WO2012037936A1 - Superconducting structures on circuits or circuit elements, production of these structures and use thereof - Google Patents

Superconducting structures on circuits or circuit elements, production of these structures and use thereof Download PDF

Info

Publication number
WO2012037936A1
WO2012037936A1 PCT/DE2011/075202 DE2011075202W WO2012037936A1 WO 2012037936 A1 WO2012037936 A1 WO 2012037936A1 DE 2011075202 W DE2011075202 W DE 2011075202W WO 2012037936 A1 WO2012037936 A1 WO 2012037936A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
annealing
structures
wafer
circuits
superconducting
Prior art date
Application number
PCT/DE2011/075202
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
WO2012037936A9 (en
Inventor
Richard Skrotzki
Viton Heera
Thomas HERRMANNSDÖRFER
Jan Fiedler
Bernd Schmidt
Manfred Helm
Original Assignee
Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf E. V.
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 Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf E. V. filed Critical Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf E. V.
Publication of WO2012037936A1 publication Critical patent/WO2012037936A1/en
Publication of WO2012037936A9 publication Critical patent/WO2012037936A9/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/035Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using superconductive devices
    • G01R33/0354SQUIDS
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N10/00Quantum computing, i.e. information processing based on quantum-mechanical phenomena
    • 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
    • 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
    • H10N60/0156Manufacture or treatment of devices comprising Nb or an alloy of Nb with one or more of the elements of group 4, e.g. Ti, Zr, Hf
    • 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
    • H10N60/0184Manufacture or treatment of devices comprising intermetallic compounds of type A-15, e.g. Nb3Sn
    • 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
    • H10N60/0884Treatment of superconductor layers by irradiation, e.g. ion-beam, electron-beam, laser beam, X-rays
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N60/00Superconducting devices
    • H10N60/10Junction-based devices
    • H10N60/12Josephson-effect devices

Definitions

  • the invention describes microelectronic circuits with novel integrated superconducting structures, their production and the
  • CMOS complementary next generation metal - oxide semiconductor
  • Integrated devices are formed on wafers by various methods of semiconductor technology, such as epitaxial deposition, sputtering, vapor deposition, chemical deposition, layer removal, and
  • Patterning produced, often also in connection with doping method for changing material properties.
  • the layer is structured, for example, with the aid of particle radiation. investigated
  • Multilayer systems have the advantage that superconducting structures, in addition to normal conducting or insulating structures can be applied to the substrate, the arrangement alternately as
  • Interlayers is performed. Electron beam lithography is used for microstructuring. Possible tunneling barriers are made of oxides such as Al2O3 or metals such as HfTi. Important in the arrangement of these layers is a good affinity of the layers
  • Task is a manufacturing method for integrated circuits
  • Short-term annealing either be eliminated, enter into a new chemical compound with the wafer or achieve the effect of doping.
  • Structures have little or no signs of aging.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a typical
  • Tunnelsuttones consisting of the substrate (wafer) 2, the applied thick oxide layer 3, the optional thin oxide layer 4, the implanted layer 5, the contacts 6 and the tunnel beam produced with a focused ion beam tunneling 7 in the right image ,
  • FIG. 2 shows the dependency of the temperature-dependent sheet resistance.
  • Figs. 5 and 6 show two cross-section transmission electron micrographs (XTEM images) and Figs. 3 and 4 indicate the composition of the areas marked in Fig. 6 energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) were determined.
  • EDX energy dispersive X-ray spectroscopy
  • the starting point is an Si wafer or Ge wafer.
  • passivation layers such as oxide layers, preferably silicon dioxide, can be applied to the wafer.
  • oxide layers preferably silicon dioxide
  • a thick oxide layer greater than 100 nm is applied to the wafer, advantageously S1O 2 is used for this purpose, and advantageously the oxide layer is 200 to 300 nm thick.
  • Oxide layer is selectively etched for microstructuring, advantageously with an etch-resistive negative mask representing the desired superconducting structure.
  • an etch-resistive negative mask representing the desired superconducting structure.
  • the oxide-etched area becomes the desired Layer implemented.
  • Implantation and thus the substance during subsequent annealing does not diffuse out of the wafer.
  • the defects begin to overlap and form De Stammagg lomerate or locally amorphous areas to amorphous layers.
  • the thickness of the amorphous layer increases with increasing ion energy and dose.
  • the maximum concentration of implanted ions in the layer is dependent on the ion dose.
  • the layer is recrystallized, and depending on the target for the system to be prepared (see below), the
  • imbedded atoms are incorporated in the lattice (doping) or precipitated within the wafer (precipitation formation).
  • the annealing should lead to a synthesis of new chemical compounds.
  • short term annealing methods such as rapid thermal annealing (RTA), flash lamp annealing (FLA) and / or ultra short laser annealing (USLA) are used.
  • RTA rapid thermal annealing
  • FLA flash lamp annealing
  • USLA ultra short laser annealing
  • gold contacts are sputtered or vapor-deposited. If an optional thin oxide layer has been used, it may need to be removed in small areas by selective etching. The use of gold proves to be an option for that
  • Thin silver wires can then be glued to the gold using silver conductive paint. These are electrically connected to the corresponding measuring electronics (for example via soldering).
  • a focused ion beam (focussed ion beam - abbreviated FIB) can also be placed particularly narrow sections, which serve as electronic tunneling barriers.
  • FIB focused ion beam
  • precipitation formation arise after implantation superconducting structures from the implanted into the wafer chemical elements.
  • Ga, Nb and / or V come into question.
  • the corresponding parameters in the production of the individual substances are given in Tab. The reached
  • Transition temperature T c in the implantation of (amorphous) Ga in silicon is, for example, 7 K.
  • the new non-equilibrium conditions for implantation and annealing may also favor the formation of metastable phases (also applicable to precipitation formation).
  • Promising compounds are NbsSi (T c 19K), NbsGe (T c 21 K), V 3 Si (T c 17, 1 K) and V 3 Ge (T c 8.01 K).
  • Ge: Ga (T c 0.5 to 1, 4 K and 43 K, respectively), Ge: B and Si: B were prepared.
  • V 3 Ge for 0.1 to 20 ms
  • Si wafers or doped ions are in the FTA
  • Germanium wafer substrate dissolved 40 to 80 s
  • Germanium-wafer Dose 2 to 6 x 10 16 cm- 2 1 to 100 sec
  • Times are repeated up to 1000 times with 1 to 10 Hz repetition rates.
  • Fig. 5 shows the XTEM- on if one of them cm- with 4 x 10 16 2 gallium
  • Fig. 6 shows the XTEM micrograph of an implanted with 4 x 10 16 cm- 2 gallium and annealed at 650 ° C sample. In this photograph, the amorphous layer of Fig. 5 is now polycrystalline 14 and precipitates 18 are clearly visible. The heavily damaged transition region 12 between the polycrystalline layer 14 and the monocrystalline substrate 1 1 is present unchanged.
  • Fig. 2 shows the temperature-dependent sheet resistance
  • the structures according to the invention in addition to the known applications of microelectronic circuit element, the control of quantum mechanical interference phenomena with the help of a external magnetic field or a magnetic field generated on the chip. Another application is provided by logic circuits for quantum computing.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

