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Magnicon的直流超导量子电子装置XXF-1在构建矢量扫描 SQUID 系统（Constructing a Vector Scanning SQUID System）的应用介绍： 众所周知，扫描SQUID显微镜具有ultra-high-sensitive和低噪声特性，可以在低至3 fT/Hz[2]的噪声水平下测量低至5 aT（5×10−18 T）[1]的场。因此，我们总是有必要优化磁场测量。此外，SQUID器件被用作磁学、电子学、生物学、自旋电子学、安全分析、农业、信息技术、通信、材料科学和物理学等不同领域的强大工具[3]-[8]。为了观察超导薄膜中的涡旋分布，Morooka等人构建了具有微型DC-SQUID[9]的扫描SQUID显微镜。低温恒温器消耗液氦以将温度控制在100K和使用步进电机的精确扫描级之间。然而，由于拾取线圈的传感面积为2 x 2μm2，Nb线宽为2μm，传感器的磁场灵敏度被限制在4 nT/Hz。在之前的研究中，我们使用商业扫描SQUID显微镜（SQM2000，Seiko Instruments[9]）研究了受限超导板[4]、[5]、[10]-[12]中的涡旋分布，其中直流SQUID传感器配备了拾取线圈的外径为10μm，线宽为2μm。涡旋图像观察清晰，我们表明涡旋分布主要取决于几何图案的对称性。然而，传感器的灵敏度和分辨率仍然受到拾取线圈直径的限制。对于使用SQUID传感器的无损分析，Knauss等人[13]构建了MAGMA-C10系统来观察磁场图像，以不同级别的倒装芯片封装技术进行故障分析，其中使用了大约30μm宽的小SQUID，灵敏度为20 pT。然而，SQUID传感器的单匝拾取线圈似乎没有足够的高灵敏度和精细的空间分辨率来为堆叠层的小区域提供高精度的故障分析。另一方面，典型的扫描SQUID显微镜具有单个扫描拾取线圈及其SQUID读出电路，以仅沿Z方向获得局部磁场分量的分布。因此，矢量SQUID显微镜有望为我们提供一种替代工具，不仅用于科学研究，而且用于各种有用的应用。在本研究中，我们计划使用我们制造的矢量SQUID传感器构建矢量扫描SQUID显微镜[14]，其中通过在多层Nb技术的帮助下减小内径和增加拾取线圈绕组的数量来提高灵敏度和空间分辨率。采用用于控制拾取线圈位置的XYZ压电驱动扫描仪来提供磁场图像的改进空间分辨率。
（a）矢量扫描SQUID传感器的光学显微镜图像。（b）激光显微镜图像 矢量拾取线圈的抛光角。（c）抛光后矢量拾取回路的详细信息 角落。
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