空气桥的制备方法以及量子芯片技术

本发明专利技术公开了一种空气桥的制备方法以及量子芯片。该制备方法包括：提供具有第一光刻胶层的基底；在第一光刻胶层上形成中心点依次相连构成封闭图形的至少三个通孔；形成填充每个通孔的第一金属结构，并去除第一光刻胶层；形成与第一金属结构表面平齐的第二光刻胶层于基底上，并形成覆盖第二光刻胶层的第三光刻胶层，在第三光刻胶层上形成暴露出全部第一金属结构的开口；在开口内形成与全部第一金属结构相连的第二金属结构；去除第二光刻胶层和第三光刻胶层，以获得空气桥。由于桥墩有至少三根，且全部桥墩均支撑桥面，结构强度得到加强，从而能够提高空气桥的结构稳定性，在去除光刻胶时，不容易造成结构破坏，且去除光刻胶后，也不容易坍塌。不容易坍塌。不容易坍塌。

【技术实现步骤摘要】
空气桥的制备方法以及量子芯片


[0001]本专利技术涉及量子芯片制造
，特别是涉及一种空气桥的制备方法以及量子芯片。

技术介绍

[0002]量子芯片中存在大量的共面波导，由于工艺因素的限制，共面波导的形貌并不完美，总是存在瑕疵，例如对称性不好、边沿不平整、出现间断等，此外，随着量子芯片上的量子比特数量增加，共面波导的数量也增加，导致共面波导的布线变得越来越复杂。为了修正共面波导的瑕疵以及方便共面波导的布线，现有的工艺中引入了空气桥，使用空气桥连接共面波导两侧的接地带。
[0003]目前的空气桥制造工艺如图1所示，图1中a至e表示工艺流程。首先在基底S上形成用于支撑的光刻胶P1，通过加热回流得到拱面的光刻胶P2，在光刻胶P2上沉积金属层M，然后刻蚀掉多余的金属，最后通过超声清洗等方式去除光刻胶P2，留下的金属结构就成为空气桥。然而，由于这种空气桥的边缘折角处厚度很小，所以结构稳定性很差，在进行超声清洗等工艺去除光刻胶时很容易造成空气桥断裂，以及在去除光刻胶后因缺少支撑容易造成空气桥坍塌。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种空气桥的制备方法以及量子芯片，以解决现有技术中空气桥结构稳定性差的问题，能够提高空气桥的结构稳定性。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种空气桥的制备方法，包括：
[0006]提供具有第一光刻胶层的基底；
[0007]在所述第一光刻胶层上形成中心点依次相连构成封闭图形的至少三个通孔；
[0008]形成填充每个所述通孔的第一金属结构，并去除所述第一光刻胶层；
[0009]形成与所述第一金属结构表面平齐的第二光刻胶层于所述基底上，并形成覆盖所述第二光刻胶层的第三光刻胶层，在所述第三光刻胶层上形成暴露出全部所述第二光刻胶层的开口；
[0010]在所述开口内形成与全部所述第一金属结构相连的第二金属结构；
[0011]去除所述第二光刻胶层和所述第三光刻胶层，以获得空气桥。
[0012]优选的，所述在所述第一光刻胶层上形成中心点两两相连构成封闭图形的至少三个通孔的步骤包括：
[0013]在所述第一光刻胶层上曝光出中心点依次相连构成封闭图形的至少三个通孔图案；
[0014]对每个所述通孔图案进行显影形成通孔。
[0015]优选的，所述形成与所述第一金属结构表面平齐的第二光刻胶层于所述基底上，并形成覆盖所述第二光刻胶层的第三光刻胶层，在所述第三光刻胶层上形成暴露出全部所
述第一金属结构的开口的步骤包括：
[0016]在所述基底上涂覆光刻胶形成与所述第一金属结构表面平齐的第二光刻胶层；
[0017]在所述第二光刻胶层上涂覆光刻胶形成第三光刻胶层；
[0018]在所述第三光刻胶层上曝光出开口图案；
[0019]对所述开口图案进行显影形成暴露出全部所述第一金属结构的开口。
[0020]优选的，所述在所述开口内形成与全部所述第一金属结构相连的第二金属结构的步骤之前，所述制备方法还包括：
[0021]去除所述开口内的第一金属结构表面的自然氧化层。
[0022]优选的，所述开口为环形。
[0023]优选的，所述开口在所述基底上的投影形状的中心线与所述封闭图形在所述基底上的投影重合。
[0024]优选的，所述第二光刻胶层和所述第三光刻胶层采用超声清洗去除。
[0025]优选的，所述通孔的数量为四个。
[0026]优选的，所述封闭图形和所述通孔的形状均为矩形。