The invention describes the production of integrated superconducting structures in circuits and circuit elements on the basis of silicon or germanium wafers by implementing precipitations, new chemical compounds or doping via ion implantation and subsequent short-time annealing. An advantage of these structures is the low-cost production and the higher power density of these circuits in comparison with transistor circuits. These structures make it possible to control quantum-mechanical interference phenomena with the aid of an external magnetic field or a magnetic field produced on the chip. A further possibility is to use them for logic circuits for quantum computing.

Description

Beschreibung  description
Supraleitende Strukturen auf Schaltungen oder Schaltungselementen, Herstellung dieser Strukturen und deren Verwendung  Superconducting structures on circuits or circuit elements, production of these structures and their use
Technisches Gebiet  Technical area
[0001] Die Erfindung beschreibt mikroelektronische Schaltungen mit neuartigen integrierten supraleitenden Strukturen, deren Herstellung und die  The invention describes microelectronic circuits with novel integrated superconducting structures, their production and the
Verwendung.  Use.
Stand der Technik  State of the art
[0002] Infolge der stetigen Miniaturisierung mikroelektronischer Bauelemente  As a result of the constant miniaturization of microelectronic components
haben diese heute Abmessungen von wenigen Nanometern. Aus diesem Grund müssen in den komplementären Metall - Oxid - Halbleiter (CMOS) Bauelementen der nächsten Generation sehr hohe Dotierkonzentrationen und niedrige Schichtwiderstände in den n+ und p+ Regionen erreicht werden. [ TANAKA, Hiroaki, et al.. Low Contact Resistivity with Low  These have today dimensions of a few nanometers. Therefore, in the complementary next generation metal - oxide semiconductor (CMOS) devices, very high doping concentrations and low film resistivities must be achieved in the n + and p + regions. [TANAKA, Hiroaki, et al. Low Contact Resistivity with Low
Silicide/p+-Silicon Schottky Barrier for High-Performance p-Channel Metal-Oxide-Silicon Field Effect Transistors. Jpn. j. appl. phys.. 2010, Band 49, S. 04DA03. ] Integrierte Bauelemente (auch als Schaltung oder Schaltungselemente bezeichnet) werden auf Wafern durch verschiedene Verfahren der Halbleitertechnik, wie zum Beispiel epitaxisches Auftragen, Sputtern, Bedampfen, chemische Abscheidung, Schichtabtrag und  Silicides / p + -Silicon Schottky Barrier for High-Performance P-Channel Metal-Oxide-Silicon Field Effect Transistors. Jpn. j. appl. phys. 2010, Vol. 49, p. 04DA03. Integrated devices (also referred to as circuit or circuit elements) are formed on wafers by various methods of semiconductor technology, such as epitaxial deposition, sputtering, vapor deposition, chemical deposition, layer removal, and
Strukturierung (Fotolithografie) hergestellt, häufig auch in Verbindung mit Dotierungsverfahren zur Änderung von Materialeigenschaften.  Patterning (photolithography) produced, often also in connection with doping method for changing material properties.
[0003] Supraleitenden Systemen werden in zwei Arten unterschieden, die sich in ihrer Herstellung unterscheiden.  Superconducting systems are distinguished into two types, which differ in their production.
[0004] Beim Einschichtverfahren wird nur eine komplexe Verbindung als  In the single-layer process, only a complex compound as
Schichten auf dem Wafer aufgetragen. Im Anschluss wird die Schicht zum Beispiel mit Hilfe von Teilchenstrahlung strukturiert. Untersuchte  Layers applied to the wafer. Subsequently, the layer is structured, for example, with the aid of particle radiation. investigated
Verbindungen zur Herstellung von Hochtemperatursupraleiterschichten sind YBaCuO oder MgB2. Verbindungen, bei denen man nur das  Compounds for the production of high-temperature superconductor layers are YBaCuO or MgB2. Compounds where only the
Einschichtverfahren anwenden kann, erreichen im Allgemeinen höhere Sprungtemperaturen. Damit können die fertigen Schaltungselemente bei höheren Einsatztemperaturen betrieben werden. [ PORTESI, C, et al.. Fabrication of superconducting MgB2 nanostructures by an electron beam. J. appl. phys.. 2006, Band 99, S. 0661 15. , TLNCHEVT, S. S.. Applying a single-coat process generally achieves higher critical temperatures. Thus, the finished circuit elements can be operated at higher operating temperatures. [PORTESI, C, et al. Fabrication of superconducting MgB2 nanostructures by an electron beam. J. appl. Phys. 2006, Volume 99, p. 0661 15, TLNCHEVT, SS.
Investigation of RF SQUIDS made from epitaxial YBCO films.  Investigation of RF SQUIDS made from epitaxial YBCO films.
Superconductor Science and Technology. 1990, Band 3, Nr. 10, S. 500- 503. ]  Superconductor Science and Technology. 1990, Vol. 3, No. 10, pp. 500-503.]
[0005] Vielschichtsysteme haben den Vorteil, dass supraleitende Strukturen, neben normalleitenden oder isolierenden Strukturen auf das Substrat aufgebracht werden können, wobei die Anordnung alternierend als  Multilayer systems have the advantage that superconducting structures, in addition to normal conducting or insulating structures can be applied to the substrate, the arrangement alternately as
Zwischenschichten ausgeführt wird. Die Elektronenstrahllithographie wird zur Mikrostrukturierung eingesetzt. Mögliche Tunnelbarrieren werden aus Oxiden, wie AI2O3, oder Metallen, wie HfTi, hergestellt. Wichtig bei der Anordnung dieser Schichten ist eine gute Affinität der Schichten  Interlayers is performed. Electron beam lithography is used for microstructuring. Possible tunneling barriers are made of oxides such as Al2O3 or metals such as HfTi. Important in the arrangement of these layers is a good affinity of the layers
