Тонкопленочные мостики YBa2 Cu3 O7-б в качестве быстродействующих детекторов излучения

• Автор: Варлашкин, Андрей Валериевич
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 155 с. : ил

Оглавление

Введение. Быстродействующие сверхпроводниковые устройства

1. Обзор литературы

1.1 Болометры на горячих электронах

1.2 Двухтемпературная модель сверхпроводника и особенности ВТСП

1.3 ВТСП БОЛОМЕТРЫ НА ГОРЯЧИХ ЭЛЕКТРОНАХ

1.4 Синтез пленок УВА2Си307_

1.4.1 Магнетронное распыление

1.4.2 Импульсное лазерное испарение

1.5 Антенны и структуры

2. Методики и результаты
2.1 Гладкие плёнки ВТСП
2.1.1 Метод скоростной фильтрации лазерной плазмы
2.1.1.1 Принцип скоростной фильтрации и экспериментальная установка
2.1.1.2 Мишени для лазерного испарения и их сканирование
2.1.2 Метод двухлучевого лазерного испарения
2.1.3 Метод «неосевого» лазерного осаждения
2.1.4 Магнетронное распыление
2.1.5 Тестирование плёнок
2.1.5.1 Измерение температурной зависимости сопротивления
2.1.5.2 Измерение температурной зависимости экранирования переменного магнитного поля
2.1.5.3 Рентгеновские исследования
2.1.5.4 Электронная микроскопия
2.1.6 Результаты экспериментов
2.1.6.1 Исследование динамики лазерной плазмы при осаждении пленок ВТСП
2.1.6.2 Пленки ВТСП, полученные методом скоростной фильтрации
2.1.6.3 Пленки ВТСП, полученные другими методами
2.2 Фотолитография пленок ВТСП и многослойных структур
2.2.1 Планарные структуры
Оглавление
2.2.1.1 Меандр
2.2.1.2 Микромостик в копланарной линии
2.2.1.3 Микромостик и широкополосная спиральная антенна
2.2.2 Фотолитография многослойных образцов с использованием химического травления
2.2.2.1 Нанесение фоторезиста, экспозиция и проявление
2.2.2.2 Химическое травление в водных растворах
2.2.2.3 Химическое травление в безводных растворах
2.2.3 Фотолитография многослойных образцов с использованием ионного травления
2.2.3.1 Нанесение фоторезиста, экспозиция и проявление
2.2.3.2 Ионное травление
2.2.3.3 Комбинированное ионное и химическое травление
2.2.4 Тестирование образцов
2.2.5 Результаты экспериментов
2.2.5.1 Меандр
2.2.5.2 Микромостик в копланарной линии
2.2.5.3Микромостики широкополосная спиральная антенна
2.3 Характеристики болометров
2.3.1 Отклик на импульсы УФ лазера
2.3.2 Быстродействие ВТСП мостика
2.3.3 Отклик в дальнем ИК диапазоне и свойства антенны
2.3.4 Измерение шума
2.3.5 Результаты экспериментов
2.3.5.1 Отклик болометра на импульсы УФ лазера
2.3.5.2 Быстродействие ВТСП мостика
2.3.5.3 Отклик в дальнем ИК диапазоне
2.3.5.4 Измерения шума
3. Обсуждение
3.1 Время ухода фононов и частотная характеристика
3.2 Диаграмма направленности и эффективность связи
3.3 ВОЛЬТАМПЕРНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ СВЯЗИ АНТЕННЫ
Оглавление

3.4 Оценки параметров в режиме смесителя
4. Выводы И ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Обзор Литературы

шие результаты удалось получить, комбинируя такое влияние подложки с плосковыпуклой линзой [102]. Линза при этом располагалась вплотную к подложке без зазора и получила название «иммерсионной линзы», так как металлическая пленка антенны как бы погружена с одной стороны в диэлектрик. Иммерсионная линза представляет собой полированную сферу с плоско срезанным сегментом. К этому срезу прижимается подложка с антенной. Подложка с антенной обычно устанавливается на расстоянии г/п за центром сферы, где г - радиус сферы, а п - показатель преломления материала линзы. Такая гиперполусферическая иммерсионная линза позволяет получить достаточно узкую диаграмму направленности, в 10-20°, а дополнительная фокусировка при необходимости может обеспечиваться внешней линзой. Частотные и поляризационные свойства антенны при этом по-прежнему определяются конфигурацией металлических пленочных проводников. С такой конструкцией антенны были получены хорошие результаты, причем применялись антенны различной формы, в частности, широкополосные антенны-«бабочки» [103] и щелевые антенны [104].
Дальнейшим развитием этого типа антенн стала гибридная антенна [105, 106]. В ней между гиперполусферической иммерсионной линзой и подложкой устанавливается плоская прокладка из материала линзы. Такое отодвинутое расположение антенны фактически соответствует эллиптической иммерсионной линзе и позволяет получить характеристику направленности, ограниченную дифракционным пределом.