Abstract
Examinations are reported superconductor-semiconductor hybrid devices in the niob/silicon system. The experimental examinations cover layer systems within one construction element, as well as the possibility of the integration of discrete, superconducting and semiconducting construction elements on a substrate. The use of a superconductor as metallization of a Schottky diode leads during operation below the transition temperature to a significant non-linearity of the characteristics of such a super-Schottky diode, because of an energy gap of the superconductor. The non-linearity of the characteristics of such diodes makes them appropriate construction elements for mixers and detectors. As a basis for superconducting field effect transistors (SuFETs)-, superconductor-semiconductor-superconductor proximity effect contacts were produced. A series of such contacts showed supercurrent, and by means of high frequency radiation, the AC-Josephson effect could be proved. With the superconductor-semiconductor-superconductor proximity effect contacts, exclusively DC- and HF SQUIDs were produced, and investigated concerning their noise behaviour. Further the possibility of an integration of an HF SQUID with a cooled preamplifier was investigated, as the noise of the overall system can be reduced in this way. (MM) [Deutsch] Die vorliegende Arbeit beschreibt die Untersuchungen an Supraleiter-Halbleiter Hybridbauelementen im System Niob/Silizium. Dabei wurde sowohl die Verwendung beider Schichtsysteme innerhalb eines Bauelements
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Becker, T.
Examination of superconductor-semiconductor hybrid devices in the niob/silicon system; Untersuchungen an Supraleiter-Halbleiter Hybridbauelementen im System Niob/Silizium.
Germany: N. p.,
1994.
Web.
Becker, T.
Examination of superconductor-semiconductor hybrid devices in the niob/silicon system; Untersuchungen an Supraleiter-Halbleiter Hybridbauelementen im System Niob/Silizium.
Germany.
Becker, T.
1994.
"Examination of superconductor-semiconductor hybrid devices in the niob/silicon system; Untersuchungen an Supraleiter-Halbleiter Hybridbauelementen im System Niob/Silizium."
Germany.
@misc{etde_10128648,
title = {Examination of superconductor-semiconductor hybrid devices in the niob/silicon system; Untersuchungen an Supraleiter-Halbleiter Hybridbauelementen im System Niob/Silizium}
author = {Becker, T}
abstractNote = {Examinations are reported superconductor-semiconductor hybrid devices in the niob/silicon system. The experimental examinations cover layer systems within one construction element, as well as the possibility of the integration of discrete, superconducting and semiconducting construction elements on a substrate. The use of a superconductor as metallization of a Schottky diode leads during operation below the transition temperature to a significant non-linearity of the characteristics of such a super-Schottky diode, because of an energy gap of the superconductor. The non-linearity of the characteristics of such diodes makes them appropriate construction elements for mixers and detectors. As a basis for superconducting field effect transistors (SuFETs)-, superconductor-semiconductor-superconductor proximity effect contacts were produced. A series of such contacts showed supercurrent, and by means of high frequency radiation, the AC-Josephson effect could be proved. With the superconductor-semiconductor-superconductor proximity effect contacts, exclusively DC- and HF SQUIDs were produced, and investigated concerning their noise behaviour. Further the possibility of an integration of an HF SQUID with a cooled preamplifier was investigated, as the noise of the overall system can be reduced in this way. (MM) [Deutsch] Die vorliegende Arbeit beschreibt die Untersuchungen an Supraleiter-Halbleiter Hybridbauelementen im System Niob/Silizium. Dabei wurde sowohl die Verwendung beider Schichtsysteme innerhalb eines Bauelements als auch die Moeglichkeit der Integration diskreter supraleitender und halbleitender Bauelemente auf einem Substrat