zueinander. [ FLOKSTRA, J., et al.. Josephson junctions and DC SQUIDS based on Nb/Al technology. Clinical Physics and Physiological  to each other. [FLOKSTRA, J., et al. Josephson junctions and DC SQUIDS based on Nb / Al technology. Clinical Physics and Physiological
Measurements. 1991 , Band 12, S. 59-67. , KIM, Yun Won, et al..  Measurements. 1991, Vol. 12, p. 59-67. , Kim, Yun Won, et al.
Fabrication of MgB2/Au/Nb and MgB2/Nb Josephson junctions. Physica C: Superconductivity and its Applications . 2007, Band 460-462, S.1466- 1467. ]  Fabrication of MgB2 / Au / Nb and MgB2 / Nb Josephson junctions. Physica C: Superconductivity and its Applications. 2007, Vol. 460-462, p.1466-1467.]
Kurzbeschreibung der Erfindung  Brief description of the invention
[0006] Aufgabe ist ein Herstellungsverfahren für integrierte Schaltungen mit  Task is a manufacturing method for integrated circuits
supraleitenden Strukturen in Silizium- oder Germanium-Wafern  superconducting structures in silicon or germanium wafers
anzugeben.  specify.
[0007] Die Herstellung der Strukturen der integrierten Schaltungen erfolgt in  The production of the structures of the integrated circuits takes place in
Wafern mit bzw. ohne oxidischer Deckschicht durch die Implantation von chemischen Elementen, die in Folge einer anschließenden  Wafers with or without oxidic cover layer by the implantation of chemical elements, resulting in a subsequent
Kurzzeitausheilung entweder ausgeschieden werden, mit dem Wafer eine neue chemische Verbindung eingehen oder den Effekt einer Dotierung erzielen.  Short-term annealing either be eliminated, enter into a new chemical compound with the wafer or achieve the effect of doping.
[0008] Durch die Verwendung von Silizium- bzw. Germanium-Wafern wird die By the use of silicon or germanium wafers is the
Schaltungselementherstellung vereinfacht. In der Mikroelektronik werden üblicherweise Silizium-Wafer verwendet, so dass damit eine schnelle Überführung der so entstehenden Schaltungselemente in die Produktion ermöglicht wird. Die Herstellung von supraleitenden Strukturen auf diesen Wafern ist kostengünstiger als die Verwendung anderer Wafer. Erste Untersuchungen zeigen, dass die erfindungsgemäß hergestellten Circuit element manufacturing simplified. In microelectronics silicon wafers are usually used, so that thus a quick transfer of the resulting circuit elements is made possible in production. The fabrication of superconducting structures on these wafers is less expensive than the use of other wafers. First Studies show that the invention
Strukturen keine oder kaum Alterungserscheinungen aufweisen.  Structures have little or no signs of aging.
[0009]  [0009]
Kurze Beschreibung der Zeichnungsfiguren  Short description of the drawing figures
[0010] Abb. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines typischen  Fig. 1 shows a schematic representation of a typical
Schaltkreiselements am Beispiel eines doppelten supraleitenden  Circuit element on the example of a double superconducting
Tunnelskontaktes (sog. SQUID) 1 , bestehend aus dem Substrat (Wafer) 2, der aufgebrachte dicke Oxidschicht 3, der optional vorhanden dünnen Oxidschicht 4, der implantierte Schicht 5, den Kontakten 6 und den mit einem fokussierten lonenstrahl hergestellten Tunnelbarrieren 7 im rechten Bild.  Tunnelskontaktes (so-called SQUID) 1, consisting of the substrate (wafer) 2, the applied thick oxide layer 3, the optional thin oxide layer 4, the implanted layer 5, the contacts 6 and the tunnel beam produced with a focused ion beam tunneling 7 in the right image ,
[001 1] Die folgenden Abbildungen zeigen Untersuchungsergebnisse am Beispiel eines Silizium-Wafers mit präparierter Galliumschicht nach der  [001 1] The following figures show test results using the example of a silicon wafer with a prepared gallium layer after the
Implantation und der Ausheilung. Abb. 2 stellt die Abhängigkeit des temperaturabhängigen Schichtwiderstandes dar. Die Abb. 5 und 6 zeigen zwei Querschnitts-Transmissionselektronenmikroskopie-Aufnahmen (XTEM-Aufnahmen) und die Abb. 3 und 4_geben die Zusammensetzung der in Abb. 6 markierten Bereiche an, die mit Hilfe der energiedispersiven Röntenspekroskopie (EDX) bestimmt wurden.  Implantation and healing. Fig. 2 shows the dependency of the temperature-dependent sheet resistance. Figs. 5 and 6 show two cross-section transmission electron micrographs (XTEM images) and Figs. 3 and 4 indicate the composition of the areas marked in Fig. 6 energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) were determined.
Beschreibung der Ausführungsarten  Description of the embodiments
[0012] Ausgangspunkt bildet ein Si- oder Ge-Wafer. Um das Ausdiffundieren von bereits implantierten Ionen aus dem Festkörper und das Sputtern von Oberflächenatomen während der Implantation zu vermeiden, können Passivierungsschichten, wie zum Beispiel Oxidschichten, bevorzugt Siliziumdioxid, auf den Wafer aufgebracht werden. Infolge der Implantation treten Stoßkaskaden in der Oxidschicht auf und es erfolgt an der  The starting point is an Si wafer or Ge wafer. In order to avoid the outdiffusion of already implanted ions from the solid and the sputtering of surface atoms during implantation, passivation layers, such as oxide layers, preferably silicon dioxide, can be applied to the wafer. As a result of the implantation impact cascades occur in the oxide layer and it takes place at the
