ICS29.050;31.030 CCSH62;L90 中华人民共和国国家标准 GB/T46973—2026 微波无源器件用高温超导薄膜技术规范 Technicalspecificationsforhightemperaturesuperconductingthinfilmsof microwavepassivedevices 2026-01-28发布 2026-08-01实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会发布前 言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国科学院提出。 本文件由全国超导标准化技术委员会(SAC/TC265)归口。 本文件起草单位:天津海芯电子有限公司、中国科学院物理研究所、电子科技大学、松山湖材料实验 室、南开大学、中国电子科技集团公司第十六研究所。 本文件主要起草人:季来运、孙延东、高泽宇、吴云、杨景婷、曾成、陶伯万、季鲁、徐友平。 ⅠGB/T46973—2026 微波无源器件用高温超导薄膜技术规范 1 范围 本文件规定了微波无源器件用高温超导薄膜的技术要求、包装、标志、运输和贮存,描述了相应的试 验方法。 本文件适用于超导材料学领域微波无源器件应用的高温超导薄膜。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件。 GB/T14140 半导体晶片直径测试方法 GB/T17711 钇钡铜氧(123相)超导薄膜临界温度Tc的直流电阻测试方法 GB/T22586 电子学特性测量 超导体在微波频率下的表面电阻 GB/T28786—2012 真空技术 真空镀膜层结合强度测量方法 胶带粘贴法 GB/T30857 蓝宝石衬底片厚度和厚度变化测试方法 GB/T33826 玻璃衬底上纳米薄膜厚度测量 触针式轮廓仪法 GB/T36969 纳米技术 原子力显微术测定纳米薄膜厚度的方法 GB/T39843—2021 电子学特性测量 大面积超导膜的局域临界电流密度及其分布 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 超导薄膜 superconductingthinfilm 生长于特定基底材料上的平均厚度小于1μm的薄层超导体。 注1:基底材料通常为单晶材料。 注2:超导薄膜通常用物理气相沉积法、化学气相沉积法或其他工艺制备。 3.2 临界温度 criticaltemperature Tc 在零电流和零磁场强度下,超导体呈现超导电性的最高温度。 [来源:GB/T2900.100—2017,815-10-09] 3.3 临界电流密度 criticalcurrentdensity Jc 通过导体的电流为临界电流时,导体全截面上的电流密度。 [来源:GB/T2900.100—2017,815-12-03,有修改] 1GB/T46973—2026 3.4 表面电阻 surfaceresistance Rs 导体(包括超导体)表面电场切向分量Et与磁场切向分量Ht之比的实部即为表面电阻Rs: Rs=ReEt Htæ èçö ø÷=Zs-jXs 式中: Rs———表面电阻; Zs———表面阻抗; Xs———表面电抗。 3.5 复数介电常数 complexpermittivity 复数介电常数ε·为: ε· =ε0·εr=ε0(ε'-jε″) 式中: εr———复数相对介电常数; ε0———真空介电常数,其值为8.854×10-12F/m; 本文件所述及的复数介电常数实际上均指相对介电常数,并以相对介电常数的实部ε'和介电损耗 角正切tanδε=ε″/ε'表征之。 [来源:GB/T5597—1999,第2章] 4 超导薄膜分类 超导薄膜根据超导层材料的不同可分为以下两类: ———钇系超导薄膜(REBCO); ———铊系超导薄膜(TBCCO)。 其细节详见附录A,结构详见附录B。 5 要求 5.1 临界温度 按照6.1中规定的方法测试,超导薄膜的临界温度(Tc)应不低于77K。 5.2 临界电流密度 按照6.2中规定的方法测试,超导薄膜的临界电流密度(Jc)应不低于1.0MA/cm2(@77K,0T)。 5.3 微波表面电阻 按照6.3中规定的方法测试,超导薄膜的微波表面电阻(Rs)应不大于1.0mΩ(@77K,10GHz)。 注:在微波频率下测得的表面电阻值即为超导薄膜的微波表面电阻。 5.4 基底直径 按照6.4中规定的方法测试,超导薄膜的基底直径测量偏差应不大于±0.1mm。 2GB/T46973—2026 5.5 基底厚度及均匀性 按照6.5中规定的方法测试,超导薄膜的基底厚度偏差应不大于±0.05mm,基底厚度均匀性偏差 应不大于±0.01mm。 5.6 超导层厚度和金层厚度 按照6.6中规定的方法测试,超导层厚度应不小于200nm,金层厚度应不小于100nm,订购方另有 约定的除外。 5.7 超导薄膜均匀性 超导薄膜的均匀性以临界电流密度的分布数值作为依据,每10mm×10mm面积上至少测试一个 点,按照6.2中规定的方法测试,偏差应不大于平均值的±20%。 5.8 金层与超导层的结合强度 按照6.7中规定的方法测试,金层和超导层的结合强度应满足GB/T28786—2012中表A.1中的 第4个级别。 5.9 外观 按照6.8中规定的方法测试,超导薄膜的表面应无裂纹、划痕、污渍和其他缺陷。 6 测试方法 6.1 临界温度 超导薄膜的临界温度按照GB/T17711规定的方法进行测试。 6.2 临界电流密度 超导薄膜的临界电流密度按照GB/T39843—2021中第6章规定的方法进行测试。 6.3 微波表面电阻 超导薄膜的微波表面电阻按照GB/T22586规定的方法进行测试。 注:超导薄膜的微波表面电阻的测试是在超导层完成后,镀金之前进行。 6.4 基底直径 超导薄膜基底直径按照GB/T14140规定的方法进行测试。 6.5 基底厚度及均匀性 超导薄膜的基底厚度按照GB/T30857规定的方法进行测试,基底厚度的均匀性以基底的五点厚 度测试数据作为依据。 注:基底厚度的测试在超导薄膜制备之前进行。 6.6 超导层厚度和金层厚度 超导层厚度和金层厚度按照GB/T33826或者GB/T36969规定的方法进行测试。 3GB/T46973—2026 6.7 金层与超导层结合强度 金层与超导层结合强度的测试区域宜不小于10mm×10mm,按照GB/T28786—2012中第7章 和第8章规定的方法进行测试。 6.8 外观 宜用60W~100W的磨砂白炽灯或两根15W的冷白荧光灯照射超导薄膜表面,眼睛到超导薄膜 的观察距离不超过450mm,在黑色背景下借助反射光进行目视检查。如有规定时,可使用4倍~10倍 放大镜进行检查。 7 包装、标志、运输和贮存 7.1 包装 包装宜使用专用晶圆盒。包装时应保持干燥、避免接触腐蚀性化学试剂和注意减振。 运输过程中的包装宜采用真空封装。 注:减振是避免硬物挤压到产品。 7.2 标志 产品包装上应包含以下信息: ———生产厂商名称; ———产品名称; ———产品类别; ———产品规格; ———产品数量; ———生产日期; ———易碎标签; ———防潮标识。 产品包装上可包含以下信息: ———生产厂商的商标; ———生产厂商的联系方式; ———产品批号; ———产品产地; ———使用说明。 注:需要标注的其他技术信息,详见附录C。 7.3 运输 在运输过程中应注意减振并保持干燥,避免运输过程中受潮。 7.4 贮存 超导薄膜贮存时应保持干燥并避免被腐蚀性化学试剂污染或腐蚀。 长期贮存宜使用干燥瓶或干燥柜,贮存的环境相对湿度宜不超过30%,温度宜不高于45℃。 注:长期贮存是指生产日期后的48h内不开封保存。 4GB/T46973—2026