[go: up one dir, main page]

CN115224186A - 约瑟夫森结制备装置、方法及约瑟夫森结 - Google Patents

约瑟夫森结制备装置、方法及约瑟夫森结 Download PDF

Info

Publication number
CN115224186A
CN115224186A CN202210879939.4A CN202210879939A CN115224186A CN 115224186 A CN115224186 A CN 115224186A CN 202210879939 A CN202210879939 A CN 202210879939A CN 115224186 A CN115224186 A CN 115224186A
Authority
CN
China
Prior art keywords
unit
deposition
deposition unit
etching
josephson junction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210879939.4A
Other languages
English (en)
Inventor
黄自强
王晨
徐敏
徐赛生
张卫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fudan University
Shanghai IC Manufacturing Innovation Center Co Ltd
Original Assignee
Fudan University
Shanghai IC Manufacturing Innovation Center Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fudan University, Shanghai IC Manufacturing Innovation Center Co Ltd filed Critical Fudan University
Priority to CN202210879939.4A priority Critical patent/CN115224186A/zh
Publication of CN115224186A publication Critical patent/CN115224186A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N60/00Superconducting devices
    • H10N60/01Manufacture or treatment
    • H10N60/0912Manufacture or treatment of Josephson-effect devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N60/00Superconducting devices
    • H10N60/80Constructional details
    • H10N60/805Constructional details for Josephson-effect devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

本发明提供了一种约瑟夫森结制备装置、方法及约瑟夫森结。该装置包括输送单元、第一沉积单元、第二沉积单元、光刻单元和刻蚀单元,通过第一沉积单元和第二沉积单元制备约瑟夫森结,通过光刻单元和刻蚀单元对约瑟夫森结进行图形化。本发明的约瑟夫森结制备装置通过真空通道对第一沉积单元、第二沉积单元、光刻单元和刻蚀单元进行连通,通过第一沉积单元、第二沉积单元、光刻单元和刻蚀单元分别设置于真空通道的不同侧面,通过输送单元对约瑟夫森结在四个加工单元内进行输送,能够极大的降低约瑟夫森结在制备和图形化过程中需要移动的距离,降低传递过程会对器件性能的影响,保证约瑟夫森结薄膜质量的一致性。

