게시 및 게시 날짜 : 2008/01/29

기업 사이트에서 사용할 수있는 국가 표준 바카라 게임 발전기 개발

-desktop 액체 헬륨없이 작동하는 양자화 된 바카라 게임 발전기-

포인트

  • 10V의 표준 바카라 게임을 안정적으로 생성하는 장치
  • 2 개의 Josephson 요소 배열 칩을 직렬로 연결하여 높은 수율을 달성합니다
  • 기업 사이트에서 바카라 게임 측정 정확도의 극적인 개선은 고품질 제품 개발로 이어집니다

요약

바카라 커뮤니티 [Yoshikawa Hiroyuki 회장] (이하 "AIST")측정 표준 연구 부서[교사 Tanaka, Tanaka, Tanaka, Tanaka, Tanaka, Mitsuru Tanaka, 전자기 측정 부서, Nakamura Yasuhiro, 전자기 측정 부서 및 전자 연구 부서 [교사 Wada Toshimi] Superconducting Devision Group Tokaibayashi Akira는 세계적으로 발전했습니다 상용 전원이있는 한 액체 헬륨을 사용하지 않고 10V의 기준 바카라 게임을 생성 할 수있는 데스크탑 형 양자화 된 바카라 게임 발전기 (도 1)

이 기술은 제품 설계 및 개발, 품질 관리 등에 필수적인 바카라 게임 표준을 제공합니다 반도체, 가정 기기, 자동차, 전기 등과 같은 업계에서 특히 10V는 온도, 습도, 공기압 등의 변동에 영향을받지 않습니다양자 바카라 게임간단한 작동에 의해 기준 바카라 게임으로 생성 될 수 있습니다

구체적으로 약 30 만 대Niobenzo-NITRIDE JOSEPHSON 요소 요소 (NBN/TINx/nbn Josephson Element)직렬로 연결되었으며 ( "이중 칩"이라고 함) 10V의 양자화 된 전압을 성공적으로 생성했습니다 이중 칩 구조는 장치 제조 단계에서 수율을 향상시키고 실질적인 사용 전망이 확립되었습니다 또한, 바카라 게임에 의해 개발 된이 Niobium Niobium Niodride Josephson 장치는 헬륨 가스의 액화 온도보다 온도 범위 (10 k)에서 작동 할 수 있으므로 기존의 Josephson 장치에 필수적인 액체 헬륨을 필요로하지 않으며 작은 냉장체에 의해 쉽게 생성되는 양자화 전압을 만드는 특성을 갖습니다

이번에 개발 된 데스크톱 양자화 바카라 게임 생성기는국가 표준와 동일한 바카라 게임 안정성을 가지기 때문에 현재 업계에서 바카라 게임 표준으로 널리 사용됩니다제너 다이오드 바카라 게임 발전기9270_9353

10 V의 출력을 가진 데스크탑 양자 전압 생성기 사진 그림 1 데스크탑 정량화 된 바카라 게임 생성기 10V 출력
(화살표에는 조셉슨 요소의 "듀얼 칩"이 포함되어 있음)


개발의 사회적 배경

반도체, 가정 기기, 자동차, 전기 등의 산업에서는 제품 설계 및 개발 또는 품질 관리에 매우 안정적인 바카라 게임 표준이 필수적입니다 현재 Zener 다이오드를 사용하는 바카라 게임 발전기는 기업 분야의 바카라 게임 표준으로 널리 사용됩니다 이 장치는 작고 저렴하지만 시간이 지남에 따라 바카라 게임이 생성되었으므로 장치가 1 년에 한 번 교정되지 않으면 정확도를 보장 할 수 없습니다 이 교정은 단위당 수십만 엔이며 교정 기간 동안 표준 장치로 사용할 수 없습니다 또한 해외 사무실이있는 회사의 경우 교정 및 관세 절차를 위해 일본으로의 운송과 같은 비용과 편의와 관련하여 다양한 문제가 있습니다

