10月2日消息，一个跨国研究团队（含 Yi-Hsun Chen、Miin-Jang Chen、Arkady Fedorov 等13位作者，来自台湾大学、Monash 大学等机构）10月1日在 arXiv 发布预印本（编号 2610.00956，cond-mat.mes-hall），报道了用氢等离子体辅助原子层沉积（ALD）外延生长超导氮化钛（TiN）薄膜的新方法。

原子层沉积以精确、保形的薄膜厚度控制著称，是半导体制造的基石工艺之一，但将其用于超导量子电路时，需在低温下同时控制结晶性、化学配比与界面无序，一直是难点。该团队在沉积循环中引入氢等离子体步骤修饰表面化学，抑制前驱体衍生杂质；同步辐射X射线散射显示，TiN 在 c 面蓝宝石衬底上实现半共格外延，形成离散晶畴且长程结构无序极小；X射线谱与中子反射测量证实薄膜内氧相关无序可忽略、无明显氢掺入。

性能数据方面：所得 TiN 薄膜的超导转变温度为2.2K，动能电感15 pH/方，超导相干长度14.6nm，与实测晶体相干长度相当。作者认为，该结果确立了氢等离子体辅助 ALD 作为结构有序超导 TiN 薄膜外延路线的地位，证明 ALD 的纳米级控制能力可延伸至低温量子技术所需材料。

TiN 是超导量子比特、微波谐振器与动能电感探测器（KID）的核心候选材料，低损耗外延薄膜的制备能力对量子计算、超导探测器等前沿领域的材料供应链具有直接意义。 （来源：arXiv）