単結晶NbNを用いたサブミリ波帯SIS電磁波受信機の開発(マイクロ波超伝導/一般)
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概要
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我々は単結晶NbNを用いたNbのギャップ周波数以上でのサプミリ波帯で動作するSISミキサーの研究,開発を行っている。エピタキシャル成長したNbN/MgO/NbN多層膜のDC特性評価を行い,多層化による特性劣化が無いことを示した。この多層膜で作成したマイクロストリップ共振器とジョセフソン接合とを結合させ,共振時に観測される共振ステップからエピタキシャルNbN薄膜の高周波特性評価を試みた。結果として0.1-1.1 THzの周波数領域において,表面抵抗2.6-88 mΩが得られ,Nbのギャップ周波数を超えるサプミリ波周波数帯において,優れた低損失特性を有することを示した。また回路設計に必要な単結晶NbN/MgO/NbNトンネル接合の接合容量をフィスケステップから評価し,臨界電流密度 J_c = 40-3900 A/em^2において,接合容量C_s = 70-120 fF/μm^2 を得た。これらの結果を基に870 GHz帯準光学SISミキサーの試作,現在のところ795 GHzにおいて260 Kの低雑音動作に成功している。
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2003-04-16
著者
-
川上 彰
情報通信研究機構
-
武田 正典
国立天文台
-
王 鎮
独立行政法人情報通信研究機構未来ICT研究センター
-
鵜沢 佳徳
大学共同利用法人自然科学研究機構国立天文台
-
川上 彰
独立行政法人通信総合研究所関西先端研究センター
-
鵜澤 佳徳
情報通信研究機構関西先端研究センター
-
鵜沢 佳徳
通信総合研究所関西支所 超伝導研究室
-
鵜澤 佳徳
独立行政法人通信総合研究所
-
武田 正典
独立行政法人通信総合研究所
-
川上 彰
独立行政法人情報通信研究機構
-
王 鎮
独立行政法人情報通信研究機構
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