用于控制俘获离子的装置制造方法及图纸

本公开涉及用于控制俘获离子的装置。用于控制俘获离子的微制造装置包括具有主表面的第一衬底。结构化的第一金属层设置在第一衬底的主表面之上。结构化的第一金属层包括至少一个离子俘获区的电极，所述至少一个离子俘获区被配置为将离子俘获在结构化的第一金属层上方的空间中。电介质元件固定地附接到第一衬底。电介质元件包括至少一个激光路径以及覆盖有层的表面。该层是导电层。该层对于激光是光学透明的。该层布置在至少一个激光路径和至少一个离子俘获区之间。

【技术实现步骤摘要】

本公开总体上涉及离子陷阱(iontrap)的领域，并且特别地涉及用于量子计算的离子陷阱以及制造这种装置的方法。

技术介绍

1、俘获离子是最有希望用作量子计算机中的量子位(量子比特)的候选者之一，因为它们可以凭借电磁场以长的寿命被俘获在可扩展阵列中。目前，最先进的离子陷阱可以个体地控制大约50个量子位，并且可以将多达16个量子位保持在完全纠缠状态中。未来的量子计算机需要将可控量子位的数量增加到多于100个或甚至1000个以超越经典超级计算机。此外，用于每个量子位的离子的数量未来将会增加到大约6个至100个离子，以便在量子计算期间允许更高效的纠错。

2、同时地增加俘获离子的数量，同时保持个体地控制和测量它们的能力，是在俘获离子控制中的以及特别在实用量子计算机的开发中的挑战。将光学元件集成到离子陷阱中可能有望推进基于离子的量子计算机的扩展。在将由电介质材料制成的光学元件集成到离子陷阱中方面的特定问题源自电介质表面和离子之间的必要的接近度(通常大约1mm或更小)。第一问题是电荷可能积聚在电介质表面上，干扰离子的位置，并且可能需要个体地补偿。其次，电场波本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于控制俘获离子的微制造装置，所述装置包括：

2.根据权利要求1所述的微制造装置，其中所述电介质元件具有玻璃、石英玻璃、无碱玻璃、硼硅酸盐玻璃或熔融硅石。

3.根据权利要求1或2所述的微制造装置，其中所述激光路径包括波导，特别是短脉冲激光直写波导或由光学层结构形成的波导。

4.根据前述权利要求中任一项所述的微制造装置，其中所述层由以下组成的组中的一个或多个形成：TiN层、SiN:H层、导电且透明的氧化物(特别是氧化铟锡或铝掺杂的氧化锌)层、非晶Si层或金属层(特别是Au层)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的微制造装置，其中所述层...

【技术特征摘要】

1.一种用于控制俘获离子的微制造装置，所述装置包括：

2.根据权利要求1所述的微制造装置，其中所述电介质元件具有玻璃、石英玻璃、无碱玻璃、硼硅酸盐玻璃或熔融硅石。

3.根据权利要求1或2所述的微制造装置，其中所述激光路径包括波导，特别是短脉冲激光直写波导或由光学层结构形成的波导。

4.根据前述权利要求中任一项所述的微制造装置，其中所述层由以下组成的组中的一个或多个形成：tin层、sin:h层、导电且透明的氧化物(特别是氧化铟锡或铝掺杂的氧化锌)层、非晶si层或金属层(特别是au层)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的微制造装置，其中所述层具有等于或小于200nm的层厚度。

6.根据前述权利要求中任一项所述的微制造装置，其中所述层对于波长在从200nm至2.5μm的范围内的激光是光学透明的。

7.根据前述权利要求中任一项所述的微制造装置，其中所述层电接地或电偏置接地，和/或。

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【专利技术属性】
技术研发人员：C·罗斯勒，J·沃尔，K·K·H·舒佩特，A·凯撒，S·温克勒，
申请(专利权)人：英飞凌科技奥地利有限公司，
类型：发明
国别省市：