이러한 문제를 근본적으로 해결하기 위해 Josephson 장치에서 생성 된 양자화 된 전압을 사용하는 것이 바람직합니다 Josephson 장치는 기업 환경에서도 바카라 게임가 관리하는 국가 표준과 동일한 성능 수준을 갖습니다 그러나 표준에 필요한 10V 양자화 전압을 생성하려면 수만에서 수십만 개의 Josephson 요소 어레이 어레이 칩을 제조해야합니다 하나의 어레이 칩에서 10V를 생성하려면 결함이 거의없는 조셉슨 요소를 제조해야하지만 오늘날에도 수율은 높지 않습니다 이러한 이유로 10V 출력 Josephson Element Array 칩은 해외 회사에서 판매하지만 저렴하지는 않습니다 또한, 현재 상업적으로 이용 가능한 장치는 액체 헬륨에 의해 냉각되지 않으면 장비를 더 크게 만들고 작동성 문제와 액체 헬륨 소비 비용은 기업 현장에 도입하는 장벽입니다

연구 기록

액체 헬륨이 작동에 필요하다는 제약을 제거하기 위해 바카라 게임는 15K 이상의 초전도 임계 온도를 갖는 전극 재료 (NBN/TINx/nbn Josephson Element) 2001 년에 개발을 시작했으며 현재는G-M 냉장고x/nbn Josephson 요소가 개발되었습니다

2002 년에 1V 출력을 가진 약 30,000 NBN/TINSx/nbn 어레이 칩 Josephson 요소로 만들어지고 작은 냉장고에서 성공적으로 작동합니다 (AIST : 액체 헬륨 프리 데스크탑의 세계)

그러나 관련 산업은 1V 출력이 아닌 10V 출력이 아니라 10V 바카라 게임 표준을 준수하는 정확도와 안정성으로 10V 출력을 생성하는 장치를 원했습니다 10V 출력을 얻으려면 약 300,000 개의 Josephson 요소가 SI 칩에 통합되어야합니다 다양한 실험의 결과로, 현재 프로세스 기술을 사용하여 단일 SI 칩에 결함이없는 30 만 조셉슨 요소를 통합하는 것은 쉽고 실용적이지 않다는 것이 밝혀졌습니다

연구 컨텐츠

이러한 기술적 어려움과 관련하여 결함이 포함되어 있기 때문에 하나의 어레이 칩으로 10V 출력을 얻을 수는 없지만이 중 2 개는 구리 배선과 직렬로 연결되어 10V 출력을 얻었습니다 이 아이디어는 "듀얼 칩"을 사용하여 해결할 수있는 "콜럼버스 계란"이라고 할 수 있습니다

이 개발 기술의 특징은 단일 배열 칩으로 10V를 달성 할 수 없으며 이전에 폐기 된 Josephson 요소를 활용하여 높은 수율을 허용하고 저렴한 조항을위한 길을 열어 줄 수 있다는 것입니다

또한, 기업 현장에서 널리 사용되는 Zener 다이오드 전압 발전기는 일반적으로 매년 ± 몇 ± V 변동합니다 그러나이 장치는 Josephson Effect라는 물리적 현상을 기반으로 양자화 된 전압을 사용하기 때문에 출력 전압 값은 원칙적으로 변하지 않습니다 실제로, 바카라 게임의 국가 표준에 사용되는 Josephson Effect에 의해 얻어진 양자화 된 전압의 경우 10 년 동안의 전압 변동은 ± NV보다 작습니다 따라서, 조셉슨 효과에 기초하여 수득 된 제너 다이오드 전압 발전기 및 양자화 된 전압 발전기는 안정성에서 수백 ~ 수천 번의 변화를 갖는다

그림 2는 "듀얼 칩"을 사용하여 개발 된 10V 출력 데스크톱 양자 바카라 게임 발전기의 구성을 보여줍니다

출력이 10 V 인 데스크탑 양자 전압 생성기의 구조 다이어그램 그림 2 : 출력이 10 V 인 데스크탑 양자 바카라 게임 생성기의 구성
(출력 단자 1과 출력 단자 2 사이에 10V의 고정밀 바카라 게임이 생성됩니다)

"듀얼 팁"이 부착 된 심장의 사진이 그림 3에 나와 있습니다 2 개의 어레이 칩 (크기 15 mm x 12 mm)은 구리 배선으로 연결됩니다


냉장고에 장착 된 2 개의 Josephson 요소 배열 칩의 사진

그림 3 : 냉장고에 설치된 2 개의 조셉슨 요소 어레이 칩 "듀얼 칩"
 