Grenzfläche eine Vermischung der Materialien. Auf den Wafer wird in Abhängigkeit des zu implantierenden Stoffes eine dicke Oxidschicht größer 100 nm aufgebracht, vorteilhafterweise verwendet man dazu S1O2 und vorteilhafterweise ist die Oxidschicht 200 bis 300 nm dick. Die  Interface a mixing of materials. Depending on the substance to be implanted, a thick oxide layer greater than 100 nm is applied to the wafer, advantageously S1O 2 is used for this purpose, and advantageously the oxide layer is 200 to 300 nm thick. The
Oxidschicht wird zur Mikrostrukturierung selektiv geätzt, vorteilhafterweise mit einer ätzresistiven Negativmaske, die die gewünschte supraleitende Struktur repräsentiert. In den oxidgeätzten Bereich wird die gewünschte Schicht implementiert. Durch die Verwendung der dicken Deckschicht, können die Ionen während der Implantation nicht in den Oxide layer is selectively etched for microstructuring, advantageously with an etch-resistive negative mask representing the desired superconducting structure. In the oxide-etched area becomes the desired Layer implemented. By using the thick cover layer, the ions can not enter the implant during implantation
Nachbarbereichen in die Tiefe des Siliziums bzw. Germaniums eindringen. Auf dem Bereich der aufzubringenden Struktur ist es möglich und in Abhängigkeit des implantierten Stoffes notwendig eine dünne Oxidschicht zu belassen, dies gilt aus den oben genannten Gründen bei der  Neighboring areas penetrate into the depth of silicon or germanium. On the area of the applied structure, it is possible and depending on the implanted substance necessary to leave a thin oxide layer, this is true for the reasons mentioned above in the
Implantation und damit der Stoff beim anschließenden Ausheilen nicht aus dem Wafer diffundiert.  Implantation and thus the substance during subsequent annealing does not diffuse out of the wafer.
[0013] Bei steigender Dosis während der Implantation und damit wachsender Defektdichte beginnen die Defekte sich zu überlappen und es bilden sich Defektagg lomerate oder lokal amorphe Gebiete bis hin zu amorphen Schichten. Die Dicke der amorphen Schicht nimmt mit steigender lonenenergie und Dosis zu. Weiterhin ist die Maximalkonzentration der implantierten Ionen in der Schicht von der lonendosis abhängig. Bei der anschließenden Ausheilung soll die Schicht rekristallisiert, sowie je nach Zielvorgabe für das zu präparierende System (siehe unten), die  With increasing dose during implantation and thus increasing defect density, the defects begin to overlap and form Defektagg lomerate or locally amorphous areas to amorphous layers. The thickness of the amorphous layer increases with increasing ion energy and dose. Furthermore, the maximum concentration of implanted ions in the layer is dependent on the ion dose. In the subsequent annealing, the layer is recrystallized, and depending on the target for the system to be prepared (see below), the
impantierten Atome im Gitter eingebaut (Dotieren) oder innerhalb des Wafers ausgeschieden (Präzipitationsbildung) werden. Alternativ soll die Ausheilung zu einer Synthese neuer chemischer Verbindungen führen. Bei der Ausheilung sollte stets ein Ausdiffundieredn der implantierten Atome vermieden werden. Deshalb werden Kurzzeitausheilverfahren, wie rapid thermal annealing (schnelle thermische Ausheilung abgekürzt RTA), flash lamp annealing (Blitzlampenausheilung - abgekürzt FLA) und/oder ultra short laser annealing (ultrakurzer Laser-Impulse- abgekürzt USLA), angewendet. Die Rückseite der Wafer kann zusätzlich beheizt werden, um den Temperaturgradienten in der Probe klein zu halten. Wenn die  imbedded atoms are incorporated in the lattice (doping) or precipitated within the wafer (precipitation formation). Alternatively, the annealing should lead to a synthesis of new chemical compounds. When curing, it is important to avoid leakage of the implanted atoms. Therefore, short term annealing methods such as rapid thermal annealing (RTA), flash lamp annealing (FLA) and / or ultra short laser annealing (USLA) are used. The backside of the wafers can be additionally heated to keep the temperature gradient in the sample small. If the
Temperaturunterschiede in dem Wafer zu groß werden, führt das zunächst zu einer inhomogenen Ausheilung. Es kann aber aufgrund von  Temperature differences in the wafer become too large, which initially leads to an inhomogeneous healing. It may, however, due to
mechanischen Spannungen, die von Temperaturgradienten hervorgerufen werden, auch zur Zerstörung der Wafer kommen.  mechanical stresses that are caused by temperature gradients, also come to destroy the wafer.
[0014] Nach dem Ausheilen können Kontakte zu den präparierten Strukturen  After annealing, contacts to the prepared structures
aufgesputtert oder aufgedampft werden, vorteilhafterweise aus  sputtered or vapor-deposited, advantageously off
metallischen Stoffen. Für die untersuchten hochdotierten Schichten ist das Herstellen von Kontakten, die auch bei tiefen Temperaturen metallic substances. For the examined highly doped layers is making contacts, even at low temperatures
ohmsches Verhalten zeigen, relativ schwierig. In den Randbereichen der Schaltkreise werden Goldkontakte aufgesputtert bzw. aufgedampft. Falls eine optional dünne Oxidschicht verwendet wurde, so muss diese gegebenenfalls in kleinflächigen Bereichen durch selektives Ätzen entfernt werden. Die Verwendung von Gold erweist sich als Option für das  show ohmic behavior, relatively difficult. In the marginal areas of the circuits gold contacts are sputtered or vapor-deposited. If an optional thin oxide layer has been used, it may need to be removed in small areas by selective etching. The use of gold proves to be an option for that
Herstellen beständiger Kontakte. Auf das Gold können im Anschluss mit Silberleitlack dünne Silberdrähte aufgeklebt werden. Diese werden mit der entsprechenden Messelektronik (z.B. via Löten) elektrisch verbunden.  Establishing stable contacts. Thin silver wires can then be glued to the gold using silver conductive paint. These are electrically connected to the corresponding measuring electronics (for example via soldering).
