应用于超导集成电路的堆栈式电连接结构及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种应用于超导集成电路的堆栈式电连接结构及其制备方法，通过对光刻胶层进行图形化形成光刻窗口，并基于该光刻窗口形成超导连接层，然后在该超导连接层上形成上层超导金属层，实现上下两层超导金属层通过超导连接层的电性连通。由于光刻胶层是通过曝光显影形成光刻窗口，光刻窗口的形状非常规则，所以形成的超导连接层形状非常规则，同时上层超导金属层形成于该规则的超导连接层上，如此实现预设层数超导金属层的互连，得到的电连接结构具有方块电感特点，电感值小且易控制；另外，电连接通路图形规整完好，大幅提升孔洞的导通承载电流，且电流路径没有弯折，电流分布均匀；最后，光刻窗口工艺密度大，可以有效降低电连接结构体积。接结构体积。接结构体积。

【技术实现步骤摘要】
应用于超导集成电路的堆栈式电连接结构及其制备方法


[0001]本专利技术涉及超导量子器件
，特别是涉及一种应用于超导集成电路的堆栈式电连接结构及其制备方法。

技术介绍

[0002]超导电路是利用超导材料制备而成的电子器件，主要包括超导量子干涉器(SQUID)，单磁通量子器件(SFQ)等应用超导约瑟夫森结的电路器件。超导量子干涉器件(superconducting quantum interference device，SQUID)是基于约瑟夫森效应和磁通量子化原理的超导量子器件，它的基本结构是在超导环中插入两个约瑟夫森结，SQUID是目前已知的最灵敏的磁通探测传感器，典型的SQUID器件的磁通噪声在μΦ0/Hz
1/2
量级(1Φ0＝2.07
×
10
‑
15
Wb)，其磁场噪声在fT/Hz
1/2
量级(1fT＝1
×
10
‑
15
T)，由于其具有极高的灵敏度，可广泛应用于医学心磁脑磁、材料探测、地球磁场、军事、地震和考本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于超导集成电路的堆栈式电连接结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：提供衬底，所述衬底上形成有第一超导金属层，并于所述衬底上形成第一绝缘层；刻蚀所述第一绝缘层至裸露出所述第一超导金属层的表面；于上述结构上涂覆光刻胶层，并进行图形化，形成光刻窗口，所述光刻窗口裸露出后续需要连通的部分所述第一超导金属层的表面；于上述结构上形成一层超导材料层；去除所述光刻胶层及该光刻胶层上的所述超导材料层，剩余的所述超导材料层形成为超导连接层；于上述结构上形成第二绝缘层；刻蚀所述第二绝缘层至裸露出所述超导连接层的表面；于上述结构上形成第二超导金属层。2.根据权利要求1所述的应用于超导集成电路的堆栈式电连接结构的制备方法，其特征在于：对上述步骤依次再循环N次，N≥1，直至达到预设的超导金属层层数。3.根据权利要求2所述的应用于超导集成电路的堆栈式电连接结构的制备方法，其特征在于：N＝3。4.根据权利要求1所述的应用于超导集成电路的堆栈式电连接结构的制备方法，其特征在于：所述第一超导金属层包括氮化铌层及铌层中的至少一种；所述超导连接层包括氮化铌层及铌层中的至少一种；所述第二超导金属层包括氮化铌层及铌层中的至少一种。5.根据权利要求1所述的应用...

【专利技术属性】
技术研发人员：应利良，林倩，石炜峰，任洁，王镇，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：