| 講演名 | 2024-02-21 ［招待講演］量子ビット制御用低温SoC向け、超伝導Nb配線の開発 沼田 秀昭(NBS), 井口 憲幸(NBS), 田中 雅光(名大), 岡本 浩一郎(NBS), 三浦 貞彦(NBS), 内田 建(東大), 石黒 仁揮(慶大), 阪本 利司(NBS), 多田 宗弘(NBS), |
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| 抄録(和) | 量子ビット制御用低温SoC応用に向けて，300mmウェハプロセスにコンパチブルな100nm幅の超伝導Nb配線技術を開発した．Nb成膜には低圧・ロングスローのDCマグネトロンスパッタリングを用い，50nm厚のアズデポ状態のNb膜のTcは8.3Kであった．超伝導配線はTiN/Nb積層構造とし，加工には2層ハードマスクプロセスを用いた．25nm厚のTiN膜は加工時のプラズマダメージからNbを保護しており，作製した100nm幅のNb配線の超伝導臨界温度Tcは7.8K，また，4.2Kでの臨界電流Icは3.2mAであった．4K環境で動作させる低温CMOSに向けて、良好な超伝導特性を得ることができた． |
| 抄録(英) | A 100 nm wide superconducting Nb interconnects were fabricated by a 300-mm wafer process for low temperature SoC applications. A low pressure and long throw sputtering was adopted for the Nb deposition, resulting in good superconductivity of the 50 nm thick Nb film with a critical temperature (Tc) of 8.3 K. The interconnects had a TiN/Nb stack structure, and a double layer hard mask was used for dry etching process. The 25 nm TiN layer well protected the Nb film from plasma damage during the fabrication, then the developed 100 nm wide Nb interconnect showed good superconductivity with a Tc of 7.8 K and a critical current of 3.2 mA at 4.2 K. |
| キーワード(和) | 超伝導 / Nｂ / 配線 / ドライエッチング / 低温CMOS |
| キーワード(英) | Superconductor / Nb / Interconnect / Dry Etching / Cryo-CMOS |
| 資料番号 | SDM2023-82 |
| 発行日 | 2024-02-14 (SDM) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SDM |
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| 開催期間 | 2024/2/21(から1日開催) |
| 開催地（和） | 東京大学 本郷 工4号館 |
| 開催地（英） | Tokyo University-Hongo-Engineering Bldg.4 |
| テーマ（和） | 配線・実装時術と関連材料技術 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 大見 俊一郎(東工大) |
| 委員長氏名（英） | Shunichiro Ohmi(Tokyo Inst. of Tech.) |
| 副委員長氏名（和） | 宇佐美 達矢(ラピダス) |
| 副委員長氏名（英） | Tatsuya Usami(Rapidus) |
| 幹事氏名（和） | 諏訪 智之(東北大) / 野田 泰史(パナソニック) |
| 幹事氏名（英） | Tomoyuki Suwa(Tohoku Univ.) / Taiji Noda(Panasonic) |
| 幹事補佐氏名（和） | 細井 卓治(関西学院大) / 二瀬 卓也(ウエスタンデジタル) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takuji Hosoi(Kwansei Gakuin Univ.) / Takuya Futase(Western Digital) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Silicon Device and Materials |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ［招待講演］量子ビット制御用低温SoC向け、超伝導Nb配線の開発 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | [Invited Talk] Development of Superconducting Nb Interconnects for Low-Temperature SoC for Qubit Control |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 超伝導 / Superconductor |
| キーワード(2)（和/英） | Nｂ / Nb |
| キーワード(3)（和/英） | 配線 / Interconnect |
| キーワード(4)（和/英） | ドライエッチング / Dry Etching |
| キーワード(5)（和/英） | 低温CMOS / Cryo-CMOS |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 沼田 秀昭 / Hideaki Numata |
| 第 1 著者 所属（和/英） | ナノブリッジ・セミコンダクター株式会社(略称：NBS) NanoBridge Semiconductor, Inc.(略称：NBS) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 井口 憲幸 / Noriyuki Iguchi |
| 第 2 著者 所属（和/英） | ナノブリッジ・セミコンダクター株式会社(略称：NBS) NanoBridge Semiconductor, Inc.(略称：NBS) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 田中 雅光 / Masamitsu Tanaka |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 名古屋大学(略称：名大) Nagoya University(略称：Nagoya Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 岡本 浩一郎 / Koichiro Okamoto |
| 第 4 著者 所属（和/英） | ナノブリッジ・セミコンダクター株式会社(略称：NBS) NanoBridge Semiconductor, Inc.(略称：NBS) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 三浦 貞彦 / Sadahiko Miura |
| 第 5 著者 所属（和/英） | ナノブリッジ・セミコンダクター株式会社(略称：NBS) NanoBridge Semiconductor, Inc.(略称：NBS) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 内田 建 / Ken Uchida |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 東京大学(略称：東大) The University of Tokyo(略称：UTokyo) |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 石黒 仁揮 / Hiroki Ishikuro |
| 第 7 著者 所属（和/英） | 慶応義塾大学(略称：慶大) Keio University(略称：Keio Univ.) |
| 第 8 著者 氏名（和/英） | 阪本 利司 / Toshitsugu Sakamoto |
| 第 8 著者 所属（和/英） | ナノブリッジ・セミコンダクター株式会社(略称：NBS) NanoBridge Semiconductor, Inc.(略称：NBS) |
| 第 9 著者 氏名（和/英） | 多田 宗弘 / Munehiro Tada |
| 第 9 著者 所属（和/英） | ナノブリッジ・セミコンダクター株式会社(略称：NBS) NanoBridge Semiconductor, Inc.(略称：NBS) |
| 発表年月日 | 2024-02-21 |
| 資料番号 | SDM2023-82 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | SDM-385 |
| ページ範囲 | pp.4-8(SDM), |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2024-02-14 (SDM) |