[0015] Mit einem fokussierten lonenstrahl (focussed ion beam - abgekürzt FIB) können ergänzend auch besonders schmale Schnitte gelegt werden, die als elektronische Tunnelbarrieren dienen.  With a focused ion beam (focussed ion beam - abbreviated FIB) can also be placed particularly narrow sections, which serve as electronic tunneling barriers.
[0016] In einer bevorzugten Ausführungsform (Präzipitationsbildung) entstehen nach der Implantation supraleitende Strukturen aus den in den Wafer implantierten chemischen Elementen. Als solche kommen Ga, Nb und/oder V in Frage. Die entsprechenden Parameter bei der Herstellung der einzelnen Stoffe sind in Tab 1 angegeben. Die erreichte  In a preferred embodiment (precipitation formation) arise after implantation superconducting structures from the implanted into the wafer chemical elements. As such, Ga, Nb and / or V come into question. The corresponding parameters in the production of the individual substances are given in Tab. The reached
Sprungtemperatur Tc bei der Implantation von (amorphen) Ga in Silizium beträgt beispielsweise 7 K. Transition temperature T c in the implantation of (amorphous) Ga in silicon is, for example, 7 K.
[0017] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden bei der  In a further preferred embodiment, in the
Herstellung neue chemische Verbindungen implementiert, wobei die Nichtgleichgewichtsbedingungen bei der Implantation und der Ausheilung auch die Bildung metastabiler Phasen begünstigen können (gilt ebenfalls für die Präzipitationsbildung). Viel versprechende Verbindungen sind NbsSi (Tc 19K), NbsGe (Tc 21 K), V3Si (Tc 17, 1 K) bzw. V3Ge (Tc 8,01 K). The new non-equilibrium conditions for implantation and annealing may also favor the formation of metastable phases (also applicable to precipitation formation). Promising compounds are NbsSi (T c 19K), NbsGe (T c 21 K), V 3 Si (T c 17, 1 K) and V 3 Ge (T c 8.01 K).
[0018] Eine weitere Ausführungsform entsteht durch die Implantation von  Another embodiment is created by the implantation of
dotierenden Ionen. Auf diese Weise wurden Ge:Ga (Tc = 0,5 bis 1 ,4 K bzw. 43 K), Ge:B und Si:B präpariert. doping ions. In this way, Ge: Ga (T c = 0.5 to 1, 4 K and 43 K, respectively), Ge: B and Si: B were prepared.
[0019]  [0019]
Tab 1  Tab. 1
Substrat (mit oxidischer Implantierter Stoff mit Ausheilungsmethode mit Schutzschicht) Dosis Parameter  Substrate (with oxidic implanted substance with healing method with protective layer) Dose parameters
Si-Wafer oder Ge-Wafer Ga RTA Substrat (mit oxidischer Implantierter Stoff mit Ausheilungsmethode mitSi wafer or Ge wafer Ga RTA Substrate (with oxidic implanted material with annealing method with
Schutzschicht) Dosis Parameter Protective layer) dose parameter
mit 20 bis 50 nm Dosis etwa 1 min with 20 to 50 nm dose for about 1 min
oxidierender 1016 bis 1017 cm-2 bei 600 bis 700 °Coxidizing 10 16 to 10 17 cm 2 at 600 to 700 ° C.
Schutzschicht (Si-Wafer) bzw. Protective layer (Si wafer) or
bei 800 bis 1000 °C at 800 to 1000 ° C
(Ge-Wafer) (Ge-wafer)
Si-Wafer oder Ge-Wafer Nb, V RTA  Si wafers or Ge wafers Nb, V RTA
mit 20 bis 50 nm Dosis etwa 1 bis 100 s oxidischer Schutzschicht 1014 bis 5 x 1017 cnr2 bei 600 bis 1200 °C with 20 to 50 nm dose about 1 to 100 s oxidic protective layer 10 14 to 5 x 10 17 cnr 2 at 600 to 1200 ° C.
oder  or
FLA  FLA
für 0,1 bis 20 ms etwa 10 bis 100 Jcnr2 for 0.1 to 20 ms about 10 to 100 Jcnr 2
(T = 600 bis 1500 °C) oder (T = 600 to 1500 ° C) or
USLA  USLA
für 1 bis 100 ns,  for 1 to 100 ns,
T = 900 bis 1500 °C T = 900 to 1500 ° C
(- 0,1 bis 10 Jcnr2)(- 0.1 to 10 Jcnr 2 )
Si-Wafer oder Ge-Wafer binäre oder ternäre RTA Si wafer or Ge wafer binary or ternary RTA
mit optionaler 20 bis 50 Verbindung aus etwa 1 bis 100 s nm oxidischer implantierten Elementen bei 600 bis 1200 °Cwith optional 20 to 50 compound from about 1 to 100 s nm of oxidic implanted elements at 600 to 1200 ° C
Schutzschicht und Substratmaterial oder Protective layer and substrate material or
NbsGe, NbsSi, V3Si oder FLA NbsGe, NbsSi, V 3 Si or FLA
V3Ge für 0,1 bis 20 ms V 3 Ge for 0.1 to 20 ms
Dosis: etwa 10 bis 100 Jcnr2 Dose: about 10 to 100 Jcnr 2
1015 bis 5 x 1017 cnr2 (T = 600 bis 1500 °C) oder 10 15 to 5 x 10 17 cnr 2 (T = 600 to 1500 ° C) or
USLA  USLA
1 bis 100 ns,  1 to 100 ns,
T = 900 bis 1500 °C T = 900 to 1500 ° C
(- 0,1 bis 10 Jcnr2) Substrat (mit oxidischer Implantierter Stoff mit Ausheilungsmethode mit(- 0.1 to 10 Jcnr 2 ) Substrate (with oxidic implanted material with annealing method with
Schutzschicht) Dosis Parameter Protective layer) dose parameter
Si-Wafer oder dotierte Ionen sind im FTA  Si wafers or doped ions are in the FTA
Germanium-Wafer Substrat gelöst 40 bis 80 s  Germanium wafer substrate dissolved 40 to 80 s
mit 20 bis 50 nm Ge:Ga bei 800 bis 950 °C oxidierender Dosis: 2 bis 6 x 1016 cm-2 oder with 20 to 50 nm Ge: Ga at 800 to 950 ° C oxidizing dose: 2 to 6 x 10 16 cm 2 or
Schutzschicht FLA  Protective layer FLA
für 2 bis 5 ms  for 2 to 5 ms
bei 40 bis 80 Jcnrr2 oder at 40 to 80 Jcnrr 2 or
USLA  USLA
1 bis 100 ns,  1 to 100 ns,
T = 900 bis 1500 °C T = 900 to 1500 ° C
(- 0,1 bis 10 Jcm-2)(- 0.1 to 10 cm 2 )
Si-Wafer oder Si:B, Ge:B RLA Si wafer or Si: B, Ge: B RLA
Germanium-Wafer Dosis: 2 bis 6 x 1016 cm-2 1 bis 100 sec Germanium-wafer Dose: 2 to 6 x 10 16 cm- 2 1 to 100 sec
mit 20 bis 50 nm bei 600 bis 1200 °C oxidischer Schutzschicht oder with 20 to 50 nm at 600 to 1200 ° C oxide protective layer or
FLA  FLA
für 0,1 bis 20 ms bei 10 bis 100 Jcm-2 for 0.1 to 20 ms at 10 to 100 Jcm- 2
