一种超导量子芯片表面处理设备制造技术

本申请公开了一种超导量子芯片表面处理设备，超导量子芯片的表面具有金属层以及形成于金属层表面的氧化层，其特征在于，所述超导量子芯片表面处理设备包括密封腔体，所述密封腔体用于将超导量子芯片与大气环境隔离，以及设于密封腔体上的清理元件，用于清除所述氧化层。本申请中，通过设置密封腔体，以将超导量子芯片与大气环境隔离开来，利用清理元件对金属层表面的氧化层进行清理，从而能够在隔绝大气环境的条件下清除金属层表面的氧化层，防止金属层与大气环境接触再度被氧化，从而能够有效保证超导量子芯片的性能。保证超导量子芯片的性能。保证超导量子芯片的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种超导量子芯片表面处理设备


[0001]本申请属于量子计算
，特别是一种超导量子芯片表面处理设备。

技术介绍

[0002]量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。量子计算机的特点主要有运行速度较快、处置信息能力较强、应用范围较广等。量子计算的物理系统包括离子阱、超导、超冷原子、极化分子、线性光学、金刚石色心、硅28中的电子或核自旋等方向。
[0003]超导量子芯片是超导量子计算机的核心部件，超导量子芯片通常包括衬底以及形成于衬底上的金属层，在金属层上通过刻蚀等手段获得量子器件、量子电路等结构以制得超导量子芯片，然而，超导量子芯片上金属层的表面容易氧化形成氧化层，氧化层的存在会影响超导量子芯片的性能，为了保证超导量子芯片的产品质量，可以在对超导量子芯片进行真空封装前清理所述氧化层，然而，现有技术中缺乏超导量子芯片的表面处理设备，如何清理所述氧化层是亟待解决的问题。
[0004]需要说明的是，公开于本申请
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本申请一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供一种超导量子芯片表面处理设备，以解决现有技术中的不足，它提供了一种用于清理超导量子芯片氧化层的表面处理设备。
[0006]本申请的一个实施例提供了一种超导量子芯片表面处理设备，超导量子芯片的表面具有金属层以及形成于金属层表面的氧化层，所述超导量子芯片表面处理设备包括：
[0007]密封腔体，所述密封腔体用于将超导量子芯片与大气环境隔离；
[0008]设于密封腔体上的清理元件，用于清除所述氧化层。
[0009]如上所述的超导量子芯片表面处理设备，其中，所述密封腔体具有用于与抽气机构连接的第一抽气口，所述清理元件包括离子源，用于产生离子束轰击所述氧化层。
[0010]如上所述的超导量子芯片表面处理设备，其中，所述离子束垂直轰击所述氧化层。
[0011]如上所述的超导量子芯片表面处理设备，其中，所述清理元件还包括紫外线光源，用于照射所述氧化层。
[0012]如上所述的超导量子芯片表面处理设备，其中，还包括钝化处理机构，所述钝化处理机构用于向所述密封腔体内注入填充介质以对所述金属层进行钝化。
[0013]如上所述的超导量子芯片表面处理设备，其中，所述填充介质为氨气。
[0014]如上所述的超导量子芯片表面处理设备，其中，还包括过渡腔体，所述过渡腔体与所述密封腔体连通，所述过渡腔体具有用于与抽气机构连接的第二抽气口，所述过渡腔体与所述密封腔体的连接处设置有隔离密封阀。
[0015]如上所述的超导量子芯片表面处理设备，其中，所述过渡腔体上安装有用于传送超导量子芯片的传样杆，用于将超导量子芯片在所述过渡腔体与所述密封腔体之间传递。
[0016]如上所述的超导量子芯片表面处理设备，其中，所述清理元件包括脉冲激光器，用于产生脉冲激光照射所述氧化层。
[0017]如上所述的超导量子芯片表面处理设备，其中，所述脉冲激光垂直照射于所述氧化层上。
[0018]与现有技术相比，本申请提出了一种超导量子芯片表面处理设备，超导量子芯片的表面具有金属层以及形成于金属层表面的氧化层，所述超导量子芯片表面处理设备包括密封腔体，所述密封腔体用于将超导量子芯片与大气环境隔离，以及设于密封腔体上的清理元件，用于清除所述氧化层。本申请中，通过设置密封腔体，以将超导量子芯片与大气环境隔离开来，利用清理元件对金属层表面的氧化层进行清理，从而能够在隔绝大气环境的条件下清除金属层表面的氧化层，防止金属层与大气环境接触再度被氧化，从而能够有效保证超导量子芯片的性能。
