用于量子电压基准中约瑟夫森结阵列的CMP平整化工艺研究

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化学机械平坦化(chemical mechanical planarization,CMP)工艺处理Si02绝缘层是一种获得高度集成化超导电路的关键技术,尤其适合于多层堆叠约瑟夫森结阵列器件的平整化.设计了应用于热氧化生长的Si02薄膜和化学气象沉积生长的Si02薄膜的CMP工艺,得出两种薄膜的抛光速率分别为2 nm/s和3 nm/s,晶圆的全局材料去除高度差均在20 nm以内.并将CMP工艺应用到约瑟夫森结阵列的制作流程,结单元结构AFM高度轮廓扫描显示台阶高度由240 nm减小到约25 nm,其上的Si02绝缘层2×2μm2区域内的表面粗糙度为0.535 nm,提供了后续器件制备所需的工艺窗口.
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