر هنا) لمراقبة بنية أساسية S 21 وللبحث عن أي حاد عالية Q &lt;/ م&gt; الهياكل الإرشادية للالمرنانات الميكروويف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ثم، تضييق نطاق التردد (إلى ~ 2-4 غيغاهرتز، للجهاز يعتبر هنا) وضبط عدد من نقاط البيانات (~ 30،000 للجهاز يعتبر هنا) من VNA لمسح على الفرقة مرنان. استخدام النطاق الترددي واسعة بما يكفي لتوفير فترة خط الأساس الملائم لنوبات لاحقة لهذا الأساس لإجراء المعايرة في الموقع (انظر المناقشة في المقدمة). ملاحظة: تبعا لمستوى الضجيج، وزيادة عدد المعدلات، أو الحد من عرض النطاق الترددي IF لتحسين إشارة إلى الضوضاء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حفظ هذه بمسح البيانات VNA لنقل البيانات المعقدة لملف لمرحلة ما بعد قياس المعايرة في الموقع، والتحليل واستخلاص عوامل الجودة وترددات الرنين. 11 </li></ol>

<ol><li>Monfardini, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+N%C3%A9el+IRAM+KID+Arrays+%28NIKA%29%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Low+Temp.+Phys%22%5BJournal%5D)">The Néel IRAM KID Arrays (NIKA).</a> J. Low Temp. Phys. 167 (5-6), 834-839 (2012).</li>
<li>Schlaerth, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Status+of+Music%3A+A+Multicolor+Sub%2Fmillimeter+MKID+Instrument%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Low+Temp.+Phys%22%5BJournal%5D)">The Status of Music: A Multicolor Sub/millimeter MKID Instrument.</a> J. Low Temp. Phys. 167 (3-4), 347-353 (2012).</li>
<li>Swenson, L. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MAKO%3A+a+pathfinder+instrument+for+on-sky+demonstration+of+low-cost+350+micron+imaging+arrays%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+SPIE%22%5BJournal%5D)">MAKO: a pathfinder instrument for on-sky demonstration of low-cost 350 micron imaging arrays.</a> Proc. SPIE. 8452, 84520P(2012).</li>
<li>Mazin, B. A., Bumble, B., Meeker, S. R., O'Brien, K., McHugh, S., Langman, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+superconducting+focal+plane+array+for+ultraviolet%2C+optical%2C+and+near-infrared+astrophysics%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Express%22%5BJournal%5D)">A superconducting focal plane array for ultraviolet, optical, and near-infrared astrophysics.</a> Opt. Express. 20 (2), 1503-1511 (2012).</li>
<li>Mazin, B. A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Microwave+Kinetic+Inductance+Detectors%22">Microwave Kinetic Inductance Detectors</a>. , California Institute of Technology. Pasadena, California. (2005).</li>
<li>McHugh, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+readout+for+large+arrays+of+Microwave+Kinetic+Inductance+Detectors%5BTitle%5D)+AND+%22Rev.+Sci.+Instrum%22%5BJournal%5D)">A readout for large arrays of Microwave Kinetic Inductance Detectors.</a> Rev. Sci. Instrum. 83 (4), 044702(2012).</li>
<li>Mazin, B. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ARCONS%3A+A+2024+Pixel+Optical+through+Near-IR+Cryogenic+Imaging+Spectrophotometer%5BTitle%5D)+AND+%22Publ.+Astron.+Soc.+Pac%22%5BJournal%5D)">ARCONS: A 2024 Pixel Optical through Near-IR Cryogenic Imaging Spectrophotometer.</a> Publ. Astron. Soc. Pac. 123 (933), 1348-1361 (2013).</li>
<li>Zmuidzinas, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Superconducting+Microresonators%3A+Physics+and+Applications%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Condens.+Matter+Phys%22%5BJournal%5D)">Superconducting Microresonators: Physics and Applications.</a> Annu. Rev. Condens. Matter Phys. 3, 169-214 (2012).</li>
<li>Vijay, R., Slichter, D. H., Siddiqi, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Observation+of+Quantum+Jumps+in+a+Superconducting%5BTitle%5D)+AND+%22Artificial+Atom.+Phys.+Rev.+Lett%22%5BJournal%5D)">Observation of Quantum Jumps in a Superconducting.</a> Artificial Atom. Phys. Rev. Lett. 106 (11), 110502(2011).</li>
<li>Krupka, J., Derzakowski, K., Tobar, M., Hartnett, J., Geyer, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Complex+permittivity+of+some+ultralow+loss+dielectric+crystals+at+cryogenic+temperatures%5BTitle%5D)+AND+%22Meas.+Sci.+Technology%22%5BJournal%5D)">Complex permittivity of some ultralow loss dielectric crystals at cryogenic temperatures.</a> Meas. Sci. Technology. 10 (5), 387-392 (1999).</li>
<li>Cataldo, G., Wollack, E. J., Barrentine, E. M., Brown, A. D., Moseley, S. H., U-Yen, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+and+calibration+techniques+for+superconducting+resonators%5BTitle%5D)+AND+%22Rev.+Sci.+Instrum%22%5BJournal%5D)">Analysis and calibration techniques for superconducting resonators.</a> Rev. Sci. Instrum. 86 (1), 013103(2015).</li>