Description

约瑟夫森结制备装置、方法及约瑟夫森结
技术领域
本发明涉及约瑟夫森结加工技术领域,尤其涉及一种约瑟夫森结制备装置、方法及约瑟夫森结。
背景技术
超导量子干涉器件(Superconducting Quantum Interference Devices,SQUID)被认为是迄今为止最灵敏的磁通传感器,可以用作磁场以及其他可以转化为磁通的物理量探测,例如可作为磁强计、梯度计、电压和电流计等。SQUID自1960年代问世以来,经半个世纪发展,已经广泛应用于生物磁测量、地球物理探测、无损检测、天文观测以及放大电路系统等各种应用和研究领域。
约瑟夫森(Josephson)结作为SQUID最核心组成单元,其尺寸和制备工艺直接决定了SQUID器件的工作性能。约瑟夫森结是一种三层薄膜构成的结构,上下两层均为可在低温超导的金属,中间夹一层绝缘层。基于约瑟夫森结的超导体系因其可扩展性好、门操作保真度高、可利用传统半导体微纳加工技术很方便制备等优点被认为是实现量子计算最有前景的体系之一。
由于约瑟夫森结主要基于超导金属的量子隧穿效应,因此对于结区的金属层和绝缘介质层质量有很高的要求,而且还要保证片上多个器件的高度均匀性。一般的,对约瑟夫森结进行图形化过程与薄膜淀积过程处在不同的环境下,中间存在的传递过程会对器件性能造成一定的影响,片上不同的结之间薄膜质量难以保证一致,对结的均匀性造成了一定的影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种约瑟夫森结制备装置、方法及约瑟夫森结,用以改善现有技术中约瑟夫森结薄膜质量一致性低的问题。
第一方面,本发明提供了一种约瑟夫森结制备装置,包括输送单元、第一沉积单元、第二沉积单元、光刻单元和刻蚀单元;所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元通过真空通道连接,且所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元分别设置于所述真空通道的不同侧面,所述第一沉积单元用于沉积金属材料,所述第二沉积单元用于沉积绝缘介质,所述光刻单元用于进行涂胶和光刻,所述刻蚀单元用于进行刻蚀;所述输送单元设置于所述真空通道内,所述输送单元用于通过所述真空通道在所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元之间输送目标对象。
本发明的约瑟夫森结制备装置的有益效果在于:通过所述第一沉积单元和所述第二沉积单元分别对需要制备的约瑟夫森结进行金属层和结缘层的制备,通过所述光刻单元和所述刻蚀单元对制备的所述约瑟夫森结进行涂胶、光刻和刻蚀,对所述约瑟夫森结进行图形化加工;同时通过所述真空通道对所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元进行连通,通过所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元分别设置于所述真空通道的不同侧面,通过所述输送单元对约瑟夫森结(目标对象)在四个加工单元内进行输送,能够极大的降低所述约瑟夫森结在制备和图形化过程中需要移动的距离,降低传递过程会对器件性能的影响,保证所述约瑟夫森结薄膜质量的一致性。
在一种可行的方案中,所述真空通道设有四个第一侧面和至少一个第二侧面;所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元分别设置于各个所述第一侧面;所述第二侧面设有开口和闸门机构,所述闸门机构用于控制所述开口的开合,所述开口用于控制所述真空通道输入输出所述目标对象。其有益效果在于:通过不同的所述第一侧面对的四个加工单元进行固定,并通过所述第二侧面设置闸门机构,便于向所述真空通道内输送用于制备约瑟夫森结的衬底,也便于从所述真空通道内取出制备完成的约瑟夫森结。
在一种可行的方案中,所述真空通道设置为正多边形。其有益效果在于:将所述真空通道设置为正多边形,便于加工单元的设置,便于所述输送单元向各个加工单元内输送目标对象。
在一种可行的方案中,还包括连通通道;所述连通通道设置于所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元中的任意两个单元之间,所述连通通道用于连通相邻的所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元,所述输送单元用于在所述连通通道、所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元之间输送所述目标对象。其有益效果在于:通过设置所述连通通道使得四个加工单元能够通过所述连通通道连通,在一定情况下使得所述输送单元能够通过所述连通通道对所述目标对象进行输送,进一步降低所述目标对象需要输送的距离,保证薄膜质量的一致性。
