超导电路及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超导电路及其制备方法。其中，该超导电路包括：底层结构，其中，底层结构包括超导量子比特底层部分和其余超导电路底层部分,超导量子比特底层部分和其余超导电路底层部分通过同一底层超导层连接。本发明专利技术解决了在相关技术中，在实现超导电路中的超导量子比特部分与其余超导电路部分互连时，存在不仅工艺复杂，降低超导电路良率，而且存在金属之间的界面，电学连接质量不高，降低超导量子比特性能的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
超导电路及其制备方法
本专利技术涉及电学领域，具体而言，涉及一种超导电路及其制备方法。
技术介绍
提高超导量子比特的硬件质量，是提高超导电路的关键，也是实现可靠超导量子计算的关键之一。在超导量子处理器的制备中，由于超导量子比特部分较之其余超导电路部分尺寸微小，需要采用不同于传统光学光刻的电子束光刻技术分步完成。因而在包括超导量子比特的超导的制备方法下，存在超导量子比特部分与其余超导电路部分的互连问题。在相关包括超导量子比特的超导电路的制备方法中，需要采取额外步骤实现超导量子比特部分与其余超导电路部分的良好互连。常见的方案有两种：补丁法和通孔法。在补丁法中，首先使用离子铣削(ionmilling)去除超导量子比特部分与其余超导电路部分的重叠部分的表面氧化层，暴露出导电性良好的金属表面。然后在重叠部分再次积淀一层金属以实现电学连接。在通孔法中，使用刻蚀方法在超导量子比特部分与其余超导电路部分的重叠部分制作通孔，然后于通孔中回填金属，以实现二者的电学连接。然而，在上述相关技术中的补丁法和通孔法中，存在一些缺陷：首先，均本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超导电路，其特征在于，包括：底层结构，其中，所述底层结构包括超导量子比特底层部分和其余超导电路底层部分,所述超导量子比特底层部分和所述其余超导电路底层部分通过同一底层超导层连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种超导电路，其特征在于，包括：底层结构，其中，所述底层结构包括超导量子比特底层部分和其余超导电路底层部分,所述超导量子比特底层部分和所述其余超导电路底层部分通过同一底层超导层连接。


2.根据权利要求1所述的超导电路，其特征在于，所述超导电路还包括：顶层结构，其中，所述顶层结构包括超导量子比特顶层部分和其余超导电路顶层部分,所述超导量子比特顶层部分和所述其余超导电路顶层部分通过同一顶层超导层连接。


3.根据权利要求2所述的超导电路，其特征在于，所述底层超导层和/或所述顶层超导层包括金属层或超导化合物层。


4.根据权利要求3所述的超导电路，其特征在于，所述金属层或超导化合物层的材料为以下至少之一：铝，铌,氮化铌，氮化钛。


5.根据权利要求2至4中任一项所述的超导电路，其特征在于，所述底层结构与所述顶层结构交叠处之间设置有绝缘层。


6.一种超导电路的制备方法，其特征在于，包括：
以第一光刻胶覆盖第一区域，以第二光刻胶覆盖第二区域，其中，所述第一区域包括待制备的超导电路的超导量子比特底层部分将在的区域，所述第二区域包括待制备的超导电路的其余超导电路底层部分将在的区域，所述第二光刻胶覆盖所述第一光刻胶；
在所述第二光刻胶上光刻出所述其余超导电路底层部分，并暴露出所述第二光刻胶覆盖的所述第一光刻胶；
在暴露出的所述第一光刻胶上光刻出所述超导量子比特底层部分，并在所述第一区域和所述第二区域积淀底层超导材料；
去除所述第一光刻胶和所述第二光刻胶，得到超导电路的底层结构，其中，所述超导电路的超导量子比特底层部分和其余超导电路底层部分通过积淀的所述底层超导材料形成的同一底层超导层连接。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
通过以下方式至少之一，在暴露出的所述第一光刻胶上光刻出所述超导量子比特底层部分:交叠法,投影蒸镀法；通过以下方式至少之一，在所述第二光刻胶上光刻出所述其余超导电路底层部分:剥离法，腐蚀法，刻蚀法；
其中，所述第一光刻胶包括：电子束光刻光刻胶，所述第二光刻胶包括：光学光刻胶。


8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述超导电路的底层结构的基础上，以第三光刻胶覆盖第三区域，以第四光刻胶覆盖第四区域，其中，所述第三区域包括所述超导电路的超导量子比特顶层部分将在的区域，所述第四区域包括所述超导电路的其余超导电路顶层部分将在的区域，所述第四...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓昊，
申请(专利权)人：阿里巴巴集团控股有限公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛;KY