<li>Russell, D., Cleary, K., Reeves, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cryogenic+probe+station+for+on-wafer+characterization+of+electrical+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Rev.+Sci.+Instrum%22%5BJournal%5D)">Cryogenic probe station for on-wafer characterization of electrical devices.</a> Rev. Sci. Instrum. 83 (4), 044703(2012).</li>
<li>Ranzani, L., Spietz, L., Popovic, Z., Aumentado, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-port+microwave+calibration+at+millikelvin+temperatures%5BTitle%5D)+AND+%22Rev.+Sci.+Instrum%22%5BJournal%5D)">Two-port microwave calibration at millikelvin temperatures.</a> Rev. Sci. Instrum. 84 (3), 034704(2013).</li>
<li>Patel, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fabrication+of+MKIDS+for+the+MicroSpec+Spectrometer%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans.+Appl.+Supercond%22%5BJournal%5D)">Fabrication of MKIDS for the MicroSpec Spectrometer.</a> IEEE Trans. Appl. Supercond. 23 (3), 2400404(2013).</li>
<li>High-Precision Thin Film Metal Liftoff Technique. , 9076658 B1 (2015).</li>
<li>Method of anisotropically etching silicon. , U.S. Patent No. 5501893 (1996).</li>
<li>Chen, D., Wang, Q., Shen, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+broadband+microstrip-to-CPW+transition%5BTitle%5D)+AND+%22APMC+2005.+Asian-Pac.+Conf.+Proc%22%5BJournal%5D)">A broadband microstrip-to-CPW transition.</a> APMC 2005. Asian-Pac. Conf. Proc. 2 (4), (2005).</li>
<li>Fano, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sullo+spettro+di+assorbimento+dei+gas+nobili+presso+il+limite+dello+spettro+d%27arco%5BTitle%5D)+AND+%22Il+Nuovo+Cimento%22%5BJournal%5D)">Sullo spettro di assorbimento dei gas nobili presso il limite dello spettro d'arco.</a> Il Nuovo Cimento. 12 (3), 154-161 (1935).</li>
<li>Fano, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+Configuration+Interaction+on+Intensities+and+Phase+Shifts%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev%22%5BJournal%5D)">Effects of Configuration Interaction on Intensities and Phase Shifts.</a> Phys. Rev. 124 (6), 1866-1878 (1961).</li>
<li>Marquezini, M. V., Kner, P., Bar-Ad, S., Tignon, J., Chemla, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Density+dependence+of+the+spectral+dielectric+function+across+a+Fano+resonance%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+B%22%5BJournal%5D)">Density dependence of the spectral dielectric function across a Fano resonance.</a> Phys. Rev. B. 57 (7), 3745-3748 (1998).</li>
<li>Singh, R., Al-Naib, I., Cao, W., Rockstuhl, C., Koch, M., Zhang, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Fano+Resonance+in+Symmetry+Broken+Terahertz+Metamaterials%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans.+Terahertz+Sci.+Technol%22%5BJournal%5D)">The Fano Resonance in Symmetry Broken Terahertz Metamaterials.</a> IEEE Trans. Terahertz Sci. Technol. 3 (6), 820-826 (2013).</li>
<li>Giannini, V., Francescano, Y., Amrania, H., Phillips, C. C., Maier, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fano+Resonances+in+Nanoscale+Plasmonic+Systems%3A+A+Parameter-Free+Modeling+Approach%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Lett%22%5BJournal%5D)">Fano Resonances in Nanoscale Plasmonic Systems: A Parameter-Free Modeling Approach.</a> Nano Lett. 11 (7), 2835-2840 (2011).</li>
<li>O'Connell, A. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microwave+Dielectric+Loss+at+Single+Photon+Energies+and+Millikelvin+Temperatures%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Microwave Dielectric Loss at Single Photon Energies and Millikelvin Temperatures.</a> Appl. Phys. Lett. 92 (11), 112903(2008).</li>
<li>Weber, S. J., Murch, K. W., Slichter, D. H., Vijay, R., Siddiqi, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single+Crystal+Silicon+Capacitor+with+Low+Microwave+Loss+in+the+Single+Photon+Regime%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Single Crystal Silicon Capacitor with Low Microwave Loss in the Single Photon Regime.</a> Appl. Phys. Lett. 98 (17), 172510(2011).</li>
<li>Cataldo, G., Hsieh, W. T., Huang, W. C., Moseley, S. H., Stevenson, T. R., Wollack, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Micro-Spec%3A+an+ultracompact%2C+high-sensitivity+spectrometer+for+far-infrared+and+submillimeter+astronomy%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Opt%22%5BJournal%5D)">Micro-Spec: an ultracompact, high-sensitivity spectrometer for far-infrared and submillimeter astronomy.</a> Appl. Opt. 53 (6), 1094-1102 (2014).</li>
</ol>

الكتاب تعلن أنه ليس لديهم مصالح مالية المتنافسة.