(T = 600 bis 1500 °C) oder (T = 600 to 1500 ° C) or
USLA  USLA
1 bis 100 ns,  1 to 100 ns,
T = 900 bis 1500 °C T = 900 to 1500 ° C
(- 0,1 bis 10 Jcm-2)(- 0.1 to 10 cm 2 )
[0020] Beim Ausheilen mit USLA können die Laser-Pulse mit den in Tab 1 When annealing with USLA, the laser pulses with the in Tab 1
angegebenen Zeiten bis zu 1000 mal mit 1 bis 10 Hz-Wiederholraten repetiert werden.  Times are repeated up to 1000 times with 1 to 10 Hz repetition rates.
[0021] Weiterhin sinnvoll ist die Probe beim Ausheilen von einem gasförmigen Stoff (zum Beispiel Ar) umfließen zu lassen. [0022] Die erreichten Vorteile der so hergestellten supraleitenden Strukturen auf den Bauelementen werden am Beispiel von mit Gallium implantierten Silizium-Wafer beschrieben. Furthermore, it makes sense to allow the sample to flow around during the annealing of a gaseous substance (for example Ar). The advantages achieved of the superconducting structures thus produced on the components are described using the example of implanted with gallium silicon wafer.
[0023] Abb. 5 zeigt die XTEM- Auf nähme einer mit 4 x 1016 cm-2 Gallium [0023] Fig. 5 shows the XTEM- on if one of them cm- with 4 x 10 16 2 gallium
implantierten und nicht ausgeheilten Probe. Die etwa 100 nm breite amorphe Schicht 13 ist gut zu erkennen. Abb. 6 zeigt die XTEM-Aufnahme einer mit 4 x 1016 cm-2 Gallium implantierten und bei 650 °C ausgeheilten Probe. In dieser Aufnahme ist die amorphe Schicht der Abb. 5 nun polykristallin 14 und Ausscheidungen 18 sind deutlich sichtbar. Der stark geschädigte Übergangsbereich 12 zwischen der polykristallinen Schicht 14 und dem einkristallinen Substrat 1 1 ist unverändert vorhanden. implanted and not healed sample. The approximately 100 nm wide amorphous layer 13 is clearly visible. Fig. 6 shows the XTEM micrograph of an implanted with 4 x 10 16 cm- 2 gallium and annealed at 650 ° C sample. In this photograph, the amorphous layer of Fig. 5 is now polycrystalline 14 and precipitates 18 are clearly visible. The heavily damaged transition region 12 between the polycrystalline layer 14 and the monocrystalline substrate 1 1 is present unchanged.
Weiterhin befindet sich eine hohe Dichte der Ausscheidungen 18 an der Grenzfläche zur Oxidschicht 15 (hier S1O2). Hinter der Grenzfläche nimmt die Ausscheidungsdichte ab und in tieferen Bereichen sind zufällig verteilte, zum Teil mehrere nm große Ausscheidungen 18 erkennbar. Die in Abb. 6 sichtbaren Ausscheidungen 18 zeigen keine kristallinen  Furthermore, there is a high density of the precipitates 18 at the interface with the oxide layer 15 (here S1O2). The precipitation density decreases behind the boundary surface, and precipitates 18 which are randomly distributed and sometimes several nm in size are visible in deeper areas. The precipitates 18 visible in Fig. 6 show no crystalline
Strukturen und sind somit amorph. Um Aufschluss über die  Structures and are therefore amorphous. To shed light on the
Zusammensetzung dieser Gebiete zu erhalten, wurden an den mit 21 und 22 markierten Bereichen EDX-Analysen durchgeführt. Die resultierenden Spektren sind in Abb. 3 (Punkt 21 ) und 4 (Punkt 22) dargestellt.  To obtain composition of these areas, EDX analyzes were performed on the 21 and 22 labeled areas. The resulting spectra are shown in Fig. 3 (point 21) and 4 (point 22).
[0024] Abb. 2 zeigt den temperaturabhängigen Schichtwiderstand von mit  Fig. 2 shows the temperature-dependent sheet resistance of
4x1016cnr2 Gallium implantierten und zwischen 550°C und 900°C ausgeheilten Proben eines Gallium implantierten Si-Wafers. Ein Absinken des Widerstandes von 5,3 kQ/sq. bei 6 K auf 550 Ω/sq. bei 2,5 K ist bei der mit 600°C ausgeheilten Probe zu erkennen. Bereits unterhalb von 7 K ist der Widerstand der mit 650°C bzw. 700°C ausgeheilten Proben auf einen, mit den hier verwendeten Geräten, nicht messbar kleinen Wert gesunken. 4x10 16 cnr 2 Gallium implanted and between 550 ° C and 900 ° C healed samples of a gallium implanted Si wafer. A drop in resistance of 5.3 kQ / sq. at 6K to 550 Ω / sq. at 2.5 K can be seen in the healed at 600 ° C sample. Even below 7 K, the resistance of the samples heated at 650 ° C and 700 ° C respectively has dropped to a non-measurable value with the devices used here.
[0025]  [0025]
Gewerbliche Anwendbarkeit  Industrial Applicability
[0026] Die erfindungsgemäßen Strukturen ermöglichen neben den bekannten Anwendungsmöglichkeiten mikroelektronischer Schaltungselement die Steuerung quantenmechanischer Interferenzerscheinungen mit Hilfe eines äußeren Magnetfeldes oder eines auf dem Chip erzeugten Magnetfeldes. Eine weitere Einsatzmöglichkeit bieten Logikschaltungen für das Quantum Computing. The structures according to the invention, in addition to the known applications of microelectronic circuit element, the control of quantum mechanical interference phenomena with the help of a external magnetic field or a magnetic field generated on the chip. Another application is provided by logic circuits for quantum computing.
[0027]  [0027]
Liste der Bezugszeichen  List of reference numbers
[0028]  [0028]
Tab 2: Bezugszeichenliste  Tab 2: List of Reference Signs
1 Schaltkreiselement  1 circuit element
2 Wafer  2 wafers
3 dicke Oxidschicht  3 thick oxide layer
4 optionale dünne Oxidschicht  4 optional thin oxide layer
5 implantierte Schicht  5 implanted layer
6 Kontakte  6 contacts
7 FIB - Schnitt  7 FIB - section
1 1 kristallines Substrat  1 1 crystalline substrate
12 stark geschädigter Bereich  12 severely damaged area
13 amorphe Schicht  13 amorphous layer
14 polykristalline Schicht  14 polycrystalline layer
15 Oxidschicht  15 oxide layer
16 Kleber  16 glue
17 Loch  17 holes
18 Ausscheidungen  18 excretions
it EDX analysierte Bereiche  it EDX analyzed areas

