Исследование сверхпроводниковых линий передачи и туннельных переходов для детектирования сигналов на частоте выше 1 ТГц

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Разработаны и экспериментально исследованы сверхпроводниковые интегральные схемы на основе линий передач NbTiN/Al на частотах до 1.1 ТГц. Проведено численное моделирование двух топологий микросхемы с рабочим диапазоном частот 0.9…1.2 ТГц, содержащих щелевую антенну, выполненную в тонкой пленке NbTiN и согласованную по выходу с микрополосковой линией передачи, и туннельный переход вида “сверхпроводник–изолятор–сверхпроводник” (СИС) площадью порядка 1 мкм2, выступающий в качестве терагерцового детектора. Изготовлены и протестированы экспериментальные образцы микросхемы, в экспериментальной установке в качестве источника использована лампа обратной волны (ЛОВ) с выходной частотой до 1.1 ТГц. Получена мощная накачка СИС-детектора, тем самым продемонстрирована применимость изготовленных линий передач NbTiN/Al для работы в составе сверхпроводниковых схем на частотах выше 750 ГГц, где не работают традиционно используемые линии передачи Nb/Nb из-за высокого затухания.

Об авторах

Н. В. Кинев

Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: nickolay@hitech.cplire.ru
Российская Федерация, 125009, Москва, ул. Моховая, 11, стр. 7

А. М. Чекушкин

Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: nickolay@hitech.cplire.ru
Российская Федерация, 125009, Москва, ул. Моховая, 11, стр. 7

Ф. В. Хан

Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: nickolay@hitech.cplire.ru
Российская Федерация, 125009, Москва, ул. Моховая, 11, стр. 7

К. И. Рудаков

Редакция журнала “Радиотехника и электроника”

Автор, ответственный за переписку.
Email: nickolay@hitech.cplire.ru
Российская Федерация, 125009, Москва, ул. Моховая, 11, стр. 7

Список литературы

  1. Terahertz Spectroscopy: Principles and Applications / Ed. by S.L. Dexheimer. Boca Raton: CRC Press, 2008. https://doi.org/10.1201/9781420007701
  2. Plusquellic D.F., Siegrist K., Heilweil E.J., Esenturk O. // ChemPhysChem. 2007. V. 8. № 17. P. 2412. https://doi.org/10.1002/cphc.200700332
  3. Davies A.G., Burnett A.D., Fan W. et al. // Mater. Today. 2008. V. 11. № 3. P. 18. https://doi.org/10.1016/S1369-7021(08)70016-6
  4. Tucker J.R., Feldman M.J. // Rev. Mod. Phys. 1985. V. 57. № 4. P. 1055. https://doi.org/10.1103/RevModPhys.57.1055
  5. Vettoliere A., Satariano R., Ferraiuolo R. et al. // Nanomaterials. 2022. V. 12. № 23. P. 4155. https://doi.org/10.3390/nano12234155
  6. Mattis D.C., Bardeen J. // Phys. Rev. 1958. V. 111. № 2. P. 412. https://doi.org/10.1103/PhysRev.111.412
  7. Kooi J.W., Stern J.A., Chattopadhyay G. et al. // Int. J. Infrared and Millimeter Waves. 1998. V. 19. № 3. P. 373. https://doi.org/10.1023/A:1022595223782
  8. Jackson B.D. et al. // IEEE Trans. 2001. V. AS-11. № 1. P. 653. https://doi.org/10.1109/77.919429
  9. Kerr A.R., Pan S.K. // Int. J. Infrared and Millimeter Waves. 1990. V. 11. № 10. P. 1169. https://doi.org/10.1007/BF01014738
  10. Belitsky V., Risacher C., Pantaleev M., Vassilev V. // Int. J. Infrared and Millimeter Waves. 2006. V. 27. № 1. P. 809. https://doi.org/10.1007/s10762-006-9116-5
  11. Khudchenko A., Lap B.N.R., Rudakov K.I. et al. // IEEE Trans. 2022. V. AS-32. № 4. P. 1500506. https://doi.org/10.1109/TASC.2022.3147736
  12. Dmitriev P.N., Lapitskaya I.L., Filippenko L.V. et al. // IEEE Trans. 2003. V. AS-13. № 2. P. 107. https://doi.org/10.1109/TASC.2003.813657
  13. Khudchenko A., Baryshev A.M., Rudakov K.I. et al. // IEEE Trans. 2016. V. TST-6. № 1. P. 127. https://doi.org/10.1109/TTHZ.2015.2504783
  14. Fominsky M.Yu., Filippenko L.V., Chekushkin A.M. et al. // Electronics. 2021. V. 10. № 23. P. 2944. https://doi.org/10.3390/electronics10232944
  15. Чекушкин А.М., Филиппенко Л.В., Фоминский М.Ю., Кошелец В.П. // ФТТ. 2022. Т. 64. № 10. С. 1399.
  16. Grimes C.C., Shapiro S. // Phys. Rev. 1968. V. 169. № 2. P. 397. https://doi.org/10.1103/PhysRev.169.397

Дополнительные файлы


© Н.В. Кинев, А.М. Чекушкин, Ф.В. Хан, К.И. Рудаков, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».