[發明專利]一種超導納米單光子探測芯片及其制備工藝

無效

• 申請號: 201310301942.9
• 申請日: 2013-07-18
• 公開（公告）號: CN103367516A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 張蠟寶;徐睿瑩;康琳;陳健;吳培亨
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: H01L31/09
• 分類號: H01L31/09;H01L31/0256;H01L31/18
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 繆友菊

1.一種超導納米單光子探測芯片，包括基底（1），其特征在于，還包括活性層（2）、絕緣層（3）和光子吸收層（4），所述活性層（2）為至少兩根超導納米線，呈蜿蜒結構設置于所述基底（1）的上表面；所述光子吸收層（4）為厚度大于10納米的碳納米管層，設置于所述活性層（2）上方；所述絕緣層（3）填充于至少兩根超導納米線之間，同時，填充于所述超導納米線與所述光子吸收層（4）之間。

2.根據權利要求1所述的一種超導納米單光子探測芯片，其特征在于，所述基底（1）為MgO片或者Si片。

3.根據權利要求1所述的一種超導納米單光子探測芯片，其特征在于，所述超導納米線為經電子束曝光的NbN薄膜。

4.根據權利要求1所述的一種超導納米單光子探測芯片，其特征在于，所述超導納米線的厚度為4nm，寬度為100nm。

5.根據權利要求1所述的一種超導納米單光子探測芯片，其特征在于，所述絕緣層（3）為Al2O3絕緣層。

6.一種超導納米單光子探測芯片的制備工藝，其特征在于，按如下步驟進行：

S1、在選定的基底上表面將NbN薄膜經電子束曝光形成至少兩根超導納米線，至少兩根超導納米線呈蜿蜒結構設置；

S2、采用單原子層沉積的方法在超導納米線之間及其上方沉積Al2O3絕緣層；

S3、在Al2O3絕緣層的上表面懸涂碳納米管分散液，在80-105℃溫度下烘干20~25分鐘，形成一層碳納米管層。

7.根據權利要求6所述的一種超導納米單光子探測芯片的制備工藝，其特征在于，步驟S3中，進行烘干時的步驟為，先采用90℃烘20分鐘，然后提高溫度至105℃烘5分鐘。