在一种可行的方案中,所述连通通道、所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元设置于同于平面,且所述连通通道、所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元距所述输送单元的距离均相等。其有益效果在于:这样设置使得所述输送单元能够通过单转动的方式对目标对象进行输送,输送过程简单化,降低输送过程能够对目标对象造成影响的可能。
在一种可行的方案中,还包括若干开合机构;各个所述开合机构分别设置于所述连通通道与所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元的连接处,各个所述开合机构分别用于控制各个所述连接处的开合。其有益效果在于:通过设置所述开合机构对所述连通通道与加工单元的连接处进行封闭,能够保证各个加工单元所需的密闭性,同时又能够在需要输送时使加工单元处于连通状态,便于使用。
在一种可行的方案中,还包括加热机构;所述加热机构设置于所述连通通道和/或所述连接处,所述加热机构用于加热。其有益效果在于:设置所述加热机构对所述连通通道和/或所述连接处进行加热,能够避免所述目标对象通过所述连通通道进行输送时连通通道内的温度与相邻的加工单元的温差较大,降低环境温度对目标对象造成的影响。
在一种可行的方案中,还包括绝压测量器、控制器和抽真空机构;所述绝压测量器设置于所述真空通道和/或所述连通通道,所述绝压测量器用于测量真空度;所述控制器分别与所述绝压测量器和所述抽真空机构电连接,所述绝压测量器用于将所述真空度的数值传输至所述控制器,所述控制器用于根据所述真空度的数值控制所述抽真空机构的启闭。其有益效果在于:通过所述绝压测量器对所述装置内的真空度进行测量,并通过控制器和所述抽真空机构对所述装置内的真空度进行调增,保证所述装置内的真空度处于一定的范围内,保证目标对象的正常制备。
在一种可行的方案中,所述真空通道的一侧设有存储单元;所述存储单元设有若干支撑部,所述支撑部用于支撑所述目标对象。其有益效果在于:通过设置所述存储单元便于对加工前、加工中和加工后的目标对象进行存储,便于各个工序的切换,便于提升工作效率。
第二方面,本发明提供了一种约瑟夫森结的制备方法,包括以下步骤:
将衬底移动至所述真空通道;
所述输送单元将所述衬底输送至所述第一沉积单元,进行底层金属层的制备;
所述输送单元将所述衬底从所述第一沉积单元输送至所述第二沉积单元,进行绝缘层的制备;
所述输送单元将所述衬底从所述第二沉积单元输送至所述第一沉积单元,进行顶层金属层的制备;
所述输送单元将所述衬底从所述第一沉积单元输送至所述光刻单元,对所述衬底上的顶层金属层进行涂胶和光刻;
所述输送单元将所述衬底从所述光刻单元输送至所述刻蚀单元,对所述衬底上的光刻胶进行刻蚀;
得到图形化的所述约瑟夫森结。
第三方面,本发明提供了一种约瑟夫森结,所述约瑟夫森结通过第一方面任意一种可行的方案中所述的约瑟夫森结制备设备得到。
附图说明
图1为本发明第一种实施例中约瑟夫森结制备装置的结构示意图;
图2为本发明第二种实施例中约瑟夫森结制备装置的结构示意图;
图3为本发明第三种实施例中绝压测量器和抽真空机构的结构示意图;
图4为本发明第四种实施例中约瑟夫森结制备装置的结构示意图;
图5为本发明第五种实施例中约瑟夫森结制备方法的示意图。
图中标号:
1、第一沉积单元;
2、第二沉积单元;
3、光刻单元;
4、刻蚀单元;
5、真空通道;501、闸门机构;
6、连通通道;
7、绝压测量器;
8、抽真空机构;
9、存储单元。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。除非另外定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。
针对现有技术存在的问题,本发明的实施例提供了一种约瑟夫森结制备装置、方法及约瑟夫森结。
图1为本发明第一种实施例中约瑟夫森结制备装置的结构示意图。
