Nanofabrikacija in karakterizacija superprevodniškega ojačevalnega vezja (n-tron) v kombinaciji s CCM (Charge Configuration Memory) spominskim elementom, Magistrska naloga

Mentor: prof. dr. Dragan Mihailović (dragan.mihailovic@ijs.si)

Zaradi vse večje potrebe po shranjevanju in obdelavi velike količine podatkov so trenutne zelo zanimive raziskave na področju novih spominskih tehnologij, predvsem za rabo v superprevodniških računalniških sistemih. Spominske naprave, ki temeljijo na materialu TaS2, bi lahko pomenile velik napredek na tem področju, saj delujejo pri izjemno nizkih temperaturah, imajo nizko napetost pisanja na bit, so nevolatilne in zelo preproste po obliki, kar pomeni možnost integracije v večje strukture.

Ena od preprek CCM naprav je integracija v obstojoče supreprevodniške računalniške sisteme, ki za svoje delovanje uporabljajo zelo kratke signale nizkih amplitud. Ti pulzi so premajhni za učinkovito proženje CCM naprave, zato je potreben vmesen gonilnik oz. ojačevalnik, ki bi bil supreprevoden in bi omogočil dovolj napetostnega ojačenja za pravilno delovanje CCM elementa.

Cilj magistrske naloge bi bil dizajnirati supreprevodniško strukturo iz tankega filma NbTiN (n-tron), ki bi služila kot napetostni ojačevalnik. Potrebno bi bilo izvesti nanofabrikacijo z e-beam litografijo, karakterizacijo električnih lastnosti in optimizacijo dizajna. Končni cilj je narediti združeno strukturo n-trona in CCM elementa, kot vidimo na Sliki 1.

 

 

 

 

 

 

 

Slika 1: Shema superprevodniškega vezja n-trona in CCM elementa. N-tron je izdelan iz superprevodnega NbTiN. Nanofabrikacija se bo izvedla z e-beam litografskim postopkom, testiranje vezja pa v krio komori pri temperaturah tekočega helija.

 

Delo bo potekalo na Odseku za kompleksne snovi (F-7) na Institutu “Jožef Stefan”.

 

Kontakt:

dragan.mihailovic@ijs.si
anze.mraz@ijs.si