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Superconducting-normal metal bi-layers for antenna structures of hot-elektron detector

Stockhausen, Axel und Neuhaus, Manfred und Stassen, Alexander und Il'in, Konstantin und Siegel, Michael und Semenov, Alexey und Hübers, Heinz-Wilhelm (2006) Superconducting-normal metal bi-layers for antenna structures of hot-elektron detector. Kryoelektronische Bauelemente (Kryo 2006), 2006-10-03 - 2006-10-05, Ilmenau (BRD).

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Kurzfassung

We have developed a quasi-optical version of a superconducting hot-electron detector (HED) suitable for application in the THz frequency range based on a sub-micron bridge made from ultra-thin superconducting (NbN) film embedded into antenna structure. Standard antenna is made from 200 – 300 nm thick gold layer with in-situ deposited buffer layer of getter materials like Ti or Cr. The surface of NbN ultra-thin film is contaminated during previous fabrication steps. Impurities located in an interface between the NbN and buffer layers for gold antenna structure lead to an interface contact resistance worsening the high-frequency performance of HED. At the same time a low resistance of NbN film – buffer layer interface is characterized by a stronger proximity effect between ultra-thin superconducting film and normal metal antenna structure. The critical temperature of the device is reduced and thus its performance is worsened. The superconductivity of ultra-thin NbN films under the antenna structure can be supported by using in-situ deposited Nb or even better NbN layer as a buffer for Au deposition. Two magnetrons (Nb and Au) depositing system additionally equipped with an Ar-ion source for interface cleaning purpose has been built and tested. Results on development of thin film (Nb, NbN, Au) deposition processes will be presented and discussed in terms of critical temperature and temperature dependence of the resistivity of as-deposited films and multi-layer structures.

Dokumentart:Konferenzbeitrag (Poster)
Titel:Superconducting-normal metal bi-layers for antenna structures of hot-elektron detector
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Stockhausen, AxelUniversität Karlsruhe
Neuhaus, ManfredUniversität Karlsruhe
Stassen, AlexanderUniversität Karlsruhe
Il'in, KonstantinUniversität Karlsruhe
Siegel, MichaelUniversität Karlsruhe
Semenov, AlexeyNICHT SPEZIFIZIERT
Hübers, Heinz-WilhelmNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Oktober 2006
Status:veröffentlicht
Stichwörter:antenna, hot-electron detector
Veranstaltungstitel:Kryoelektronische Bauelemente (Kryo 2006)
Veranstaltungsort:Ilmenau (BRD)
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:2006-10-03 - 2006-10-05
Veranstalter :Institut für physikalische Hochtechnologie e. V. Jena
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Weltraum (alt)
HGF - Programmthema:W - keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:Weltraum
DLR - Forschungsgebiet:W - keine Zuordnung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):W -- keine Zuordnung (alt)
Standort: Berlin-Adlershof
Institute & Einrichtungen:Institut für Planetenforschung > Terahertz- und Infrarotsensorik
Hinterlegt von: Dr. Philipp Moritz Haas
Hinterlegt am:25 Okt 2006
Letzte Änderung:27 Apr 2009 13:11

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