توفر عملية تلفيق الوجه واحد وسيلة لتحقيق المرنانات فائقة التوصيل على جانبي رقيقة 0.45 ميكرون واحدة من الكريستال سي الركيزة. قد يكون الدافع واحد لاستخدام واحدة من الكريستال سي عازل لأنه يحتوي على أكثر من أمر من حجم الخسارة أقل من العوازل المودعة (مثل سي 3 ن 4) مع الظلال الخسارة في نطاق 4،0-6،5 غيغاهرتز &lt;1 × 10 - 5 23-24 القدرة على نمط ميزات على جانبي هذه الركيزة يسمح احد لتوظيف تصميم microstripline مرنان، والذي يوفر مناعة جيدة لتبتعد ض...

التقدم في أجهزة الفيزياء الفلكية أدخلت مؤخرا المرنانات الميكروويف فائقة التوصيل للكشف عن الأشعة تحت الحمراء 1 - 4 ووفائقة التوصيل مرنان يستجيب للأشعة تحت الحمراء الطاقة E = HV&gt; 2Δ (حيث h هو ثابت، والخامس بلانك هو تردد الإشعاع وΔ هو وفائقة التوصيل فجوة الطاقة). عندما يتم تبريد مرنان إلى درجة حرارة أقل بكثير من موصل جيد للكهرباء درجة الحرارة الحرجة، وهذا الإشعاع الحادث يكسر أزواج كوبر في حجم مرنان ويولد الإثارات quasiparticle. الزيادة في الكثافة من الإثارات quasiparticle تغير الحث الحركية، وبالتالي مقاومة سطح المعقدة للموصل جيد للكهرباء. لوحظ هذا الرد البصرية تحولا في تردد صدى لأدنى تردد، وانخفاض في معامل نوعية مرنان. في الكنسي مخطط للقراءة خارج لبقرات الميكروويفعرة للكشف عن الحث (MKID)، يقترن مرنان لfeedline الميكروويف واحد يراقب انتقال معقدة من خلال هذا feedline في لهجة تردد الموجات الدقيقة واحدة على صدى. هنا، لوحظ استجابة البصرية وتغيير في كل من السعة ومرحلة انتقال 5 (الشكل 1). خطط مضاعفة تردد المجال قادرة على القراءة من صفوف الآلاف من المرنانات 6-7 لتصميم وتنفيذ بنجاح الأجهزة أساس فائقة التوصيل-مرنان، تحتاج إلى وصفها بدقة وكفاءة خصائص هذه الهياكل الرنانة. على سبيل المثال، قياسات دقيقة للخصائص الضوضاء، ونوعية عوامل س، ترددات الرنين (بما في ذلك اعتماد درجة حرارتها) وخصائص استجابة البصرية من المرنانات فائقة التوصيل والمطلوب في سياق الفيزياء جهاز MKID، 8 الحوسبة الكمومية و 9 و تحديد المنخفضة الشركة المصرية للاتصالاتالمواد mperature خصائص. 10 في كل هذه الحالات، هو المطلوب قياس معلمات الإرسال نثر معقدة الحلبة. ويركز هذا العمل على تحديد معامل انتقال معقدة مرنان، وق 21، التي السعة ومرحلة يمكن قياسه مع محلل شبكة ناقلات (VNA). من الناحية المثالية، الطائرة إشارة VNA (أو ميناء اختبار) من شأنه أن يكون متصلا مباشرة إلى الجهاز تحت الاختبار (DUT)، ولكن إعداد المبردة وعادة ما يتطلب استخدام الهياكل خط نقل إضافية لتحقيق كسر الحرارية بين RT (~ 300 K) و المرحلة الباردة (~ 0.3 K في هذا العمل، وانظر الشكل لدى عودتهم 2). قد تكون هناك حاجة مكونات الميكروويف إضافية مثل المقرنات الاتجاه، المروجون، العوازل، ومكبرات الصوت، المخففات، وكابلات الربط المرتبطة إعداد مناسب، تثير، تلا والتحيز الجهاز من الفائدة. التختلف سرعات المرحلة وأبعاد هذه المكونات عند التبريد من غرفة الى درجات الحرارة المبردة، وبالتالي فإنها تؤثر على الاستجابة لوحظ في الطائرة معايرة الجهاز. هذه المكونات التدخل بين الصك وتأثير جهاز طائرة معايرة الربح معقدة وتحتاج إلى أن تكون تفسيرا سليما في تفسير استجابة مدروسة. 11 من الناحية النظرية، هناك حاجة إلى مخطط يحدد الطائرة إشارة القياس، مماثلة لتلك المستخدمة أثناء المعايرة، في DUT. للوصول إلى هذا الهدف، يمكن للمرء أن قياس معايير المعايرة على عدة هبوطا باردة. ومع ذلك، فإن هذا يشكل قيودا على استقرار VNA والتكرار الصك المبردة، التي يصعب تحقيقها. للتخفيف من حدة هذه المخاوف، يمكن للمرء أن وضع المعايير اللازمة في بيئة اختبار تبريد والتبديل بينهما. وهذا هو، على سبيل المثال، على غرار ما هو موجود في محطات التحقيق الميكروويف، حيث يتم تبريد المعايير عينة والمعايرة إلى 4 K من تدفق الهليوم السائل المستمر أو نظام دورة مغلقة التبريد. وقد تجلى 12 هذه الطريقة في درجات حرارة دون كلفن ولكن يتطلب منخفضة الطاقة وعالية الأداء التبديل ميكروويف في اختبار عصابة من الفائدة. 13 ولذلك فإن المطلوب إجراء المعايرة في الموقع الذي يمثل استجابة انتقال فعال بين الطائرة إشارة VNA والطائرة معايرة الجهاز (الشكل لدى عودتهم 2) والذي يتغلب على القيود المفروضة على الأساليب المذكورة أعلاه. هذه الطريقة معايرة المبردة، تم عرضها ومناقشتها بالتفصيل في كاتالدو وآخرون. 11، يسمح احد لتميز المرنانات متعددة على نطاق الترددات واسعة بالمقارنة مع خط العرض مرنان والتباعد بين مرنان مع دقة ~ 1٪. وسوف تركز هذه الورقة على تفاصيل تلفيق عينة والإعداديةعمليات aration، واختبار مجموعة المتابعة وقياس الإجراءات التجريبية التي تستخدم لوصف المرنانات فائقة التوصيل الميكروويف مع هندستها خط مستو. 11