附图说明
[0019]图1为本申请提供的超导量子芯片表面处理设备的立体图；
[0020]图2为本申请提供的超导量子芯片表面处理设备的主视图。
[0021]附图标记说明：1－密封腔体，2－离子源，3－紫外线光源，4－过渡腔体，5－传样杆，6－隔离密封阀。
具体实施方式
[0022]下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。
[0023]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本申请的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
[0024]超导量子芯片是超导量子计算机的核心部件，超导量子芯片通常包括衬底以及形成于衬底上的金属层，所述金属层由超导金属材料制成，在金属层上通过刻蚀等手段获得量子器件、量子电路等结构以制得超导量子芯片，然而，超导量子芯片上金属层的表面容易氧化形成氧化层，氧化层的存在会影响超导量子芯片的性能，为了保证超导量子芯片的质量，可以在对超导量子芯片进行真空封装前清理所述氧化层，然而，现有技术中缺乏超导量子芯片的表面处理设备，难以对所述氧化层进行清理。
[0025]图1为本申请提供的超导量子芯片表面处理设备的立体图。
[0026]图2为本申请提供的超导量子芯片表面处理设备的主视图。
[0027]结合附图1、图2所示，本申请实施例提供了一种超导量子芯片表面处理设备，超导量子芯片的表面具有金属层以及形成于金属层表面的氧化层，所述金属层由超导金属材料
制成，示例性的，一种具体的方式为，所述金属层为铝膜，铝在超低温环境下，例如稀释制冷机的低温区中，能够显示出超导特性，但是，由于金属铝在空气中极易被氧化，因此铝膜的表面通常会形成一层氧化层，所述超导量子芯片表面处理设备包括：
[0028]密封腔体1，所述密封腔体1用于将超导量子芯片与大气环境隔离，当需要对超导量子芯片上金属层表面的氧化层进行处理时，将超导量子芯片置于密封腔体1内，利用密封腔体1将超导量子芯片与大气环境隔离开，避免在清理完氧化层后，暴露的金属层再次与空气接触而被空气中的氧气氧化，其中，所述密封腔体1具有用于与抽气机构连接的第一抽气口，利用抽气机构可以将密封腔体1抽成真空；
[0029]设于密封腔体1上的清理元件，用于清除所述氧化层，利用清理元件，可以对超导量子芯片上金属层表面的氧化层进行清理，除去氧化层，从而能够有效保证超导量子芯片的性能，示例性的，所述清理元件包括离子源2，所述离子源2安装于所述密封腔体1上，所述离子源2能够产生离子束，利用离子束可以轰击超导量子芯片上金属层表面的氧化层，从而达到清除氧化层，暴露出所述金属层的目的，具体实施时，将待处理的超导量子芯片置于所述密封腔体1内，利用抽气机构将密封腔体1抽成真空，使超导量子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超导量子芯片表面处理设备，超导量子芯片的表面具有金属层以及形成于金属层表面的氧化层，其特征在于，所述超导量子芯片表面处理设备包括：密封腔体，所述密封腔体用于将超导量子芯片与大气环境隔离；设于密封腔体上的清理元件，用于清除所述氧化层。2.如权利要求1所述的超导量子芯片表面处理设备，其特征在于，所述密封腔体具有用于与抽气机构连接的第一抽气口，所述清理元件包括离子源，用于产生离子束轰击所述氧化层。3.如权利要求2所述的超导量子芯片表面处理设备，其特征在于，所述离子束垂直轰击所述氧化层。4.如权利要求3所述的超导量子芯片表面处理设备，其特征在于，所述清理元件还包括紫外线光源，用于照射所述氧化层。5.如权利要求4所述的超导量子芯片表面处理设备，其特征在于，还包括钝化处理机构，所述钝化处理机构用于向所述密封腔体内注...

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