Claims

Ansprüche claims
1. Supraleitende Struktur in mikroelektronischen Schaltungen bzw.  1. Superconducting structure in microelectronic circuits or
Schaltungselementen, dadurch gekennzeichnet, dass die supraleitende Struktur aus  Circuit elements, characterized in that the superconducting structure
a) implantierten chemischen Elementen (Ga, Nb oder V) oder  a) implanted chemical elements (Ga, Nb or V) or
b) chemischen Verbindungen (NbsSi, NbsGe, V3S1 oder VsGe) oder  b) chemical compounds (NbsSi, NbsGe, V3S1 or VsGe) or
c) dotierten Ionen (Ge:Ga, Ge:B oder Si:B) besteht und  c) doped ions (Ge: Ga, Ge: B or Si: B) and
die Struktur in Silizium bzw. Germanium prozessiert ist.  the structure is processed in silicon or germanium.
2. Verfahren zur Herstellung der in Anspruch 1_ angegebenen supraleitenden Struktur, dadurch gekennzeichnet,  2. Process for the preparation of the superconducting structure specified in claim 1, characterized
dass eine dicke oxidische Schutzschicht auf den Wafer aufgetragen wird, dass anschließend die Mikrostrukturierung erfolgt und unter Umständen eine dünne oxidische Schutzschicht auf die mikrostrukturierten Bereiche  a thick oxidic protective layer is applied to the wafer, followed by microstructuring and possibly a thin oxidic protective layer on the microstructured areas
aufgetragen wird, bzw. beim Mikrostrukturieren auf dem Wafer belassen wird, dass anschließend die Implantation des Stoffes erfolgt und  is applied, or is left in the microstructuring on the wafer, then that the implantation of the substance takes place and
dass anschließend der Wafer mit Hilfe von Kurzzeitausheilverfahren behandelt wird.  then the wafer is treated by means of short term annealing.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als  3. The method according to claim 2, characterized in that as
Kurzzeitausheilverfahren RTA (rapid thermal annealing), FLA (flash lamp annealing) oder USLA (ultra short laser annealing) erfolgt.  Short-term annealing RTA (rapid thermal annealing), FLA (flash lamp annealing) or USLA (ultra short laser annealing) takes place.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne  4. The method according to claim 2, characterized in that the thin
oxidierende Schutzschicht 15 zwischen 20 und 50 nm dick ist.  oxidizing protective layer 15 is between 20 and 50 nm thick.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die dünne  5. The method according to claim 2, characterized in that the thin
oxidierende Schutzschicht bei supraleitenden Strukturen aus chemischen Verbindungen nicht aufgetragen werden muss.  oxidizing protective layer does not have to be applied to superconducting structures made of chemical compounds.
6. Verfahren nach Anspruch 3 beimUSLA-Ausheilverfahren die Laserpulse bis zu 1000 mal mit 1 bis 10 Hz-Wiederholraten repetiert werden können.  6. The method of claim 3 in the USLA annealing method, the laser pulses can be repeated up to 1000 times at 1 to 10 Hz repetition rates.
7. Verfahren nach Anspruch 2, dass die Probe beim Ausheilen mit einem  7. The method according to claim 2, that the sample when annealing with a
gasförmigen Stoff umströmt wird, vorzugsweise Ar.  gaseous material is flowed around, preferably Ar.
8. Verwendung mikroelektronischer Schaltungselemente mit supraleitenden  8. Use of microelectronic circuit elements with superconducting
Strukturen gemäß Anspruch 1. Structures according to claim 1.
9. Verwendung nach Anspruch 8 bei der Steuerung quantenmechanischer Interferrenzerscheinungen mit Hilfe eines äußeren Magnetfeldes oder eines auf dem Schaltungselement integrierten Magnetfeldes. 9. Use according to claim 8 in the control of quantum mechanical Interferrenzerscheinungen using an external magnetic field or a magnetic element integrated on the circuit element.
10. Verwendung nach Anspruch 8_beim Aufbau von Logikschaltungen für das Quantum Computing.  Use according to claim 8, in the construction of logic circuits for quantum computing.
PCT/DE2011/075202 2010-08-27 2011-08-29 Superconducting structures on circuits or circuit elements, production of these structures and use thereof WO2012037936A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010039911.6 2010-08-27
DE102010039911A DE102010039911A1 (en) 2010-08-27 2010-08-27 Superconducting structures on circuits or circuit elements, production of these structures and their use

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2012037936A1 true WO2012037936A1 (en) 2012-03-29
WO2012037936A9 WO2012037936A9 (en) 2012-05-03

Family

ID=45464176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2011/075202 WO2012037936A1 (en) 2010-08-27 2011-08-29 Superconducting structures on circuits or circuit elements, production of these structures and use thereof

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102010039911A1 (en)
WO (1) WO2012037936A1 (en)

