[發(fā)明專利]具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件及其制作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710257378.3
• 申請(qǐng)日: 2017-04-19
• 公開（公告）號(hào): CN108735850A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊曉燕;尤立星;李浩;王鎮(zhèn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): H01L31/09
• 分類號(hào): H01L31/09;H01L29/06;G01J11/00;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

1.一種具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件，其特征在于，所述具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件包括：

超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件，具有器件有效區(qū)域；

輔助環(huán)，位于所述超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件的表面，且位于所述器件有效區(qū)域外圍；所述輔助環(huán)在顯微鏡物鏡觀測(cè)下具有與所述超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件不同的亮度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件，其特征在于：所述輔助環(huán)的中心與所述器件有效區(qū)域的中心相重合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件，其特征在于：所述超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件包括：

襯底；

高反膜，位于所述襯底表面；

超導(dǎo)納米線，位于所述高反膜表面。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件，其特征在于：所述超導(dǎo)納米線包括若干條平行間隔排布的直線部及將所述直線部依次首尾連接的連接部；所述超導(dǎo)納米線的直線部及其所在的區(qū)域構(gòu)成所述超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件的器件有效區(qū)域。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件，其特征在于：所述連接部的外側(cè)位于同一圓周上。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件，其特征在于：所述高反膜包括多層介質(zhì)光學(xué)薄膜層。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件，其特征在于：所述高反膜包括交替層疊的SiO₂薄膜層與Si薄膜層、交替層疊的SiO₂薄膜層與TiO₂薄膜層、或交替層疊的SiO₂薄膜層與Ta₂O₅薄膜層。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件，其特征在于：所述輔助環(huán)包括：

環(huán)形絕緣層，位于所述超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件表面；

環(huán)形金屬層，位于所述環(huán)形絕緣層表面。

9.一種具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件的制作方法，其特征在于，所述具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件的制作方法包括如下步驟：

1)制備超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件，所述超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件具有器件有效區(qū)域；

2)在所述超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件表面制作輔助環(huán)，所述輔助環(huán)位于所述器件有效區(qū)域的外圍，且所述輔助環(huán)在顯微鏡物鏡觀測(cè)下具有與所述超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件不同的亮度。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件的制作方法，其特征在于：步驟1)中包括如下步驟：

1-1)提供一襯底；

1-2)在所述襯底表面形成高反膜；

1-3)在所述高反膜表面形成超導(dǎo)納米線。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件的制作方法，其特征在于：步驟1-3)中包括如下步驟：

1-3-1)在所述高反膜表面形成超導(dǎo)納米線材料層；

1-3-2)采用光刻刻蝕工藝對(duì)所述超導(dǎo)納米線材料層進(jìn)行處理以得到所述超導(dǎo)納米線；所述超導(dǎo)納米線包括若干條平行間隔排布的直線部及將所述直線部依次首尾連接的連接部；所述超導(dǎo)納米線的直線部及其所在的區(qū)域構(gòu)成所述超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件的器件有效區(qū)域。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述具有輔助環(huán)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器件的制作方法，其特征在于：步驟1-3-2)中形成的所述連接部的外側(cè)位于同一圓周上。