适用于低温探测器的 Ti/TiN 多层薄膜临界温度调控
超导电性
2014-01-17 v2 仪器与探测器
摘要
我们介绍了用于动能电感探测器 (KIDs) 的 Ti/TiN 多层膜设计与测试的最新进展。基于非化学计量比 TiN 薄膜的传感器常用于多种应用。然而,难以控制目标临界温度 ,难以维持氮掺入过程的精确控制,也难以获得生产均匀性。为避免这些问题,我们研究了 Ti/TiN 多层膜,其展现出高均匀性,并结合了 TiN 的高品质因子、动能电感和惰性。这些特性非常适合制造用于天文仪器应用以及中微子物理领域的超导微谐振器探测器。使用纯 Ti 和化学计量比 TiN,我们开发并测试了不同的多层配置,包括不同的 Ti/TiN 层数和不同的层间厚度。目标是使临界温度 达到 K 左右,以获得低能隙和较慢的复合时间(即低产生 - 复合噪声)。结果证明,通过在 nm 范围内适当选择 Ti 厚度,以及在 nm 范围内选择 TiN 厚度,可以将超导转变温度在 K 范围内进行调控。
引用
@article{arxiv.1307.3781,
title = {Critical Temperature tuning of Ti/TiN multilayer films suitable for low temperature detectors},
author = {A. Giachero and P. Day and P. Falferi and M. Faverzani and E. Ferri and C. Giordano and B. Marghesin and F. Mattedi and R. Mezzena and R. Nizzolo and A. Nucciotti},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.3781},
year = {2014}
}