超导隧道结(SIS)混频技术以极低的接近量子极限的噪声温度和宽的瞬时带宽，成为0.1-1THz频段灵敏度最高的检测技术。目前超导SIS接收机噪声温度已经低达3～5倍量子极限。近年来，随着超导SIS结制备技术的发展和超导SIS混频器应用领域的拓展，更宽带宽、更高灵敏度的超导SIS混频器正成为超导量子混频技术研究的重要方向之一。这就对超导SIS结器件提出了更高要求。超导NbN/AlN/NbN SIS隧道结具有较大的超导电流密度和较高的能隙电压，可以改善超导混频器的一些性能指标。被广泛的应用于THz波段小信号检测技术、快速单磁通量子电路(RSFQ)、超导量子干涉设备(SQUID)、量子计算等方面。 本论文旨在探索制备应用于太赫兹频段，小信号高灵敏度检测技术中的高性能超导NbN/AlN/NbN SIS隧道结，主要内容有： (一)、提出在MgO衬底上制备NbN/AlN/NbN超导隧道结的工艺过程。分别使用直流磁控溅射和射频磁控溅射的方法来制备NbN薄膜和AlN薄膜，然后通过光刻刻蚀等方法逐步完成。其中，NbN薄膜作为上下电极，AlN薄膜作为势垒层和绝缘层。 (二)、在液氦中用四端子法对初期制备的结进行测量。发现其势垒层的连续性良好，能看到相应的能隙。不过存在明显的弱连接现象，SIS结可能存在边缘漏电的现象。针对这种现象，对于可能的三种原因进行了研究，包括了薄膜的平整度，反应离子刻蚀(RIE)和离子刻蚀两种不同的刻蚀方法，光刻胶的耐刻蚀程度。根据这些研究分析结果，对NbN/AlN/NbN SIS结的制备工艺进行了改进。 (三)、运用改进的SIS结制结工艺，制备出NbN/AlN/NbN SIS结，结电流密度Jc从1.00到8.13 KA/cm2，漏电流最小到50μA。在100GHz的微波辐照下，看到多个电流感应台阶，说明NbN/AlN/NbN结性具有良好的高频性能。