[發明專利]大光敏面超導納米線單光子探測器

有效

• 申請號: 201810083509.5
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN108365049B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 李浩;尤立星;王鎮
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: H01L31/09
• 分類號: H01L31/09;H01L39/08;B82Y40/00
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 宋纓

1.一種大光敏面超導納米線單光子探測器，其特征在于，所述大光敏面超導納米線單光子探測器包括至少一層超導納米線結構，所述超導納米線結構基于電子束曝光工藝進行多次寫場拼接曝光而形成，其中，所述超導納米線結構包括：

若干條平行間隔排布的直線部，所述直線部包括至少兩條平行間隔排布的超導納米線；

若干個第一連接部，所述第一連接部將所述直線部依次首尾連接成蜿蜒狀，且各所述直線部內的所述超導納米線經由所述第一連接部相連接；

若干個第二連接部，所述第二連接部位于所述直線部內，且位于所述直線部內平行間隔排布的所述超導納米線之間，并將所述直線部內相鄰的所述超導納米線相連接；位于同一所述直線部內的若干個所述第二連接部平行間隔排布；

所述第一連接部及所述第二連接部均為超導納米線；

沿平行于所述直線部的方向，所述超導納米線結構對應于寫場拼接處的部分為所述第二連接部；沿垂直于所述直線部的方向，所述超導納米線結構對應于寫場拼接處的部分為相鄰所述直線部之間的間隙；

所述第二連接部的長度方向與所述直線部內的超導納米線的長度方向相垂直。

2.根據權利要求1所述的大光敏面超導納米線單光子探測器，其特征在于：所述超導納米線結構的輪廓呈長方形、圓形或橢圓形。

3.根據權利要求1至2中任一項所述的大光敏面超導納米線單光子探測器，其特征在于：所述大光敏面超導納米線單光子探測器還包括襯底，所述超導納米線結構位于所述襯底上。

4.根據權利要求3所述的大光敏面超導納米線單光子探測器，其特征在于：所述大光敏面超導納米線單光子探測器還包括反射鏡，所述反射鏡位于所述襯底的上表面，且位于所述襯底與所述超導納米線結構之間。

5.根據權利要求1至2中任一項所述的大光敏面超導納米線單光子探測器，其特征在于：所述超導納米線結構的層數為N層，所述大光敏面超導納米線單光子探測器還包括：

襯底；

N層介質層，N層所述介質層與N層所述超導納米線結構依次交替疊置于所述襯底的上表面，且第一層所述介質層位于所述襯底的上表面，其中，N為≥1的整數。

6.根據權利要求5所述的大光敏面超導納米線單光子探測器，其特征在于：所述大光敏面超導納米線單光子探測器還包括反射鏡，所述反射鏡位于所述襯底與第一層所述介質層之間。

7.根據權利要求1至2中任一項所述的大光敏面超導納米線單光子探測器，其特征在于：所述大光敏面超導納米線單光子探測器還包括：

襯底；

光學腔體結構，所述光學腔體結構位于所述襯底的上表面，且完全覆蓋所述超導納米線結構；

反射鏡，所述反射鏡位于所述光學腔體結構的上表面。

8.根據權利要求7所述的大光敏面超導納米線單光子探測器，其特征在于：所述大光敏面超導納米線單光子探測器還包括光學薄膜增透層，所述光學薄膜增透層位于所述襯底的下表面。

9.根據權利要求7所述的大光敏面超導納米線單光子探測器，其特征在于：所述襯底的上表面還設有上抗反射層，所述襯底的下表面還設有下抗反射層。

10.根據權利要求9所述的大光敏面超導納米線單光子探測器，其特征在于：所述大光敏面超導納米線單光子探測器還包括光學薄膜增透層，所述光學薄膜增透層位于所述下抗反射層的下表面。