[0027]为解决上述技术问题，本专利技术还提供一种量子芯片，包括根据前述任一项所述的空气桥的制备方法得到的空气桥，所述基底包括基片和形成在基片上的共面波导，所述空气桥的至少一个第一金属结构位于所述共面波导的一个接地带上，其余第一金属结构位于所述共面波导的另一个接地带上，所述共面波导的中心导体穿过两个接地带上的第一金属结构之间的空隙，并且两个接地带上的第一金属结构之间的第二金属结构跨设在所述中心导体上方。
[0028]区别于现有技术的情况，本专利技术提供的空气桥的制备方法首先提供具有第一光刻胶层的基底，在第一光刻胶层上形成中心点依次相连构成封闭图形的至少三个通孔，接着在每个通孔内填充第一金属结构，并去除第一光刻胶层，然后形成与第一金属结构表面平齐的第二光刻胶层以及形成覆盖第二光刻胶层的第三光刻胶层，在第三光刻胶层上形成暴露出全部第一金属结构的开口，最后在开口内形成与全部第一金属结构相连第二金属结构，并去除第二光刻胶层和第三光刻胶层得到空气桥，第一金属结构作为桥墩，第二金属结构作为桥面，由于桥墩有至少三根，且全部桥墩均支撑桥面，结构强度得到加强，从而能够提高空气桥的结构稳定性，在去除光刻胶时，不容易造成结构破坏，且去除光刻胶后，也不容易坍塌。
[0029]本专利技术提供的量子芯片包括根据前述空气桥的制备方法得到的空气桥，具有相同的技术效果，此处不再赘述。
附图说明
[0030]图1为现有技术中空气桥的制备工艺示意图。
[0031]图2为本专利技术实施例提供的空气桥的制备方法的流程示意图。
[0032]图3为制备空气桥的工艺流程图。
[0033]图4为图2所示的制备方法中步骤S2的具体流程示意图。
[0034]图5为图2所示的制备方法中步骤S4的具体流程示意图。
[0035]图6为制备空气桥的另一套工艺流程图。
[0036]图7是开口与通孔在基底上的投影位置关系示意图。
[0037]图8是本专利技术实施例提供的量子芯片的部分结构示意图。
具体实施方式
[0038]下面将结合示意图对本专利技术的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。
[0039]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0040]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0041]请结合参考图2和图3，图3中a至g表示工艺流程。本专利技术实施例提供了一种空气桥的制备方法。该制备方法包括以下步骤：
[0042]S1：提供具有第一光刻胶层的基底。
[0043]其中，第一光刻胶层可以通过涂覆光刻胶形成，例如先在基底上通过旋涂方式涂覆光刻胶，光刻胶固化后，形成第一光刻胶层。如图3a所示，是具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空气桥的制备方法，其特征在于，包括：提供具有第一光刻胶层的基底；在所述第一光刻胶层上形成中心点依次相连构成封闭图形的至少三个通孔；形成填充每个所述通孔的第一金属结构，并去除所述第一光刻胶层；形成与所述第一金属结构表面平齐的第二光刻胶层于所述基底上，并形成覆盖所述第二光刻胶层的第三光刻胶层，在所述第三光刻胶层上形成暴露出全部所述第一金属结构的开口；在所述开口内形成与全部所述第一金属结构相连的第二金属结构；去除所述第二光刻胶层和所述第三光刻胶层，以获得空气桥。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述在所述第一光刻胶层上形成中心点两两相连构成封闭图形的至少三个通孔的步骤包括：在所述第一光刻胶层上曝光出中心点依次相连构成封闭图形的至少三个通孔图案；对每个所述通孔图案进行显影形成通孔。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述形成与所述第一金属结构表面平齐的第二光刻胶层于所述基底上，并形成覆盖所述第二光刻胶层的第三光刻胶层，在所述第三光刻胶层上形成暴露出全部所述第一金属结构的开口的步骤包括：在所述基底上涂覆光刻胶形成与所述第一金属结构表面平齐的第二光刻胶层；在所述第二光刻胶层上涂覆光刻胶形成第三光刻胶层；在所述第三光刻胶层上曝光出开口图案；对所...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，张辉，
申请(专利权)人：本源量子计算科技合肥股份有限公司，
类型：发明
国别省市：