一种超导电路的制备方法、量子芯片与流程
本申请属于量子芯片，特别是一种超导电路的制备方法、量子芯片。
背景技术：
1、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。在超导量子计算体系中，量子芯片是量子计算机的核心部件，量子芯片上通常设置有量子比特，在量子比特周围存在多种不同功能的超导电路，量子比特通过各个超导电路实现与外界电子设备的信号传输。
2、超导电路通常由覆盖在衬底上的超导金属层，经由曝光刻蚀等工艺制得，现有的超导电路制备方法制得的超导电路易出现信号传输不稳定的情况，电学性能欠佳。
3、需要说明的是，公开于本申请背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请一般背景技术的理解，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
1、本申请的目的是提供一种超导电路的制备方法、量子芯片，以解决现有技术中的不足，它提供了一种高品质超导电路的制备方法、量子芯片。
2、本申请的一个实施例提供了一种超导电路的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
3、提供一真空腔体以容纳用于承载所述超导电路的衬底；
4、形成吸附结构于所述真空腔体的内部，以吸附所述真空腔体内的气体杂质；
5、形成超导金属层于所述衬底的表面；
6、氧化所述超导金属层，以使得所述超导金属层的表面形成氧化膜；
7、图形化所述超导金属层以获得所述超导电路。
8、如上所述的超导电路的制备方法，其中，在提供一真空腔体以容纳用于承载所述超导电路的衬底的步骤之前，还包括以下步骤：
9、利用uv光源照射所述衬底，以去除所述衬底表面的杂质。
10、如上所述的超导电路的制备方法，其中，在提供一真空腔体以容纳用于承载所述超导电路的衬底的步骤之前，还包括以下步骤：
11、利用boe清洗工艺对所述衬底进行清洗，以去除所述衬底表面的自然氧化层。
12、如上所述的超导电路的制备方法，其中，所述形成吸附结构于所述真空腔体的内部的步骤包括：
13、在所述真空腔体内蒸镀吸附材料并使所述吸附材料沉积在所述真空腔体的内部，以形成所述吸附结构。
14、如上所述的超导电路的制备方法，其中，所述吸附材料为金属钛。
15、如上所述的超导电路的制备方法，其中，所述形成超导金属层于所述衬底的表面的步骤包括：
16、在所述真空腔体内，采用电子束蒸镀工艺蒸镀超导金属材料，以在所述衬底的表面形成所述超导金属层。
17、如上所述的超导电路的制备方法，其中，所述图形化所述超导金属层以获得所述超导电路的步骤包括：
18、形成具有抗蚀图形的掩膜层于所述超导金属层上；
19、刻蚀去除未被所述抗蚀图形覆盖的超导金属层，以在所述超导金属层上获得电路图形；
20、去除所述掩膜层以暴露出所述电路图形，从而获得所述超导电路。
21、如上所述的超导电路的制备方法，其中，所述形成具有抗蚀图形的掩膜层于所述超导金属层上的步骤包括：
22、形成光刻胶层于所述超导金属层上，图形化所述光刻胶层以获得所述掩膜层。
23、如上所述的超导电路的制备方法，其中，所述图形化所述光刻胶层以获得所述掩膜层的步骤包括：
24、对所述光刻胶层执行曝光显影操作，以获得所述掩膜层。
25、本申请的另一实施例提供了一种量子芯片，其中，所述量子芯片包括如上述制备方法制备的超导电路。
26、与现有技术相比，本申请提供了一种超导电路的制备方法，包括以下步骤：先提供一真空腔体以容纳用于承载所述超导电路的衬底；再形成吸附结构于所述真空腔体的内部，以吸附所述真空腔体内的气体杂质；然后形成超导金属层于所述衬底的表面；再图形化所述超导金属层以获得所述超导电路。本申请所提出的超导电路的制备方法，在制备超导电路的过程中，于衬底表面形成超导金属层之前，在所述真空腔体的内部形成吸附结构，利用吸附结构吸附真空腔体内残留的氧气、水汽等气体杂质，从而进一步提升真空腔体内的真空度，进一步降低真空腔体内气体杂质的含量，大大优化了超导金属层的形成环境，从而大大降低在衬底上形成的超导金属层的杂质含量，从而能够有效保证制得的超导电路具有良好的电学性能，有利于量子芯片信号的稳定传输。
技术特征：
1.一种超导电路的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的超导电路的制备方法，其特征在于，在提供一真空腔体以容纳用于承载所述超导电路的衬底(1)的步骤之前，还包括以下步骤：
3.如权利要求1所述的超导电路的制备方法，其特征在于，在提供一真空腔体以容纳用于承载所述超导电路的衬底(1)的步骤之前，还包括以下步骤：
4.如权利要求1所述的超导电路的制备方法，其特征在于，所述形成吸附结构于所述真空腔体的内部的步骤包括：
5.如权利要求4所述的超导电路的制备方法，其特征在于，所述吸附材料为金属钛。
6.如权利要求1－5任一项所述的超导电路的制备方法，其特征在于，所述形成超导金属层(2)于所述衬底(1)的表面的步骤包括：
7.如权利要求6所述的超导电路的制备方法，其特征在于，所述图形化所述超导金属层(2)以获得所述超导电路的步骤包括：
8.如权利要求7所述的超导电路的制备方法，其特征在于，所述形成具有抗蚀图形的掩膜层(3)于所述超导金属层(2)上的步骤包括：
9.如权利要求8所述的超导电路的制备方法，其特征在于，所述图形化所述光刻胶层以获得所述掩膜层(3)的步骤包括：
10.一种量子芯片，其特征在于，所述量子芯片包括如权利要求1－9任一项所述的制备方法制备的超导电路。
技术总结
本申请公开了一种超导电路的制备方法、量子芯片，其中，所述制备方法包括以下步骤：先提供一真空腔体以容纳用于制备超导电路的衬底；再形成吸附结构于真空腔体的内部，以吸附真空腔体内的气体杂质；然后形成超导金属层于所述衬底的表面；再氧化所述超导金属层，以使得所述超导金属层的表面形成氧化膜；再图形化所述超导金属层以获得超导电路。本申请所提出的超导电路的制备方法，于衬底表面形成超导金属层之前，在真空腔体的内部形成吸附结构，利用吸附结构吸附真空腔体内残留的氧气、水汽等气体杂质，进一步降低真空腔体内气体杂质的含量，从而大大降低在衬底上形成的超导金属层的杂质含量，从而有效保证制得的超导电路具有良好的电学性能。
技术研发人员：请求不公布姓名,请求不公布姓名,张辉
受保护的技术使用者：本源量子计算科技（合肥）股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5