本发明的一些实施例中,参照图1,该约瑟夫森结制备装置包括输送单元(图中未示)、第一沉积单元1、第二沉积单元2、光刻单元3和刻蚀单元4;所述第一沉积单元1、所述第二沉积单元2、所述光刻单元3和所述刻蚀单元4通过真空通道5连接,且所述第一沉积单元1、所述第二沉积单元2、所述光刻单元3和所述刻蚀单元4分别设置于所述真空通道5的不同侧面,所述第一沉积单元1用于沉积绝缘介质,所述第二沉积单元2用于沉积金属材料,所述光刻单元3用于进行涂胶和光刻,所述刻蚀单元4用于进行刻蚀;所述输送单元设置于所述真空通道5内,所述输送单元用于通过所述真空通道5在所述第一沉积单元1、所述第二沉积单元2、所述光刻单元3和所述刻蚀单元4之间输送目标对象。
本发明的一些具体实施例中,在对约瑟夫森结进行加工时,通常在衬底上依次对下侧金属层、介质层和上侧金属层依次进行加工,因此初始时向所述第一沉积单元1内输送的目标对象为衬底。
在一些实施例中,所述真空通道5为密封空间。在一些具体的实施例中,为了便于向所述真空通道5内输送和取出目标对象,通常会在所述真空通道5的一侧设置开口和闸门机构501。
在一些实施例中,所述第一沉积单元1设有中空密闭腔室,所述密闭腔室靠近所述真空通道5的一侧设有开口和闸门机构501,当需要向所述第一沉积单元1内输送或取出目标对象时,控制所述第一沉积单元1与所述真空通道5之间的闸门机构501开启,输送或取出目标对象完毕后在关闭。所述第一沉积单元1还设有进气通道、靶材和电离装置,对所述衬底或半成品约瑟夫森结进行镀膜时,将反应气体或催化气体通入所述第一衬底单元的密闭腔室内,之后开启电离装置对腔室内的气体进行电离得到等离子体,等离子体轰击靶材得到靶材的金属原子团,金属原子团向下运动对衬底或半成品约瑟夫森结进行金属层的镀膜。在一些具体的实施例中,所述第一沉积单元1内设有温度调节装置,对所述密闭腔室内进行加热。
在一些实施例中,第二沉积单元2、所述光刻单元3和所述刻蚀单元4均设有与所述第一沉积单元1类似的密闭空间、开口和闸门机构501。
所述输送单元(图中未示)为机械手,所述机械手能够取放目标对象,并能够带动目标对象在所述真空通道5、所述第一沉积单元1、所述第二沉积单元2、所述光刻单元3和所述刻蚀单元4内移动。
在一些实施例中,所述目标对象为衬底、镀有底层金属层的衬底、镀有介质层和底层金属层的衬底、约瑟夫森结、涂胶过后的约瑟夫森结、光刻后的约瑟夫森结和刻蚀后的约瑟夫森结。
在一些实施例中,所述涂胶即向所述约瑟夫森结上涂光刻胶。
在一些实施例中,所述光刻即对进行涂胶后的约瑟夫森结未涂胶的区域进行刻蚀,在约瑟夫森结上形成图形。
在一些实施例中,所述刻蚀即对上一步形成图形后的约瑟夫森结进行刻蚀,去除约瑟夫森结上涂覆的光刻胶。
在一些实施例中,所述装置通常水平设置,所述第一沉积单元1、所述第二沉积单元2、所述光刻单元3和所述刻蚀单元4即加工单元,所述加工单元设置于所述真空通道5的侧面:即设置于所述真空通道5的左右前后侧的侧面。
本发明的一些实施例中,参照图1,所述真空通道5设有四个第一侧面和至少一个第二侧面;所述第一沉积单元1、所述第二沉积单元2、所述光刻单元3和所述刻蚀单元4分别设置于各个所述第一侧面;所述第二侧面设有开口和闸门机构501,所述闸门机构501用于控制所述开口的开合,所述开口用于控制所述真空通道5输入输出所述目标对象。
在一些实施例中,所述第二侧面设有延长通道。
本发明的一些具体实施例中,所述真空通道5水平设置,所述真空通道5设置为五边形,四个侧面称之为第一侧面,剩余的侧面称之为第二侧面。在一些具体的实施例中,所述真空通道5上的加工单元的设置顺序依次为:第二沉积单元2、第一沉积单元1、光刻单元3和刻蚀单元4,这样能够使得每次对目标对象进行移动时总距离较小,无用移动过程较少。
本发明的一些实施例中,参照图1,所述真空通道5设置为正多边形。
本发明的一些具体实施例中,所述真空通道5设置正五边形。
在一些实施例中,所述真空通道5设置为正六边形、正七边形、正八边形或其他。
图2为本发明第二种实施例中约瑟夫森结制备装置的结构示意图。
本发明的一些实施例中,参照图1和图2,还包括连通通道6;所述连通通道6设置于所述第一沉积单元1、所述第二沉积单元2、所述光刻单元3和所述刻蚀单元4中的任意两个单元之间,所述连通通道6用于连通相邻的所述第一沉积单元1、所述第二沉积单元2、所述光刻单元3和所述刻蚀单元4,所述输送单元用于在所述连通通道6、所述第一沉积单元1、所述第二沉积单元2、所述光刻单元3和所述刻蚀单元4之间输送所述目标对象。
本发明的一些具体实施例中,所述连通通道6包括至少三段,第一段所述真空通道5设置于所述第一沉积单元1和所述第二沉积单元2,第二段所述真空通道5设置于所述第一沉积单元1和所述光刻单元3,第三段所述真空通道5设置于所述光刻单元3和所述刻蚀单元4之间。
在一些实施例中,所述真空通道5中空设置,所述真空通道5的宽度大于所述目标对象的宽度。