<table><tr><tbody><td colspan = "4" ><قوي>بروتوكول القسم 1</td></tr><tr><td>Microposit S-1811 مقاوم للضوء</td><td>شيبلي</td><td></td><td></td></tr><tr><td>BCB</td><td>داو</td><td></td><td>3022-35</td></tr><tr><td>رقائق SOI</td><td>SOITec</td><td></td><td>ملفقة مع SmartCut TM عملية</td></tr><tr><td>Mo</td><td>Kamis</td><td></td><td>99.99٪</td></tr> <tr><td>Nb</td><td>Kamis</td><td></td><td>99.95٪ ( باستثناء Ta)</td></tr> <tr><td>E-6 حفر معدني مع AES</td><td>فوجي فيلم</td><td></td><td>CPG الصف</td></tr><tr><td>الأسيتون</td><td>JT Baker</td><td>9005-05</td><td>CMOS درجة</td></tr><tr><td>HF تراجع (1:10)</td> <td>JT Baker</td><td>5397-03</td><td></td></tr><tr><td>PMMA</td><td>Microchem</td><td></td><td>950 PMMA A2</td></tr><tr><td colspan = "4" > البروتوكول القسم 2</td></tr><tr><td>GE 7031</td><td>جنرال إلكتريك</td><td></td><td>لاصق بدرجة حرارة منخفضة</td></tr> < td colspan = "4" >< قوي > أقسام بروتوكول 3-4 < / قوي > مضخم ميكروويف مبرد MITEQ AF S3-02000400-08-CR-4 2-4 جيجاهرتز ، كسب ~ 30 & nbsp ؛<tr></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> ديسيبل</td></tr><tr><td>NbTi كابلات SMA شبه الصلبة</td><td>Coax.</td><td>SC-086 / 50-NbTi-NbTi</td><td></td></tr><tr><td>Circulator</td><td>PamTech</td><td>CTD1229K</td><td>خسارة الإرجاع > -20 ديسيبل من 2-4 جيجاهرتز</td></tr><tr><td>مخفف الترددات اللاسلكية</td><td>Weinschel</td><td>Model-4M</td><td>7 dB توهين</td></tr><tr><td>كابلات SMA المرنة</td><td>Teledyne-Storm</td><td>R94-240</td><td>ACCU-TEST</td></tr><tr><td>محلل شبكة ناقلات</td><td>Agilent</td><td>N5242A PNA-X</td><td></td></tr><tr><td>السائل He-4 المبردة</td><td>Praxair</td><td></td><td></td></tr><tr><td>سائل N2 المبردة</td><td>Praxair</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

