一种空气桥测试组件制造技术

本申请公开了一种空气桥测试组件，属于量子芯片制造领域。空气桥测试组件包括彼此耦合的微波信号线和若干谐振腔。其中的部分的谐振腔由空气桥中断为不同的部分，并且这些不同的部分通过空气桥连接。其中的微波信号线能够传递测试信号，从而可以对各个谐振腔的谐振频率、品质因子进行检测，进而允许根据检测结果对具有空气桥的谐振腔关于射频信号的连通性和连通质量进行评估。和连通质量进行评估。和连通质量进行评估。

【技术实现步骤摘要】
一种空气桥测试组件


[0001]本申请属于空气桥制作领域，具体涉及一种空气桥测试组件。

技术介绍

[0002]随着量子比特数目的不断增加，在超导量子计算体系中各种信号传输线及电路元件的布局难度逐渐增大。一些情况下，这些线路和元件不得不彼此相互交叉，从而可能产生信号的彼此干扰如串扰(crosstalk)。而量子系统的脆弱性以及其容易被耦合到体系中的噪声所影响的特点，使得因为线路和元件的交叉产生的影响不能被忽视。
[0003]基于这样的现状，可以选择采用空气桥作为线路和元件交叉处的过渡连接结构。空气桥能够将平面走线结构，向三位方向过渡和改变，从而使得在平面中会相互交叉的结构通过该空气桥而彼此“绕开”。因此，基于空气桥，一些线路和元件可以被构造为分离的多段结构。这些分离的结构可以通过空气桥进行跨接避免扰信号的影响，进而实现高的信号传输质量。
[0004]因此，设计超导量子芯片时有必要对空气桥的射频信号连通性进行检测。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请公开了一种空气桥测试组件。该组件被实施用于确定制作的空气桥对于射频信号的传输性能。并且，由此该组件可以被用于确定空气桥的设计方案以及制作方案的有效性，从而有助于改进工艺和设计。
[0006]本申请示例的方案，通过如下内容实施。
[0007]一种空气桥测试组件，其包括：
[0008]第一微波信号线，沿第一方向延伸；
[0009]多个谐振腔，沿第一方向间隔排列，每个谐振腔由第一端沿与第一方向不同的第二方向延伸至第二端；以及
[0010]空气桥，与第一微波信号线、多个谐振腔共面；
[0011]每个谐振腔分别以第一端邻近且耦合第一微波信号线；
[0012]多个谐振腔中的部分谐振腔分别存在沿第二方向的给定宽度的中断区域，并且在对应的中断区域由空气桥跨接。
[0013]本申请示例的空气桥测试组件被用于测试空气桥对于射频信号的传输性能。其中，微波信号线和谐振腔耦合，从而可以利用微波信号作为测试的输入信号，谐振腔反馈的信号由微波信号线接收和传递。并且谐振腔中的一个或一些配置有空气桥，而另一个或一些谐振腔则未配置空气桥。因此，从结构上而言，谐振腔会存在有无空气桥的差别，并且据此谐振腔会在谐振频率和品质因子方面产生可以预先性能表现，例如数值差异。因此，通过对谐振频率、品质因子的测量，并且所表现的差异判断空气桥的对射频信号的传输性能。
[0014]根据本申请的一些示例，空气桥测试组件还包括与第一微波信号线共面的第二微波信号线，第二微波信号线沿第一方向延伸；
[0015]在第二方向，第二微波信号线与第一微波信号线间隔；
[0016]每个谐振腔分别以第一端邻近且耦合第一微波信号线，且以第二端邻近且耦合第二微波信号线。
[0017]根据本申请的一些示例，部分谐振腔中的每个谐振腔具有一个中断区域，且各个谐振腔的中断区域的位置不同。
[0018]根据本申请的一些示例，部分谐振腔中的一个或多个谐振腔的中断区域位于第一端，部分谐振腔中的其余谐振腔的中断区域位于第二端。
[0019]根据本申请的一些示例，部分谐振腔中的每个谐振腔具有至少两个中断区域。
[0020]根据本申请的一些示例，部分谐振腔中的每个谐振腔的中断区域的数量相同；
[0021]和/或，部分谐振腔中的各个谐振腔的至少部分中断区域的位置相同。
[0022]根据本申请的一些示例，在多个谐振腔中，部分谐振腔定义有第一目标谐振频率，其余的谐振腔定义有第二目标谐振频率，第一目标谐振频率与第二目标谐振频率不同且差值在预设范围内；
[0023]和/或，谐振腔为半波长谐振腔或四分之一波长谐振腔。
[0024]根据本申请的一些示例，空气桥具有结构参数，部分谐振腔包括第一谐振腔子集和第二谐振腔子集，第一谐振腔子集具有至少一个谐振腔，第二谐振腔子集具有至少一个谐振腔；
[0025]第一谐振腔子集和第二谐振腔子集各自的谐振腔的中断区域的数量相同和位置相同，且各自对应的空气桥的结构参数不同。
