講演抄録/キーワード |
講演名 |
2008-07-24 14:15
μmスケールのNb-SIS接合とNbTiN-マイクロストリップ線路がそれぞれ水晶基板に直接接する構造を有するSISミクサ素子 ○遠藤 光(東大/国立天文台/学振)・野口 卓・クロッグ マティアス(国立天文台)・シトフ セルゲイ(国立天文台/高周波電子工学研)・単 文磊(紫金山天文台)・田村友範(国立天文台)・小嶋崇文(国立天文台/阪府大)・鵜沢佳徳・酒井 剛(国立天文台)・井上裕文(東大/国立天文台)・河野孝太郎(東大) SCE2008-17 エレソ技報アーカイブへのリンク:SCE2008-17 |
抄録 |
(和) |
SIS接合と薄膜伝送線路に異なる材料を採用したSIS素子の、新しい構造と製法について報告する。このSIS素子の構造上の特徴は、「$\mu$m スケールのSIS接合」と「伝送線路のグランドプレーン」の両方が、ウエハ上に直接成膜されている点である。この構造を採用したSIS素子は、SIS接合の特性がグランドプレーンの物性の影響を受けにくいなど、いくつかのユニークな特長を持つ。マイクロ波シミュレーションの結果、この素子の高周波損失はSIS接合とグランドプレーンの距離や、接合のトンネル抵抗率などに依存することが示唆された。また、Nb/Al-AlN/Nb SIS接合とNbTiNグランドプレーンなどの組み合わせで、例えば臨界電流密度$J_c=4 kA cm^{-2}$、サブギャップ/常伝導抵抗比 $R_{sg}/R_{N}=28$という良好なdc I(V)特性を得ている。 |
(英) |
A new structure and fabrication process for multi-material THz-SIS mixers is proposed. In this design, both the micrometer-sized SIS trilayers (MTLs: micro-trilayers) and the ground plane are deposited directly onto the substrate. This structure is expected to possess a number of unique features, e.g., (1) the quality of the SIS junction is not affected by the physical nature of the ground plane film; (2) the heat can escape directly from the junction into the substrate. The influence of the MTL-structure on the junction quality and circuit characteristics have been investigated. Numerical calculation suggests that the extra rf loss around the junction can be kept small if the offset between the junction and the ground plane is less than 1 $mu$m. MTL-SIS mixers have been fabricated using Nb/Al-AlO_x(or AlN)/Nb SIS junctions and NbTiN/Al microstrip lines. The leakage current of the SIS junction can be made as small as that of the best all-Nb devices. The MTL-SIS structure will be useful in the development of future THz SIS mixers. |
キーワード |
(和) |
SISミクサ / NbTiN / AlNバリア / テラヘルツ / / / / |
(英) |
SIS mixer / NbTiN / AlN barrier / terahertz / / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 108, no. 152, SCE2008-17, pp. 13-18, 2008年7月. |
資料番号 |
SCE2008-17 |
発行日 |
2008-07-17 (SCE) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
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