تصنيع وتوصيف الموصلية الرنين

Fabrication and Characterization of Superconducting Resonators

المرنانات الميكروويف فائقة التوصيل هي من مصلحة لمجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك استخدامهم للكشف عن الموجات الدقيقة الحركية الحث (MKIDs) للكشف عن التوقيعات الفيزياء الفلكية خافت، وكذلك لتطبيقات الحوسبة الكمومية والمواد التوصيف. في هذه الورقة، وتعرض إجراءات لتصنيع وتوصيف الأغشية الرقيقة المرنانات فائقة التوصيل الميكروويف. منهجية تلفيق تسمح لتحقيق فائقة التوصيل المرنانات نقل الخط مع الميزات على كلا الجانبين من واحدة من الكريستال السليكون عازل السلس بالذرة. يصف هذا العمل الإجراء لتركيب أجهزة مرنان في المرحلة التجريبية الميكروويف المبردة وباردة إلى أسفل تحت درجة حرارة فائقة التوصيل الانتقالية. مجموعة المتابعة للاختبارات الموجات الدقيقة المبردة يسمح احد للقيام قياسات دقيقة للانتقال الموجات الدقيقة معقدة من هذه الأجهزة مرنان، مما يتيح استخراج العلاقات العامةoperties للخطوط فائقة التوصيل والركيزة عازلة (على سبيل المثال، عوامل الجودة الداخلية، وفقدان وكسور الحث الحركية)، التي تعتبر هامة لتصميم الجهاز والأداء.

تم التحقق من صحة الاستجابة من نصف موجة مو 2 N مرنان (الشكل 5) ملفقة على 0.45 ميكرومتر واحدة من الكريستال السليكون عازل مع هذه المنهجية. في هذه الحالة، اقتران الدليل الموجي ملحوظة متحد المستوى يتحقق (CPW) feedline للقراءة من خلال اقتران بالسعة من خلال شافي 2 عازل المودعة تفل، في &quot;H&quot; على شكل المنطقة في واحدة من نهايات مفتوحة للمرنان (انظر القسم بروتوكول 1.6). وفي حالات أخرى، وقد تحقق بالسعة اقتران إلى ...

المرنانات الميكروويف فائقة التوصيل هي من مصلحة للكشف عن الضوء، وتطبيقات الحوسبة الكمومية والمواد التوصيف. يعرض هذا العمل إجراءات مفصلة لتصنيع وتوصيف المعلمات مرنان نثر فائقة التوصيل الميكروويف.

Superconducting microwave resonators are of interest for a wide range of applications, including for their use as microwave kinetic inductance detectors ...

