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Technologietransfer des pulsgetriebenen Josephson-Wechselspannungsnormals gestartet

20.11.2018

Der Technologietransfer für das pulsgetriebene Josephson-Wechselspannungsnormal zur Firma Supracon (Jena) ist im Rahmen des ZIM Projektes „Quantenkomparator“ erfolgreich gestartet.

 

 

 

Das pulsgetriebene Josephson-Wechselspannungsnormal - auch als Josephson Arbitrary Waveform Synthesiser (JAWS) bezeichnet – ist an der PTB in den letzten Jahren entwickelt und optimiert worden. Bereits jetzt konnten verschiedene Anwendungen in der elektrischen Quantenmetrologie demonstriert werden. Hierzu findet eine enge Kooperation zwischen den Fachbereichen 2.4 und 2.6 statt.


Für den in Zukunft angestrebten kommerziellen Vertrieb des JAWS soll nun im Rahmen des ZIM Projektes „Quantenkomparator“ die Technologie zur Firma Supracon AG (Jena) transferiert werden. Dieses Projekt ist erfolgreich im August 2017 gestartet. Mittlerweile wurden die JAWS Schaltungs-Designs, die Josephson-Kontakt-Parameter und die Dünnschicht-Herstellungstechnologie an Supracon übertragen. Außerdem wurden weitere Schwerpunkte in Angriff genommen, wie z.B. der experimentelle Aufbau, die Softwaresteuerung und die Sigma-Delta Codierung der Wellenformen.


Da das JAWS im Kontext des Projektes gleichzeitig auch weiterentwickelt werden soll, wurden gemeinsam neue Test-Layouts erstellt (siehe Bild 1) und JAWS Schaltungen im Reinraum der PTB hergestellt und Supracon zur Verfügung gestellt. Dort wurden mit diesen Chips zunächst die grundlegenden Eigenschaften ermittelt, z.B. die Josephson Kontakt-Parameter, die HF-Reflektionen/Dämpfung und die Load-Parameter.


Gleichzeitig wurde mit der Weiterentwicklung der HF-Carrier-Platinen zur Kontaktierung der modifizierten JAWS Chips begonnen. An der PTB wurden erste solche speziellen Carrier hergestellt und an Supracon weitergegeben.

 

 

Waferlayout mit Test- und JAWS Schaltungen

Bild 1: Waferlayout mit Test- und JAWS Schaltungen für das ZIM Projekt „Quantenkomparator“. Die Schaltungen wurden im Reinraum der PTB hergestellt und bei Supracon getestet.