约瑟夫森效应是一个术语，用于横跨非驱动器间隙的两个超导材料之间的超电流之间的流动。这是约瑟夫森交界处，负责同名效果。它对于利用量子控制来研究和创新量子计算，设计新传感器以及基本物理原理的研究很有价值。
约瑟夫森连接位于吸引注意力的超导量子位的中心，这是实现可忍受故障的量子计算的最大竞争者之一。该设备的重要性是其非线性电感，这使得其能量水平的频谱无害。在此基础上，不同能级之间的量子机械关系（1或0），这是创建量子或量子位的关键。
约瑟夫森连接效用的另一个重要领域是检测微小磁场，可能为1016与冰箱磁铁产生的一样小。这些探测器是超导量子干扰装置或鱿鱼，对于许多研究领域，例如鉴定大脑内神经细胞活性，表征不同的材料和设计革命性的超低场MRI扫描仪。亚博网站下载
创建约瑟夫森交界处
许多超导材料适用于制造约瑟夫森连接，但研究亚博网站下载人员通常使用铝，以便于其提供的高质量氧化物和低熔点的高质量形成，约为660oC，提供应用的灵活性。在选择建立约瑟夫森交界处的正确工具时，应记住一些重要的考虑因素：
清洁处理
约瑟夫森电路（Josephson Circits）需要一个没有任何污染的环境，因为这两个腔室彼此密封了，而蒸发在第一盘中发生，第二次发生氧化。
第二个腔室通过负载锁以及由可编程软件操作的自动化过程完美地固定在沉积室中，使用Aeres中包含的配方，该配方是Angstrom的复杂软件。
这两个腔室由已发行的不锈钢制成，这确保了放气度最小。材料在腔亚博网站下载室之间的原位转移，以将排气量减少到最低。
记录压力控制
临界电流密度是约瑟夫森连接的单个参数，在某些应用中需要严格控制。这受到分离铝的两层绝缘氧化物层的厚度，因为必须将其保持尽可能最小。
因此，控制膜氧化的过程至关重要，但是这已经通过批量流量控制器（来自Angstrom的工具）进行了优化，该工具能够使用公司的专有过程控制软件（称为Aeres）受到用户的调节。这确保将膜氧化为具有极端可重复性所需的确切厚度。
电子束的来源
当铝需要蒸发超导电路时，由于其多功能性，电子源是最佳选择。这样可以处理更多的材料，而无需提供室内通风孔，这意味着薄膜是干净且未经污染的。此外，电子束蒸发会产生蒸气流，从而允许创建约瑟夫森电路所需的精细图案。
离子束源
离子源用于在膜沉积开始之前准备底物的表面，就像需要表面清洁或精确蚀刻时一样。
磁控溅射
约瑟夫森连接有时是使用尼伯族等材料创建的，这些材料需要磁控溅射，在这种情况下，磁控溅射的来源可以亚博网站下载连接到系统以平滑方式沉积薄膜的系统。
链接的沉积室
约瑟夫森系统可以创建以启用链接的多个腔室的使用，用于多种沉积方法和分析平台，并加入了一个单个自动化过程。结果，无论是具有沉积和负载锁定功能还是在线系统的双室系统，每个系统都可以不同地配置。这包含径向簇的机器人阵列的使用，该簇由不同的点，氧化和分析发生的不同点组成。
可变角度阶段
为了形成约瑟夫森交界处，有必要相对于沉积的羽流进行精心倾斜的底物。如下所示，一种方法是使用可变角度阶段。Angstrom提出了一个超过0.1的可变角度阶段o角重复性。可以完善阶段，包括基板的加热和冷却。
所有输入，例如角度，阶段的旋转和阶段温度都可以通过Aeres软件输入基于用户的配方来控制。用户所需要做的就是输入正确的值并按下开始按钮，然后机器将接管该计算机，以创建一个完整的Josephson交界处，而无需任何操作员干预。
个性化的约瑟夫森交界系统
每种工厂都有自己的要求，对计划的连接类型以及所使用的材料，计划的吞吐量和基础设施需求有所不同。Angstrom Partners在平台的所有尺寸和设计上都建立了Josephson连接，但是以下功能作为常见线程通过它们全部运行：
一个或多个负载锁以促进孤立的氧化；发生沉积的腔室；一个可变角度；以及电子梁或溅射的来源，如有需要。所有这些都伴随着Angstrom在薄膜沉积和服务支持方面的漫长而多样的经验。
用于过程控制的软件软件
约瑟夫森连接需要对要成功创建的每个变量的精确控制。这就是为什么每个步骤都通过Angstrom的复杂过程控制软件（称为Aeres）来控制的原因。这可以用来输入正确的变量，创建所需的食谱，根据需要进行编辑，并使机器工作，并确定该食谱将得到精确的准确性和可重复性。
沉积控制
用于自动调整PID检测的专有算法可以完全自动化计算和使用每个过程控制变量，相对于所选择的材料，沉积速率，压力和所需蒸发所必需的稳定性。
控制温度，阶段角度和旋转
设置阶段，旋转和温度值的角度，以进行准确的重复性。
控制气体和氧化过程
该系统允许快速泵下降，对压力的准确测量以及氧气的完全调节的流动，以便在需要时产生氧化。配方只需要加载所需的值，然后由空气控制实际处理。
过程控制
创建约瑟夫森交界处的整个过程都以最高的精度来控制，以准确性和可重复性执行，并且所有文档都完成了，以启用以后的审查。