experimentell untersucht und diskutiert. Die Verwendung eines Supraleiters als Metallisierung einer Schottkydiode fuehrt aufgrund der Energieluecke des Supraleiters beim Betrieb unterhalb seiner Sprungtemperatur zu einer ausgepraegten Nichtlinearitaet der Kennlinie einer solchen Super-Schottkydiode. Die Nichtlinearitaet macht solche Dioden zu geeigneten Bauelementen fuer Mischer und Detektoren. Als Grundlage fuer supraleitende Feldeffekttransistoren (SuFETs) wurden Supraleiter-Halbleiter-Supraleiter Proximityeffektkontakte hergestellt. Eine Reihe von solchen Kontakten zeigten Suprastrom, mittels Hochfrequenzeinstrahlung konnte der AC-Josephsoneffekt nachgewiesen werden. Mit Supraleiter-Halbleiter-Supraleiter Proximityeffektkontakten wurden schliesslich DC- und HF-SQUIDs hergestellt und auf ihr Rauschverhalten hin untersucht. Des weiteren wurde die Moeglichkeit einer Integration eines HF-SQUID mit einem gekuehlten Vorverstaerker untersucht, da sich so das Rauschen des Gesamtsystems verringern laesst. (orig./MM)}
place = {Germany}
year = {1994}
month = {May}
}
title = {Examination of superconductor-semiconductor hybrid devices in the niob/silicon system; Untersuchungen an Supraleiter-Halbleiter Hybridbauelementen im System Niob/Silizium}
author = {Becker, T}
abstractNote = {Examinations are reported superconductor-semiconductor hybrid devices in the niob/silicon system. The experimental examinations cover layer systems within one construction element, as well as the possibility of the integration of discrete, superconducting and semiconducting construction elements on a substrate. The use of a superconductor as metallization of a Schottky diode leads during operation below the transition temperature to a significant non-linearity of the characteristics of such a super-Schottky diode, because of an energy gap of the superconductor. The non-linearity of the characteristics of such diodes makes them appropriate construction elements for mixers and detectors. As a basis for superconducting field effect transistors (SuFETs)-, superconductor-semiconductor-superconductor proximity effect contacts were produced. A series of such contacts showed supercurrent, and by means of high frequency radiation, the AC-Josephson effect could be proved. With the superconductor-semiconductor-superconductor proximity effect contacts, exclusively DC- and HF SQUIDs were produced, and investigated concerning their noise behaviour. Further the possibility of an integration of an HF SQUID with a cooled preamplifier was investigated, as the noise of the overall system can be reduced in this way. (MM) [Deutsch] Die vorliegende Arbeit beschreibt die Untersuchungen an Supraleiter-Halbleiter Hybridbauelementen im System Niob/Silizium. Dabei wurde sowohl die Verwendung beider Schichtsysteme innerhalb eines Bauelements als auch die Moeglichkeit der Integration diskreter supraleitender und halbleitender Bauelemente auf einem Substrat experimentell untersucht und diskutiert. Die Verwendung eines Supraleiters als Metallisierung einer Schottkydiode fuehrt aufgrund der Energieluecke des Supraleiters beim Betrieb unterhalb seiner Sprungtemperatur zu einer ausgepraegten Nichtlinearitaet der Kennlinie einer solchen Super-Schottkydiode. Die Nichtlinearitaet macht solche Dioden zu geeigneten Bauelementen fuer Mischer und Detektoren. Als Grundlage fuer supraleitende Feldeffekttransistoren (SuFETs) wurden Supraleiter-Halbleiter-Supraleiter Proximityeffektkontakte hergestellt. Eine Reihe von solchen Kontakten zeigten Suprastrom, mittels Hochfrequenzeinstrahlung konnte der AC-Josephsoneffekt nachgewiesen werden. Mit Supraleiter-Halbleiter-Supraleiter Proximityeffektkontakten wurden schliesslich DC- und HF-SQUIDs hergestellt und auf ihr Rauschverhalten hin untersucht. Des weiteren wurde die Moeglichkeit einer Integration eines HF-SQUID mit einem gekuehlten Vorverstaerker untersucht, da sich so das Rauschen des Gesamtsystems verringern laesst. (orig./MM)}
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year = {1994}
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