本发明的一些实施例中,参照图1和图2,所述连通通道6、所述第一沉积单元1、所述第二沉积单元2、所述光刻单元3和所述刻蚀单元4设置于同于平面,且所述连通通道6、所述第一沉积单元1、所述第二沉积单元2、所述光刻单元3和所述刻蚀单元4距所述输送单元的距离均相等。
本发明的一些具体实施例中,所述连通通道6与四个加工单元的加工工位位于同于圆周线上,且所述连通通道6与四个加工单元的加工工位位于同一水平面内。这样使得所述输送单元仅通过转动的方式即可以在加工单元内通过连通通道6进行输送。
本发明的一些实施例中,参照图1和图2,还包括若干开合机构(图中未示);各个所述开合机构分别设置于所述连通通道6与所述第一沉积单元1、所述第二沉积单元2、所述光刻单元3和所述刻蚀单元4的连接处,各个所述开合机构分别用于控制各个所述连接处的开合。
本发明的一些具体实施例中,由于各个加工单元在进行各种加工时,往往需要向各个加工单元的腔室内通入气体,为了避免材料浪费、为了保证加工效果、为了避免相互之间的影响,在连通通道6和各个加工单元的连通处设置开合机构(图中未示),对连通通道6与加工单元的连通与否进行控制。
在一些实施例中,所述开合机构包括气缸和滑移板,所述滑移板用于盖合所述连通通道6与加工单元的连通处,所述气缸用于驱动所述滑移板移动。
在一些实施例中,所述闸门机构结构与所述开合机构相似。
本发明的一些实施例中,参照图1和图2,还包括加热机构(图中未示);所述加热机构设置于所述连通通道6和/或所述连接处,所述加热机构用于加热。
本发明的一些具体实施例中,所述加热机构(图中未示)设置于所述连通通道6内。
在一些实施例中,所述加热机构为电热丝。
图3为本发明第三种实施例中绝压测量器和抽真空机构的结构示意图。
本发明的一些实施例中,参照图1至图3,还包括绝压测量器7、控制器(图中未示)和抽真空机构8;所述绝压测量器7设置于所述真空通道5和/或所述连通通道6,所述绝压测量器7用于测量真空度;所述控制器分别与所述绝压测量器7和所述抽真空机构8电连接,所述绝压测量器7用于将所述真空度的数值传输至所述控制器,所述控制器用于根据所述真空度的数值控制所述抽真空机构8的启闭。
本发明的一些具体实施例中,所述绝压测量器7为绝对压力测量器,用于测量真空通道5内的真空度,当真空通道5内的压力低于预设值后,所述绝压测量器7向所述控制器发送信号,所述控制器(图中未示)控制所述抽真空机构8开启,对所述真空通道5进行抽真空动作。
在一些实施例中,所述绝压测量器7为绝压表,绝对压力是指直接作用于容器或物体表面的压力,即物体承受的实际压力,其零点为绝对真空。
在一些实施例中,所述抽真空机构8为真空泵。
在一些实施例中,所述绝压测量器7通过控制器进行启闭控制。在又一些实施例中,所述绝压测量器7固定时间开启。
在一些实施例中,所述绝压测量器7设置为多个,多个所述绝压测量器7分别设置于所述装置的不同位置,对所述装置内的不同位置的压力进行多点测量,提升测量的准确度。
图4为本发明第四种实施例中约瑟夫森结制备装置的结构示意图。
本发明的一些实施例中,参照图1至图4,所述真空通道5的一侧设有存储单元9;
所述存储单元9设有若干支撑部,所述支撑部用于支撑所述目标对象。
本发明的一些具体实施例中,所述存储单元9设有与所述第一沉积单元1类似的密闭空间、开口和闸门机构501。当对多个目标对象进行加工时,可以对不同步骤的对象在所述存储单元9的支撑部上进行存放。
图5为本发明第五种实施例中约瑟夫森结制备方法的示意图
本发明的一些实施例中,参照图1和图5,该方法用于通过上述任一实施例中所述的装置进行制备,包括以下步骤:
S1、将衬底移动至所述真空通道5;
S2、所述输送单元将所述衬底输送至所述第一沉积单元1,进行底层金属层的制备;
S3、所述输送单元将所述衬底从所述第一沉积单元1输送至所述第二沉积单元2,进行绝缘层的制备;
S4、所述输送单元将所述衬底从所述第二沉积单元2输送至所述第一沉积单元1,进行顶层金属层的制备;
S5、所述输送单元将所述衬底从所述第一沉积单元1输送至所述光刻单元3,对所述衬底上的顶层金属层进行涂胶和光刻;
S6、所述输送单元将所述衬底从所述光刻单元3输送至所述刻蚀单元4,对所述衬底上的光刻胶进行刻蚀;
S7、得到图形化的所述约瑟夫森结。
本发明的一些实施例中,该约瑟夫森结通过上述任一实施例中所述的装置进行制备得到。
虽然在上文中详细说明了本发明的实施方式,但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是,能够对这些实施方式进行各种修改和变化。但是,应理解,这种修改和变化都属于权利要求书中所述的本发明的范围和精神之内。而且,在此说明的本发明可有其它的实施方式,并且可通过多种方式实施或实现。