الهدف العام من هذا الإجراء هو تصنيع رنانات ميكروويف فائقة التوصيل وتوصيف معاملات التشتت الخاصة بها. وتتيح هذه الطريقة تصميم وتنفيذ أجهزة فائقة التوصيل من خلال رسم خطوط فائقة التوصيل على ركيزة كهربائية. فعلى سبيل المثال، يمكن تحديد عوامل الجودة الداخلية، وأجزاء الفقد، وكسور التوصيل. وتتمثل الميزة الرئيسية لهذه التقنيات في أنها تسمح بتحقيق الرنانات فائقة التوصيل على كلا جانبي ركيزة السيليكون، مما يتيح إجراء قياسات دقيقة.تمتد آثار هذه التقنية إلى مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك كواشف الحث الحركي للكشف عن الإشارات الفيزيائية الفلكية الخافتة، بالإضافة إلى تطبيقات الحوسبة الكمومية وتوصيف المواد. للبدء، وعلى رقاقة سيليكون على عازل (silicon on insulator) نظيفة تماماً، يتم طلاء طبقة من مادة مقاومة للضوء (photo-resist) باستخدام الطلاء الدوراني بسرعة 4,000 rpm لمدة 30 ثانية.بعد ذلك، قم بترسيب الجرمانيوم على الرقاقة باستخدام حزمة الإلكترونات. ثم، قم بوضع طبقة رقيقة من مقاوِم الضوء الترسيبي عن طريق التدوير بسرعة 2,000 rpm لمدة 30 ثانية، ثم اخبز الرقاقة على لوح ساخن عند درجة حرارة 110 degree celsius لمدة دقيقة واحدة. الآن، استخدم جهاز محاذاة القناع لتعريض مقاوِم الضوء.ثم يتم الرش بمحلول تحميض المادة المقاومة القائم على TMAH. الخطوة التالية هي إجراء النقش بالأيونات التفاعلية لطبقة الجرمانيوم المصنعة باستخدام بلازما سداسي فلوريد الكبريت والأكسجين عند 70 watts. الآن، يتم إزالة طبقة المادة المقاومة الضوئية الأساسية باستخدام بلازما الأكسجين داخل جهاز النقش بالأيونات التفاعلية للحصول على تقويض في المادة المقاومة الضوئية.بعد ذلك، وباستخدام جهاز DC Magnetron، قم بترسيب طبقة أرضية من النيوبيوم على الرقاقة عن طريق الترسيب الرذاذي باستخدام 3.7 millitor من الأرغون عند قدرة 500 watts. ثم قم بإزالة الطبقة الأرضية عن طريق غمر الرقاقة في الأسيتون لمدة أربع ساعات. بعد ذلك، قم بطلاء BCB باستخدام الطلاء الدوراني على الرقاقة المطلية بالنيوبيوم بسرعة 4,000 rmp لمدة 30 ثانية، ثم كرر العملية ذاتها مع رقاقة سيليكون جديدة.الآن، قم بربط السطحين المطليين بـ BCB معاً تحت ضغط يبلغ ثلاثة بارات عند درجة حرارة 200 °C. بعد ذلك، اقلب مجموعة الرقائق، وابدأ في معالجة الجانب الخلفي من رقاقة السيليكون على العازل. قم بإزالة طبقة رقاقة السيليكون الحاملة عن طريق الصقل الميكانيكي باستخدام ملاط أكسيد الألومنيوم المكون من 150 milliliters من مسحوق أكسيد الألومنيوم بقطر 30 micron و 1,500 milliliters من الماء.اضبط سرعة دوران لوح الصقل على 45 rpm واترك العملية تستمر لمدة تتراوح بين ساعتين إلى أربع ساعات. وتعد خطوة ترقيق الرقاقة عبر الصقل الميكانيكي هي الخطوة الأكثر أهمية، وذلك لأن 50% من الرقاقات قد كُسرت خلال دورة التصنيع الأولى.تم التخفيف من مشكلة الكسر عن طريق وضع شريط قابل للإزالة بالحرارة على ظهر الرقائق. بعد ذلك، استخدم عملية Bosh لإجراء نقش أيوني تفاعلي عميق لرقاقة السيليكون الحاملة المتبقية. يتم نقش طبقة أكسيد السيليكون المدفونة باستخدام حمض الهيدروفلوريك المخفف بنسبة واحد إلى عشرة في الماء لمدة 20 دقيقة.استمر في استخدام التقنيات ذاتها لترسيب ونقش طبقة من نتريد الموليبدينوم، ثم أضف طبقة أخرى من الجرمانيوم. وبذلك يتم تصنيع مرنان خط الشريط الدقيق. لهذا الإجراء، قم بتجهيز حزمة اختبار عبارة عن تجويف نحاسي مطلي بالذهب ولوحة توزيع ميكروويف ذات معاوقة مضبوطة لتوجيه الإشارات بين الرقاقة وموصلات SMA أو النوع A من الموصلات المصغرة.تم مسبقاً إدخال وصلات SMA في مدخل ومخرج حزمة الاختبار هذه مع محاذاة دبوس الموصل المركزي، ثم لحامها بباد التلامس المقابل في لوحة التوزيع (fan-out board). كما تم مسبقاً تركيب رقاقة الرنان داخل تجويف الحزمة النحاسية المطلية بالذهب، بحيث تكون بادات المدخل والمخرج لخط التغذية على الرقاقة بجوار خطوط CPW المقابلة لها في لوحات التوزيع. يجب تثبيت الرقاقة باستخدام مشابك نحاسية، والتي تشكل تلامساً عند حواف الرقاقة.سَبَقَ وأن وُضِعت روابط سلكية من الألومنيوم فائق التوصيل بين لوحة التوزيع (fan-out board) ومنصات الاتصال الموجودة على الشريحة، مع استخدام عدد الروابط اللازم لتحقيق مطابقة المعاوقة بين مدخلات ومخرجات موصل SMA وخط التغذية CPW الموجود على الشريحة. بعد عملية ربط الأسلاك، استخدم المقياس المتعدد (multi-meter) لفحص مقاومة التيار المستمر (DC resistance) بين الدبابيس المركزية لموصلي الإدخال والإخراج، وكذلك بين الدبوس المركزي والأرضي، للتأكد من وجود اتصال كهربائي عبر الدبوسين المركزيين واتصال مفتوح بين الخط المركزي والأرضي.يتم تجميع منصة الاختبار باستخدام سلسلة من كابلات SMA الممتدة من درجة حرارة الغرفة إلى مرحلة تبريد تبلغ 0.3 kelvin حيث سيتم تثبيت الجهاز. وتُستخدم كابلات النحاس وكابلات النيوبيوم تيتانيوم فائقة التوصيل لتقليل فقد الموجات الميكروية. ولإحداث فاصل حراري بين مرحلتي 2 kelvin و 0.3 kelvin، تُستخدم كابلات النيوبيوم تيتانيوم.لتحقيق تضخيم منخفض الضوضاء في نطاق جهاز الرنان، يتم تركيب مضخم ترانزستور عالي الحركية للإلكترونات تبريدي في مرحلة الكلفن-2 على خط المخرج. لاحظ أيضاً وجود دورّان تبريدي على خط المخرج عند مدخل هذا المضخم. في مرحلة التبريد 0.3 كلفن، قم بتركيب أجهزة الرنان المعبأة على الدعامة المثبتة بالبراغي.بعد ذلك، قم بتوصيل مخمد ميكروويف (microwave attenuator) في جانب الإدخال للحزمة لتوفير نهاية مطابقة. ثم، قم بتوصيل كابلات SMA المناسبة بمدخل هذا المخمد ومخرج الحزمة. وتحدد هذه النهايات مستوى معايرة الجهاز.أغلق الآن الكريوستات واتبع الإجراء القياسي المستخدم لتبريد الأجهزة إلى 0.3 kelvin. للبدء، قم بإعداد VNA. قم بإجراء مسح بين 10 megahertz و 8 gigahertz أو نطاق عريض مماثل، مع التأكد من أن مستوى القدرة لا يتجاوز التيار الحرج للمرنان الميكروي فائق التوصيل وخط التغذية فائق التوصيل.اضبط مستوى القدرة إلى حوالي ناقص 30 ديسيبل ميلي واط، أو مستوى مناسب مماثل يوفر نسبة إشارة إلى ضوضاء كافية. بعد ذلك، قم بمعايرة كبلات الترددات الراديوية المرنة باتباع إجراء (short open load through) القياسي، وذلك باستخدام برنامج VNA وفقاً لإرشادات الشركة المصنعة.تحدد هذه المعايرة المستوى المرجعي للجهاز. بعد إتمام المعايرة، تحقق من دقتها من خلال تأكيد نفاذية S21 مع توصيل خط التوصيل المباشر (through-line). يجب أن تظهر استجابة محلل الشبكات المتجهية (VNA) المقاسة أخطاء متبقية منخفضة، بحيث تكون قريبة من 0 decibels لـ S21، بينما يجب أن يقيس كل من S11 و S22 قيمة أقل من minus 50 decibels.بعد ذلك، قم بتوصيل الكابلات المرنة بخطوط الدخل والخرج لجهاز الكرايوستات. ثم، قم بتشغيل مضخم الميكروويف المبرد عن طريق تطبيق جهد انحياز DC المحدد من قبل الشركة المصنعة لمضخم الميكروويف. ثم، ابدأ في إجراء القياسات.أولاً، قم بإجراء مسح واسع النطاق لمراقبة هيكل خط الأساس لـ S21 والبحث عن أي هياكل حادة ذات عامل جودة عالٍ (high-Q)، والتي تشير إلى وجود رنانات ميكروويف. بعد ذلك، قم بتضييق نطاق التردد، على أن يكون واسعاً بما يكفي لتوفير خط أساس مناسب لعمليات المطابقة والمعايرة اللاحقة.ثم قم بضبط عدد نقاط البيانات. في هذه الحالة، إلى حوالي 30,000 نقطة. تم تصنيع مرنان من نيتريك الموليبدينوم بنصف موجة على كلا جانبي عازل من السيليكون أحادي البلورة بسماكة 0.45 micron.تم ربط المادة العازلة بخط تغذية دليل موجي مشترك المستوي من النيوبيوم للقراءة عبر اقتران سعوي من خلال مادة عازلة من أكسيد السيليكون المرسب بالترذيذ. يظهر هذا على شكل منطقة ثمانية الشكل عند أحد النهايات المفتوحة للمرنان. وقد تم قياس مقدار معامل الانتقال المقاس، S21 لخط التغذية هذا، عند المستوى المرجعي لـ VNA كدالة في التردد.عند تردد الرنين لكل مرنان، يشير الانخفاض في مقدار النفاذية إلى أن قدرة الموجات الدقيقة قد اقترنت بالمرنانات. وباتباع هذه الإجراءات، يمكن تحليل البيانات المجمعة وفقاً لطريقة معايرة inseech-you لاستخلاص المعاملات الكهرومغناطيسية التفصيلية للمرنان محل الاهتمام. وبعد تطويرها، مهدت تقنية التصنيع هذه الطريق للباحثين في مجال كواشف الموصلية الحركية للموجات الدقيقة لتطوير بنى هندسية مبتكرة لكواشف ذات فقد منخفض للغاية.

fabrication-and-characterization-of-superconducting-resonators

Research

JoVE Journal

Engineering

الهندسة

وصفنا في استخدام تقنية ليزر ثاني أكسيد الكربون إنحسر الى افتعال تجاويف السيليكا الرنانة، بما في ذلك قائمة بذاتها المجهرية وmicrotoroids على الرقاقة. طريقة إنحسر يزيل العيوب السطحية، مما يسمح للأعمار الفوتون طويلة داخل كلا الجهازين. الأجهزة الناتجة لديها من العوامل ذات جودة عالية جدا، وتمكين التطبيقات التي تتراوح بين الاتصالات السلكية واللاسلكية إلى biodetection.

تلفيق من السيليكا عالية جدا Microresonators عامل الجودة

استخدام الدليل الموجي الكريستال الضوئية ضوء بطيئة وتجاويف اعتمد على نطاق واسع من قبل المجتمع الضوئيات في العديد من التطبيقات المختلفة. ولذلك تصنيع وتوصيف هذه الأجهزة ذات أهمية كبيرة. هذه الورقة التقنية لدينا تصنيع وتوصيف بصري طريقتين، هما: نثر التداخل (الدليل الموجي) والرنانة (تجاويف).

تصنيع وتوصيف الدليل الموجي الكريستال الضوئية الخفيفة بطيئة وتجاويف

يتم عرض التقنيات المتقدمة المخصصة في مختبرنا لبناء أنظمة الضوئيات الميكروويف على أساس فائقة يهمس مرنانات وضع الصور س. وترد تفاصيل بروتوكولات للحصول على وتوصيف هذه مرنانات، ويعطى تفسيرا لبعض تطبيقاتها في الميكروويف الضوئيات.

ميكروويف أنظمة الضوئيات بناء على الرنانون توشوش-معرض واسطة

تم مؤخرا إثبات الإثارة البصرية الميكانيكية البارامترية تجريبيا في الرنانات البصرية الميكانيكية الدقيقة عن طريق ضغط الإشعاع البصري وتحفيز تشتت بريلوين. تصف هذه الورقة تصنيع هذه الرنانات الدقيقة جنبا إلى جنب مع منهجيات توليد التذبذبات الضوئية الميكانيكية والتحقق منها.

تصنيع واختبار ميكروفلويديك الميكانيكية المذبذبات

ويرد بروتوكول لتصميم وتصنيع القائم على عمود نانوي رواية انقسام عصابة مرنان (SRR).

تصنيع حزام تقسيم دوائر الرنين عمود نانوي القائم على النزوح الحالي الرنين وساطة في تيراهيرتز يتعلق بما وارء

يتم عرض بروتوكولات لتجميع المجهرية من البوليمرات، والتلاعب من المجهرية، والقياسات الضوئية الدقيقة.

تصنيع المجهرية البوليمر لمرنان البصرية وتطبيقات الليزر

ويرد على بروتوكول لتصميم شعاع ثابت ثابت باستخدام فيبروميتير دوبلر ليزر (لدف)، بما في ذلك قياس تردد ضبط، تعديل ضبط القدرة، وتجنب فشل الجهاز وستيكشن،. ويتجلى تفوق الأسلوب LDV عبر محلل الشبكة نظراً لقدرتها على وضع أعلى.

تصميم وتوصيف المنهجية لمرشحات ممس الانضباطي كفاءة واسعة النطاق

هنا، نقدم بروتوكول لتوليد بلورات سوليتون في جهاز رنين حلقة صغيرة معبأة الفراشة باستخدام طريقة ضبطها الحرارية. وعلاوة على ذلك، يتم قياس تقلبات معدل التكرار من الكريستال سوليتون مع شاغر واحد باستخدام طريقة تأخر الذاتي heterodyne.

قياس تقلبات معدل التكرار السريع لبلورات سوليتون في ميكرورسوناتور

اثنين من تقنيات التصنيع، والرفع والنقش الرطب، ويرد وصفها في إنتاج محولات القطب بين الدوديجيت على الركيزة الكهروضوئية، ليثيوم niobate، وتستخدم على نطاق واسع لتوليد موجات صوتية سطح الآن العثور على فائدة واسعة في ميكرو لمائعات النانو. وتظهر الأقطاب كما المنتجة للحث بكفاءة megahertz النظام Rayleigh السطح الموجات الصوتية.

تصنيع أجهزة الموجة الصوتية السطحية على Niobate الليثيوم

تتعقب هذه المقالة دورة حياة مرنان غشاء نيتريد السيليكون ، من التصميم إلى التصنيع إلى التوصيف.

تصنيع وتوصيف رنانات غشاء نيتريد السيليكون عالية Q

تعلم تصنيع الموصلات الرنينية فائقة التوصيل وتوصيف معاملات التشتت باستخدام رقائق السيليكون. تتيح هذه التقنية قياسات دقيقة وتطبيقات في الحوسبة الكمومية وكشف الإشارات الفلكية الضعيفة.

تصنيع وتوصيف الموصلية الرنين

استكشف المزيد من الفيديوهات