| 講演名 | 1999/10/29 NbNホットエレクトロンボロメータの作製とIF帯域幅の評価 三木 茂人, 鵜沢 佳徳, 川上 彰, 王 鎮, 賀谷 信幸, |
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| 抄録(和) | THz帯で動作するヘテロダイン受信機の開発を目的として、NbN極薄膜を用いたホットエレクトロンボロメータ(HEB)を作製し、IF帯域幅の評価を行った。NbN薄膜は単結晶MgO基板上にDC反応性スパッタリングによって成膜し、厚さが2.8nmのNbN極薄膜では超伝導転移温度T_C=9.7K、20Kにおける抵抗率ρ_<20>=185μΩcmの優れた超伝導特性を示した。また、電子線回折像および高分解能TEM像等の観測による結晶性の評価では、NbN薄膜はMgO基板上にエピタキシャル成長しており、単結晶であることが分かった。HEB素子は4.2nmのNbNストリップとAu電極部、Alアンテナ部から構成され、ミリ波帯においてIE帯域幅を評価した結果、最大2.5GHzのIF帯域幅が得られた。 |
| 抄録(英) | We report on fabricating and testing hot electron bolometers with an ultrathin NbN film as heterodyne receivers operating at the terahertz frequencies. The NbN thin films were deposited on single-crystal MgO substrates by dc-magnetron sputtering at room temperature. The NbN films with an ultrathin thickness of 2.8 nm demonstrated good superconductivity with a high T_C of 9.8 K and a low resistivity of 185 μΩ cm at 20 K. The film structures, which were investigated by electron diffraction patterns and transmission electron micrographs, showed a single crystal structure with a (100) orientation. Hot-electron bolometers were constituted of 4.2-nm-thick NbN strip lines and Au contact pads integrated in a Al log-periodic antenna. We measured the intermediate frequency (IF) bandwidth in the millimeter wave region, and the mixer IF bandwidth was estimated to be 2.5 GHz at the 100 GHz band. |
| キーワード(和) | テラヘルツ / ホットエレクトロンボロメータ / IF帯域幅 / NbN薄膜 |
| キーワード(英) | terahertz / hot-electron bolometrer / IF bandwidth / NbN thin film |
| 資料番号 | SCE99-25 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SCE |
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| 開催期間 | 1999/10/29(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Superconductive Electronics (SCE) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | NbNホットエレクトロンボロメータの作製とIF帯域幅の評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Fabrication and IF bandwidth measurement of NbN hot-electron bolometers |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | テラヘルツ / terahertz |
| キーワード(2)（和/英） | ホットエレクトロンボロメータ / hot-electron bolometrer |
| キーワード(3)（和/英） | IF帯域幅 / IF bandwidth |
| キーワード(4)（和/英） | NbN薄膜 / NbN thin film |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 三木 茂人 / Shigehito Miki |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 神戸大学大学院自然科学研究科 Graduate School of Science and Technology, Kobe University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 鵜沢 佳徳 / Yoshinori Uzawa |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 郵政省通信総合研究所関西先端研究センター Kansai Advance Research Center, Communication Research Laboratory |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 川上 彰 / Akira Kawakami |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 郵政省通信総合研究所関西先端研究センター Kansai Advance Research Center, Communication Research Laboratory |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 王 鎮 / Zhen Wang |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 郵政省通信総合研究所関西先端研究センター Kansai Advance Research Center, Communication Research Laboratory |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 賀谷 信幸 / Nobuyuki Kaya |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 神戸大学大学院自然科学研究科 Graduate School of Science and Technology, Kobe University |
| 発表年月日 | 1999/10/29 |
| 資料番号 | SCE99-25 |
| 巻番号（vol） | vol.99 |
| 号番号（no） | 408 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 7 |
| 発行日 | |