Claims (11)

1.一种约瑟夫森结制备装置,其特征在于,包括输送单元、第一沉积单元、第二沉积单元、光刻单元和刻蚀单元;
所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元通过真空通道连接,且所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元分别设置于所述真空通道的不同侧面,所述第一沉积单元用于沉积金属材料,所述第二沉积单元用于沉积绝缘介质,所述光刻单元用于进行涂胶和光刻,所述刻蚀单元用于进行刻蚀;
所述输送单元设置于所述真空通道内,所述输送单元用于通过所述真空通道在所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元之间输送目标对象。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述真空通道设有四个第一侧面和至少一个第二侧面;
所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元分别设置于各个所述第一侧面;
所述第二侧面设有开口和闸门机构,所述闸门机构用于控制所述开口的开合,所述开口用于控制所述真空通道输入输出所述目标对象。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述真空通道设置为正多边形。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括连通通道;
所述连通通道设置于所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元中的任意两个单元之间,所述连通通道用于连通相邻的所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元,所述输送单元用于在所述连通通道、所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元之间输送所述目标对象。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述连通通道、所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元设置于同于平面,且所述连通通道、所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元距所述输送单元的距离均相等。
6.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,还包括若干开合机构;
各个所述开合机构分别设置于所述连通通道与所述第一沉积单元、所述第二沉积单元、所述光刻单元和所述刻蚀单元的连接处,各个所述开合机构分别用于控制各个所述连接处的开合。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,还包括加热机构;
所述加热机构设置于所述连通通道和/或所述连接处,所述加热机构用于加热。
8.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,还包括绝压测量器、控制器和抽真空机构;
所述绝压测量器设置于所述真空通道和/或所述连通通道,所述绝压测量器用于测量真空度;
所述控制器分别与所述绝压测量器和所述抽真空机构电连接,所述绝压测量器用于将所述真空度的数值传输至所述控制器,所述控制器用于根据所述真空度的数值控制所述抽真空机构的启闭。
9.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述真空通道的一侧设有存储单元;
所述存储单元设有若干支撑部,所述支撑部用于支撑所述目标对象。
10.一种约瑟夫森结的制备方法,其特征在于,用于通过权利要求1至9中任一项所述的装置进行制备,包括以下步骤:
将衬底移动至所述真空通道;
所述输送单元将所述衬底输送至所述第一沉积单元,进行底层金属层的制备;
所述输送单元将所述衬底从所述第一沉积单元输送至所述第二沉积单元,进行绝缘层的制备;
所述输送单元将所述衬底从所述第二沉积单元输送至所述第一沉积单元,进行顶层金属层的制备;
所述输送单元将所述衬底从所述第一沉积单元输送至所述光刻单元,对所述衬底上的顶层金属层进行涂胶和光刻;
所述输送单元将所述衬底从所述光刻单元输送至所述刻蚀单元,对所述衬底上的光刻胶进行刻蚀;
得到图形化的所述约瑟夫森结。
11.一种约瑟夫森结,其特征在于,所述约瑟夫森结通过权利要求1至9中任意一种所述的约瑟夫森结制备设备得到。
CN202210879939.4A 2022-07-25 2022-07-25 约瑟夫森结制备装置、方法及约瑟夫森结 Pending CN115224186A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210879939.4A CN115224186A (zh) 2022-07-25 2022-07-25 约瑟夫森结制备装置、方法及约瑟夫森结

