양자센서
분야
양자센서
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기술명
초소형 양자센서를 위한 자기광 포획 원자칩
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개요
단일 광원을 이용하여 원자의 포획과 냉각을 위한 회절격자 기반의 원자칩 개발을 지원하는 공정 플랫폼입니다.
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기술적 특징
- DUV 기반의 lithography를 통해 회절격자 구현을 위한 실리콘의 정밀한 미세패턴 공정입니다./li>
- DUV scanner와 I-line 노광기를 이용한 Mix-and-Match lithography 기반으로 회절격자 표면에 선택적 반사막 및 유전막 증착 가능한 공정입니다.
- Stealth laser dicing을 통해 자기광포획 원자칩의 표면 오염을 최소화할 수 있는 건식 dicing 공정입니다.
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기술적 장점
- DUV 기반의 실리콘 미세패턴 공정을 바탕으로 단파장 대역까지 활용할 수 있는 회절격자 구현이 가능합니다. (최소 선폭: L/S 70nm)
- 1D 또는 2D 회절격자 설계를 통해 자기광포획에 필요한 laser를 제어할 수 있는 다양한 형태의 대구경 원자칩 제작이 가능합니다.
- 200mm 대면적 실리콘 공정으로 높은 생산성과 가격 경쟁력을 갖고 있으며, 재현성이 뛰어납니다.
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기술의 적용분야
- 컴퓨팅: 양자 컴퓨팅을 위한 중성원자 기반 Qbuit 생성의 핵심 역할을 합니다.
- 국방/항공/우주: 시간, 중력, 자기장, 관성 등의 초정밀 계측을 위한 양자센서 등에도 적용됩니다.
- 통신: 양자 광원 및 고감도 수신기 개발에 활용될 수 있습니다.
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서비스 가능 범위 및
기술수준나노종합기술원에서는 이러한 원자의 자기광포획을 위한 원자칩 공정기술을 제공할 수 있는 능력을 갖추고 있으며, 다음과 같은 범위와 기술수준에서 서비스가 가능합니다.
- 200mm 실리콘 공정 기반의 회절격자 시작품 개발 지원
- 회절격자의 평가 (준비 중)
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담당자 연락처
담당자 박종철연락처 042-366-1734이메일 jcpark@nnfc.re.kr -
관련 이미지
그림 1. 자기광 포획 양자칩 제작 방법- (a) ArF scanner를 이용한 회절격자 패턴
- (b) 실리콘 식가을 통한 회절격자 제작
- (c) Mix-and-match lithography를 이용한 반사막 증착 패턴
- (d) lift-off 공정
- (e) SD layer 형성
- (f) expanding을 통한 분리
- 회절격자의 패턴
- 회절격자의 단면 구조
- 제작된 자기광 포획 양자칩
- Rb87의 포획 결과
분야
양자센서
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기술명
MEMS 알칼리 증기셀
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개요
중성원자 기반 양자기술의 핵심이 되는 초소형 알칼리 증기셀 개발을 위한 양자 플랫폼입니다.
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기술적 특징
- 양자센서에서 많이 활용되는 Cs 및 Rb을 포함하는 200mm 실리콘 공정 기반의 초소형 알칼리 증기셀 제조 공정입니다.
- 실리콘 및 유리기판의 가공을 통해 다양한 양자소자에 최적화된 형상을 갖는 MEMS 알칼리 증기셀의 개발 지원 공정입니다.
- MEMS 알칼리 증기셀은 Cs 및 Rb의 주입을 위한 Dispenser를 포함하고 있으며, N, Ne의 buffer-gas를 선택할 수 있습니다.
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기술적 장점
- Cs 및 Rb 알칼리 금속을 고진공 또는 특정 압력의 buffer-gas를 선택적으로 주입할 수 있는 증기셀 제조 공정입니다.
- 다양한 나노 박막, 패턴을 갖는 회절격자 등과 웨이퍼 레벨에서 집적할 수 있는 증기셀 제조 공정입니다.
- 200mm 대면적 실리콘 공정으로 높은 생산성과 가격 경쟁력을 갖고 있으며, 재현성이 뛰어납니다.
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기술의 적용분야
- 컴퓨팅: 양자 컴퓨팅을 위한 중성원자 기반 Qbuit 생성의 핵심 역할을 합니다.
- 국방/항공/우주: 시간, 중력, 자기장, 관성 등의 초정밀 계측을 위한 양자센서 등에도 적용됩니다.
- 통신: 양자 광원 및 고감도 수신기 개발에 활용될 수 있습니다.
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서비스 가능 범위 및
기술수준나노종합기술원에서는 이러한 원자 증기셀 공정기술을 제공할 수 있는 능력을 갖추고 있으며, 다음과 같은 범위와 기술수준에서 서비스가 가능합니다.
- 200mm 실리콘 공정 기반의 원자 증기셀 시작품 개발 지원
- 증기셀의 평가 (준비 중)
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담당자 연락처
담당자 나예은연락처 042-366-1732이메일 yeeun.na@nnfc.re.kr -
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