一种超导量子电路及其制备方法技术

技术编号:45080011 阅读:14 留言:0更新日期:2025-04-25 18:19
本申请公开了一种超导量子电路及其制备方法,涉及量子器件技术领域,公开了超导量子电路制备方法,包括:在衬底的一侧表面形成大结构电路的初始结构,而初始结构由沟道分断,包括从靠近衬底一侧依次层叠设置的第一超导层、势垒层和第二超导层;在初始结构的表面定义第一光刻胶图形,其中,第一光刻胶图形与第一沟道相邻;基于第一光刻胶图形刻蚀第二超导层和势垒层,并去除第一光刻胶图形,形成约瑟夫森结和大结构电路;制备隔离连接件,得到超导量子电路,其中,隔离连接件包括第三超导层,隔离连接件用于连接约瑟夫森结的上表面和第一超导层,并阻隔约瑟夫森结的第一电极和第二电极之间的电连通。本申请有效简化了超导量子电路的制备工艺。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及量子器件,尤其涉及一种超导量子电路及其制备方法


技术介绍

1、超导量子计算作为一种具有巨大潜力的量子计算方案,其核心硬件部分的超导量子电路,主要由约瑟夫森结、谐振腔、比特电容、控制线、读取线和空气桥六部分组成。这些组件共同构成了超导量子电路的基础,使其能够在极低温环境下实现高效的量子信息处理。

2、在超导量子电路的加工制作流程中,通常先在衬底上制备出超导-绝缘-超导的薄膜层,然后通过刻蚀工艺定义出约瑟夫森结的上下电极区域,并利用绝缘层包裹覆盖约瑟夫森结区域;最终,通过填充超导金属将上下电极引出,与外部电路进行连通。虽然这种工艺能够提高约瑟夫森结性能的均匀性和稳定性,并更好地兼容了传统半导体工艺设备,但其整体流程较为繁琐。


技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种超导量子电路及其制备方法,有效简化了超导量子电路的制备工艺。

2、为实现上述目的,本申请实施例提供一种超导量子电路制备方法,包括以下步骤:

3、提供衬底,并在所述衬底的一侧表面形成大结构电路的初始结本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超导量子电路制备方法,其特征在于,所述超导量子电路制备方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的超导量子电路制备方法,其特征在于,所述在所述衬底的一侧表面形成大结构电路的初始结构的步骤包括:

3.如权利要求1所述的超导量子电路制备方法,其特征在于,所述在所述衬底的一侧表面形成大结构电路的初始结构的步骤包括:

4.如权利要求1至3中任一项所述的超导量子电路制备方法,其特征在于,所述势垒层由所述第一超导层部分氧化形成。

5.如权利要求1至3中任一项所述的超导量子电路制备方法,其特征在于,所述第一超导层的厚度为100~1000nm;...

【技术特征摘要】

1.一种超导量子电路制备方法,其特征在于,所述超导量子电路制备方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的超导量子电路制备方法,其特征在于,所述在所述衬底的一侧表面形成大结构电路的初始结构的步骤包括:

3.如权利要求1所述的超导量子电路制备方法,其特征在于,所述在所述衬底的一侧表面形成大结构电路的初始结构的步骤包括:

4.如权利要求1至3中任一项所述的超导量子电路制备方法,其特征在于,所述势垒层由所述第一超导层部分氧化形成。

5.如权利要求1至3中任一项所述的超导量子电路制备方法,其特征在于,所述第一超导层的厚度为100~1000nm;

6.如权利要求1所述的超导量子电路制备方法,其特征在于,所述制备隔离连接件的步骤包括:

7.如权利要求1或6所述的超导量子电路制备方法,其特征在于,所述隔离连接件包括:第...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑伟文张祥
申请(专利权)人:量子科技长三角产业创新中心
类型:发明
国别省市:

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