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210879939.4A CN115224186A (zh) 2022-07-25 2022-07-25 约瑟夫森结制备装置、方法及约瑟夫森结

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115224186A true CN115224186A (zh) 2022-10-21

Family

ID=83613557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210879939.4A Pending CN115224186A (zh) 2022-07-25 2022-07-25 约瑟夫森结制备装置、方法及约瑟夫森结

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115224186A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040151562A1 (en) * 2002-07-22 2004-08-05 Christopher Hofmeister Substrate processing apparatus
US20040206621A1 (en) * 2002-06-11 2004-10-21 Hongwen Li Integrated equipment set for forming a low K dielectric interconnect on a substrate
US20050096794A1 (en) * 2003-10-29 2005-05-05 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for monitoring the position of a semiconductor processing robot
CN1943003A (zh) * 2004-04-08 2007-04-04 应用材料股份有限公司 用于原位薄膜堆积制程的方法及装置
US20160040288A1 (en) * 2014-08-11 2016-02-11 University Of Kansas Apparatus for in situ deposition of multilayer structures via atomic layer deposition and ultra-high vacuum physical or chemical vapor deposition
CN111971783A (zh) * 2018-01-30 2020-11-20 务实印刷有限公司 制造多个集成电路的系统和方法
CN113169269A (zh) * 2018-11-19 2021-07-23 应用材料公司 用于形成用于mram应用的结构的方法
CN113767187A (zh) * 2019-04-19 2021-12-07 应用材料公司 形成含金属材料的方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040206621A1 (en) * 2002-06-11 2004-10-21 Hongwen Li Integrated equipment set for forming a low K dielectric interconnect on a substrate
US20040151562A1 (en) * 2002-07-22 2004-08-05 Christopher Hofmeister Substrate processing apparatus
US20050096794A1 (en) * 2003-10-29 2005-05-05 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for monitoring the position of a semiconductor processing robot
CN1943003A (zh) * 2004-04-08 2007-04-04 应用材料股份有限公司 用于原位薄膜堆积制程的方法及装置
US20160040288A1 (en) * 2014-08-11 2016-02-11 University Of Kansas Apparatus for in situ deposition of multilayer structures via atomic layer deposition and ultra-high vacuum physical or chemical vapor deposition
CN111971783A (zh) * 2018-01-30 2020-11-20 务实印刷有限公司 制造多个集成电路的系统和方法
CN113169269A (zh) * 2018-11-19 2021-07-23 应用材料公司 用于形成用于mram应用的结构的方法
CN113767187A (zh) * 2019-04-19 2021-12-07 应用材料公司 形成含金属材料的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022033026A1 (zh) 一种超薄多层膜的集成式加工设备及应用方法
TWI580056B (zh) Manufacturing method of vertical magnetized type MTJ element
EP0959146B1 (en) Dual chamber ion beam sputter deposition system
CN101821424B (zh) 高频溅射装置
CN102239276A (zh) 等离子体处理装置、磁电阻元件的制造装置、磁性薄膜的成膜方法以及成膜控制程序
CN101821423A (zh) 真空薄膜形成设备
KR101943268B1 (ko) 진공 시스템, 기판 반송 시스템, 전자 디바이스의 제조 장치 및 전자 디바이스의 제조 방법
CN105021494B (zh) 一种材料分压放气率测试系统及方法
WO2022183826A1 (zh) 磁传感器、磁传感器的制备方法及电子设备
JP7090686B2 (ja) 成膜装置及び電子デバイスの製造方法
US20160276583A1 (en) Method of manufacturing tunnel magnetoresistive effect element and sputtering apparatus
CN115224186A (zh) 约瑟夫森结制备装置、方法及约瑟夫森结
WO2015072140A1 (ja) 磁気抵抗効果素子の製造方法
US20090139855A1 (en) Manufacturing method and manufacturing apparatus of magnetoresistance elements
CN103904211A (zh) 一种基于垂直交换耦合的磁场探测器及其制备和使用方法
CN111312891A (zh) 一种柔性gmr磁场传感器及其制备方法
JPH05259259A (ja) 真空処理装置
JP4467761B2 (ja) 基板の処理装置及び基板の処理方法
JPWO2004025744A1 (ja) 感磁素子及びその製造方法、並びにその感磁素子を用いた磁気ヘッド、エンコーダ装置、及び磁気記憶装置
CN116718963A (zh) 基于电流退火的线性gmr磁传感器制造方法及系统
CN110797454B (zh) 一种超高各向异性磁电阻薄膜材料及其制备方法
CN115233156A (zh) 约瑟夫森结制备方法及约瑟夫森结
CN115077750A (zh) 一种基于黑磷势垒层磁性隧道结的压力传感器及制备方法
CN100585898C (zh) 一种提高CoFe/Cu/CoFe/IrMn自旋阀结构多层膜结构中偏置场稳定性的方法
CN103602959B (zh) 一种原子层沉积前驱体输出装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination