一种超导纳米线结构及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超导纳米线结构及其制备方法，其中，本发明专利技术利用自下而上的方式，采用侧墙技术，提供了一种超导纳米线结构的制备方法，包括：在衬底上沉积牺牲层，去除部分牺牲层，形成具有预设间距的多个剩余部分牺牲层；在每个剩余部分牺牲层表面和去除部分牺牲层的衬底表面沉积隔离介质层，去除部分隔离介质层，形成具有预设间距的多个剩余部分隔离介质层；通过腐蚀方法去除多个剩余部分牺牲层；清洗衬底表面，在衬底表面外延超导纳米线，获得超导纳米线结构。

【技术实现步骤摘要】
一种超导纳米线结构及其制备方法
本专利技术涉及半导体集成
，尤其涉及一种超导纳米线结构及其制备方法。
技术介绍
超导纳米线单光子探测器作为单光子探测器的一种，具有快速、准确、高效、暗计数低和相应频谱宽等优势，在单光子探测领域具有重要的应用前景和研究价值。传统的超导纳米线单光子探测器采用自上而下的方法，通过外延沉积超导材料、电子束曝光、刻蚀的方法实现超导纳米线，刻蚀会造成超导纳米线损伤，且电子束曝光也存在临近效应等难题。如何实现高质量、高占空比的超导纳米线结构是必须考量的问题。
技术实现思路
有鉴于此，为了能够实现高质量、高占空比的超导纳米线结构，本专利技术提供了一种超导纳米线结构及其制备方法，使得实现的高质量、高占空比的超导纳米线结构可以直接用于制备高性能超导单光子探测器，在高性能超导单光子探测器方面具有重要的应用价值。为了实现上述目的，一方面，本专利技术利用自下而上的方式，采用侧墙技术，提供了一种超导纳米线结构的制备方法，包括：在衬底上沉积牺牲层，去除部分牺牲层，形成具有预设间距的多个剩余部分牺牲层；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超导纳米线结构的制备方法，包括：/n在衬底上沉积牺牲层，去除部分所述牺牲层，形成具有预设间距的多个剩余部分牺牲层；/n在每个所述剩余部分牺牲层表面和所述去除部分所述牺牲层的衬底表面沉积隔离介质层，去除部分所述隔离介质层，形成具有预设间距的多个剩余部分隔离介质层；/n通过腐蚀方法去除多个所述剩余部分牺牲层；/n清洗所述衬底表面，在所述衬底表面外延超导纳米线，获得超导纳米线结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种超导纳米线结构的制备方法，包括：
在衬底上沉积牺牲层，去除部分所述牺牲层，形成具有预设间距的多个剩余部分牺牲层；
在每个所述剩余部分牺牲层表面和所述去除部分所述牺牲层的衬底表面沉积隔离介质层，去除部分所述隔离介质层，形成具有预设间距的多个剩余部分隔离介质层；
通过腐蚀方法去除多个所述剩余部分牺牲层；
清洗所述衬底表面，在所述衬底表面外延超导纳米线，获得超导纳米线结构。


2.根据权利要求1所述的超导纳米线结构的制备方法，其中：
所述衬底材料包括以下一种：钛酸锶、硅或氧化镁单晶。


3.根据权利要求1所述的超导纳米线结构的制备方法，其中：
采用分子束外延的方式在所述隔离介质层未覆盖的所述衬底的表面外延所述超导纳米线，所述超导体纳米线由所述隔离介质层隔开。


4.根据权利要求1所述的超导纳米线结构的制备方法，其中：
所述牺牲层和所述隔离介质层的沉积方法包括以下至少之一：原子层沉积、等离子增强化学气相沉积、磁控溅射、分子束外延、金属有机化学气相沉积、干法氧化、湿法氧化；
所述牺牲层和所述隔离介质层的刻蚀方法包括以下至少之一：反应离子刻蚀技术、感应耦合等离子体刻蚀技术。


5.根据权利要求1所述的超导纳米线结构的制备方法，其中：
所述牺牲层的材料包括以下至少之一：硅基氧化物、铝基氧化物、锆基氧化物、铪...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙兵，刘建华，刘洪刚，常虎东，翟明龙，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11