다음으로 표 1은 이번에 개발 된 장비를 바카라 게임가 소유 한 국가 표준과 비교 한 결과를 보여줍니다
 

표 1 : 이번에는 "데스크탑 양자화"가 개발되었습니다
바카라 게임 생성기 "및 국가 표준과의 비교
이번에 개발 된 장비를 사용한 교정 값 999998766 V
국가 표준에 따른 교정 값 999998765 V
둘 사이의 차이 000000001 V (10 NV)


(참고) 상용 바카라 게임 발전기의 공칭 10 V 출력의 교정


표 1의 데이터로부터, 이번에 개발 된 양자화 된 바카라 게임 생성기는 국가 표준 10 NV (즉, 10 V에 대한 10 억 분의 정확도)와는 차이가 있으며 국가 표준의 성능과 거의 동일하다는 것이 밝혀졌다

이 장치가 비즈니스 환경에서 향후 Zener 다이오드 바카라 게임 발전기 대신 사용되면 바카라 게임 측정의 정확도가 크게 향상되어 고품질 제품의 개발로 이어질 것으로 예상됩니다

미래 계획

바카라 게임는 "표준 물질 및 측정을위한 연구 개발 제품에 대한 유료 배포 지침"을 기반으로 미래에 "듀얼 칩"(수수료)를 제공 할 계획입니다 또한 이번에 개발 된 데스크탑 형 양자화 된 전압 생성기의보다 상세한 성능 평가를 수행하고 정확도를 더욱 향상시키고 기업 설정뿐만 아니라 차세대 국가 표준에서도 응용 프로그램의 가능성을 고려할 계획입니다



터미널 설명

◆ 양자화 바카라 게임
Josephson 요소라고하는 초전도 요소가 전자 레인지로 조사 될 때, 바카라 게임 V는 요소의 양쪽 끝에서 마이크로파의 주파수에 의해 결정된다0발생합니다 현재 V014241_14377[참조로 돌아 가기]
◆ Niobium Niobium Niobium Josephson Element (NBN/TINx/nbn Josephson Element)
Niobium Niobium (NBN)의 박막이있는 Josephson 장치 바카라 게임에 의해 독립적으로 개발되었습니다 Niobium NITRIDE (NBN) 초전도 필름 (300 nm) 및 SI 웨이퍼의 질화 티타늄 (TINx) 금속 필름 (25 nm) 및 Niobium Niobium (NBN) 초전도 필름 (300 nm)이 순서대로 증착된다 NBN 필름은 15K 이상의 초전도성 임계 온도 (TC)를 가지므로 미니어처 냉장고에 의해 얻어지는 약 10K 온도에서 작동 할 수 있습니다 하나의 NBN/TINx/nbn Josephson 요소의 크기는 3-4 μm의 한쪽이있는 정사각형입니다[참조로 돌아 가기]

NBN/TOLX/NBN JOSEPHSON 요소 요소 단면

NBN/TINx/nbn Josephson 요소 단면 (단순화 된 다이어그램)

◆ 국가 표준
Metrology Act에 의해 지정된 일본 최고 순위 계량 표준 장비에 대한 일반적인 용어 정확히 말하면,이를 "특정 표준 장치"라고합니다 특정 표준 장치는 전압뿐만 아니라 길이 및 중량과 같은 다양한 물리적 수량에 대해서도 지정되며 대부분 바카라 게임에 의해 유지되고 관리됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ Zener 다이오드 바카라 게임 발전기
리버스 바이어스 바카라 게임이 특정 값을 초과하는 역 바이어스 바카라 게임이 다량의 불순물로 도핑 된 반도체로 만들어진 PN 접합에 적용되는 경우 전자의 터널링 효과로 인한 전류 흐름 이 현상은 발견 자 이후의 Zener 현상이라고합니다 제너 현상을 이용함으로써 온도 변화로 인한 변동이 거의없는 바카라 게임을 생성 할 수 있습니다 이러한 이유로 업계에서 바카라 게임 표준으로 사용됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ G-M 냉장고
헬륨 가스를 압축하고 확장하여 실린더 내부의 모터로 변위기라고하는 부품을 구동하여 저온을 생성하는 장치
WE GiffordandHO McMahon에 의해 발명되었으며 G-M 냉장고 또는 GM 냉장고라고합니다[참조로 돌아 가기]


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