[0026]根据本申请的一些示例，空气桥具有沿第一方向限定的宽度尺寸，以及沿第二方向限定的长度尺寸，长度尺寸大于宽度尺寸。
[0027]根据本申请的一些示例，空气桥具有依次连接的第一端部、过渡部以及第二端部；在中断区域，第一端部和第二端部分别与谐振腔的两端共面且连接；
[0028]谐振腔配置于第一平面，过渡部远离第一平面以形成空隙，并且过渡部具有相对于第一平面渐变的坡度。
[0029]根据本申请的一些示例，空气桥具有依次连接的第一端部、过渡部以及第二端部；在中断区域，第一端部和第二端部分别与谐振腔的两端共面且连接；
[0030]谐振腔配置于第一平面，过渡部远离第一平面以形成空隙；
[0031]过渡部包括依次连接的第一段、第二段和第三段，第二段平行于第一平面；
[0032]由第一端部至第二段，第一段逐渐爬升，
[0033]由第二端部至第二段，第三段逐渐爬升。
[0034]有益效果：
[0035]与现有技术相比，本申请的空气桥测试组件中的配置微波信号线，以及根据是否存在空气桥而区分的多个谐振腔。这些谐振腔分别与微波信号线耦合，从而允许传输微波信号。基于这样的结构设计，通过测量谐振腔对微波信号的响应，从而可以选择性地获得其各自的谐振频率和品质因子，进而能够据此对空气桥的连通性(即是连通或者断开)以及连通质量(连通情况下的关联于射频性能的传输质量)。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0037]图1公开了一种纵横交叉的两条共面波导通过空气桥进行跨接的结构示意图；
[0038]图2为本申请实施例提供的第一种空气桥测试组件的结构示意图；
[0039]图3公开了图2的空气桥测试组件中的配置有空气桥的第二谐振腔的A部的局部放大的结构示意图；
[0040]图4为本申请实施例提供的第二种空气桥测试组件的结构示意图；
[0041]图5为本申请实施例提供的第三种空气桥测试组件的结构示意图；
[0042]图6为本申请实施例提供的空气桥测试组件中的第一种空气桥的结构示意图；
[0043]图7为本申请实施例提供的空气桥测试组件中的第二种空气桥的结构示意图；
[0044]图8为本申请实施例提供的空气桥测试组件中的第三种空气桥的结构示意图。
[0045]图标：101
‑
第一共面波导；102
‑
第二共面波导；1021
‑
第一子段；1022
‑
第二子段；103
‑
空气桥；20
‑
第一微波信号线；21
‑
第一谐振腔；22
‑
第二谐振腔；23
‑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空气桥测试组件，其特征在于，包括：第一微波信号线，沿第一方向延伸；多个谐振腔，沿第一方向间隔排列，每个谐振腔由第一端沿与所述第一方向不同的第二方向延伸至第二端；以及空气桥，与所述第一微波信号线、所述多个谐振腔共面；每个谐振腔分别以第一端邻近且耦合第一微波信号线；所述多个谐振腔中的部分谐振腔分别存在沿所述第二方向的给定宽度的中断区域，并且在对应的中断区域由所述空气桥跨接。2.根据权利要求1所述的空气桥测试组件，其特征在于，所述空气桥测试组件还包括与第一微波信号线共面的第二微波信号线，所述第二微波信号线沿第一方向延伸；在所述第二方向，第二微波信号线与第一微波信号线间隔；每个谐振腔分别以第一端邻近且耦合第一微波信号线，且以第二端邻近且耦合第二微波信号线。3.根据权利要求1或2所述的空气桥测试组件，其特征在于，所述部分谐振腔中的每个谐振腔具有一个中断区域，且各个谐振腔的中断区域的位置不同。4.根据权利要求1或2所述的空气桥测试组件，其特征在于，所述部分谐振腔中的一个或多个谐振腔的中断区域位于所述第一端，所述部分谐振腔中的其余谐振腔的中断区域位于所述第二端。5.根据权利要求1或2所述的空气桥测试组件，其特征在于，所述部分谐振腔中的每个谐振腔具有至少两个中断区域。6.根据权利要求5所述的空气桥测试组件，其特征在于，所述部分谐振腔中的每个谐振腔的中断区域的数量相同；和/或，所述部分谐振腔中的各个谐振腔的至少部分中断区域的位置相同。7.根据权利要求1所述的空气桥测试组件，其特征在于，在所述多个谐振腔中，所述部分谐振腔定义有第一目标谐振频率，其余的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小川，李业，李松，
申请(专利权)人：合肥本源量子计算科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：