Non-Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BAKKER S J M ET AL: "Fabrication of Si-coupled three terminal superconducting device using selective deposition of beta-W", MICROELECTRONIC ENGINEERING, vol. 21, no. 1-4, 1 April 1993 (1993-04-01), pages 435 - 438, XP024437101, ISSN: 0167-9317, [retrieved on 19930401], DOI: 10.1016/0167-9317(93)90107-G *
BUSTARRET E ET AL: "Superconductivity in doped cubic silicon", NATURE, vol. 444, 23 November 2006 (2006-11-23), pages 465 - 468, XP009156733, ISSN: 0028-0836, DOI: 10.1038/NATURE05340 *
FLOKSTRA, J. ET AL.: "Josephson junctions and DC SQUIDS based on Nb/AI technology", CLINICAL PHYSICS AND PHYSIOLOGICAL MEASUREMENTS, vol. 12, 1991, pages 59 - 67
HERRMANNSDÖRFER T ET AL: "Superconducting State in a Gallium-Doped Germanium Layer at Low Temperatures", PHYSICAL REVIEW LETTERS, vol. 102, no. 21, 1 January 2009 (2009-01-01), pages 4PP, XP009156724, ISSN: 1079-7114, DOI: 10.1103/PHYSREVLETT.102.217003 *
KIM, YUN WON ET AL.: "Fabrication of MgB2/Au/Nb and MgB2/Nb Josephson junctions", PHYSICA C: SUPERCONDUCTIVITY AND ITS APPLICATIONS, vol. 460-462, 2007, pages 1466 - 1467
KONSTANTIN IAKOUBOVSKII: "Superconductivity in covalent semiconductors", CENTRAL EUROPEAN JOURNAL OF PHYSICS, vol. 7, no. 4, 1 January 2009 (2009-01-01), pages 654 - 662, XP009156732, ISSN: 1895-1082, DOI: 10.2478/S11534-009-0096-7 *
PANNETIER B ET AL: "CW laser annealing of A15 superconductors", PHYSICA B + C, vol. 107, no. 1-3, 1 August 1981 (1981-08-01), pages 471 - 472, XP022728246, ISSN: 0378-4363, [retrieved on 19810801], DOI: 10.1016/0378-4363(81)90539-8 *
PORTESI, C. ET AL.: "Fabrication of superconducting MgB2 nanostructures by an electron beam", J. APPL. PHYS., vol. 99, 2006, pages 066115
SKORUPA W ET AL: "Advances in Si & Ge millisecond processing: From silicon-on-insulator to superconducting Ge", ADVANCED THERMAL PROCESSING OF SEMICONDUCTORS, 29 September 2009 (2009-09-29), pages 1 - 10, XP031595923, ISBN: 978-1-4244-3814-3 *
TANAKA, HIROAKI ET AL.: "Low Contact Resistivity with Low Silicide/p+-Silicon Schottky Barrier for High-Performance p-Channel Metal-Oxide-Silicon Field Effect Transistors", JPN. J. APPL. PHYS., vol. 49, 2010, pages 04DA03
TLNCHEVT, S. S.: "Investigation of RF SQUIDS made from epitaxial YBCO films", SUPERCONDUCTOR SCIENCE AND TECHNOLOGY, vol. 3, no. 10, 1990, pages 500 - 503, XP020051463, DOI: doi:10.1088/0953-2048/3/10/005
XAVIER BLASE ET AL: "Superconducting group-IV semiconductors", NATURE MATERIALS, vol. 8, 1 January 2009 (2009-01-01), pages 375 - 382, XP009156725, ISSN: 1476-1122, DOI: 10.1038/NMAT2425 *
YAMADA Y ET AL: "Nb3Al superconducting tape prepared by CO2 laser beam irradiation", CRYOGENICS, vol. 26, no. 11, 1 November 1986 (1986-11-01), pages 615 - 620, XP022828547, ISSN: 0011-2275, [retrieved on 19861101], DOI: 10.1016/0011-2275(86)90076-7 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE102010039911A1 (en) 2012-03-01
WO2012037936A9 (en) 2012-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0000743B1 (en) Method for fabricating tantalum contacts on a n-type conducting silicon semiconductor substrate
DE10257902B4 (en) Silicon carbide semiconductor device and its manufacturing method
DE69837657T2 (en) PREPARATION OF A SILICIDE REGION ON A SILICON BODY
AU2015283229B2 (en) A semiconductor Josephson junction and a transmon qubit related thereto
DE102016204201B4 (en) A method of forming a superconducting weak-link contact and weak-link contact by means of silicided nanowires for nanoback-to -eak links
DE4229574C2 (en) Field effect transistor and method for its production
DE3311635C2 (en)
DE2538325C2 (en) Process for the production of semiconductor components
DE2400670A1 (en) METHOD FOR MANUFACTURING MOSTRANSISTORS
DE112005000226T5 (en) Metal transistor component
DE4126955C2 (en) Process for the production of electroluminescent silicon structures
DE3046701A1 (en) DIODE, AND THIS CONTAINING ROME OR DELETABLE PROM COMPONENT
DE112007001892T5 (en) Nanocrystalline diamond P-channel field effect transistor
DE102020100942B4 (en) SEMICONDUCTOR DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE
EP1649505B1 (en) Method for producing a contact
DE2262024A1 (en) METHOD FOR MANUFACTURING SEMI-CONDUCTOR COMPONENTS OR SEMICONDUCTOR CIRCUITS
DE102014210406A1 (en) Apparatus comprising a strained channel region transistor and method of making the same
DE4313042C2 (en) Diamond layers with heat resistant ohmic electrodes and manufacturing method therefor
EP1497859B1 (en) Method for the production of thin metal-containing layers having low electrical resistance
WO2012037936A1 (en) Superconducting structures on circuits or circuit elements, production of these structures and use thereof
JP7182177B2 (en) Thin film forming method
EP1732123A2 (en) Method of fabricating a metal-semiconductor contact in semiconductor devices
WO2013075712A1 (en) Solid body surfaces from two and multiple material systems with composite nanostructures from metals, semiconductors or insulators
EP0895512B1 (en) Pin layer sequence on a perovskite
DE112018008060B4 (en) Semiconductor unit

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11805754

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11805754

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1