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公开(公告)号：CN111613661B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN201910135365.8
申请日：2019-02-22
Applicant: 中国科学院物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种一种隧道结，所述隧道结包括：衬底，和衬底上从下到上依次设置的：第一正常金属层，绝缘层和第二正常金属层，其中，所述绝缘层具有内凹的台阶结构，所述台阶上下薄膜断开。还提供了该隧道结的制备方法和应用。本发明为制备真空隧道结提供一种新的微加工工艺途径。这涉及制备器件的微加工技术：此种方法制备的隧道结器件包括紫外光刻，湿法刻蚀与镀膜工艺如磁控溅射或者电子束蒸发。本发明中的紫外曝光技术和湿法刻蚀技术的配合可得到多个真空隧道结，且制备成功率很高。
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公开(公告)号：CN117279484A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311226826.5
申请日：2023-09-22
Applicant: 中国科学院物理研究所
IPC: H10N60/01
Abstract: 本发明提供一种湿法刻蚀基于金属膜的超导量子比特芯片的方法，包括：(1)在衬底上形成金属膜；(2)在金属膜上形成光刻胶涂层；(3)采用布尔函数取反变换对光刻胶涂层进行曝光和显影；(4)在步骤(3)曝光和显影后所形成的结构上依次形成粘结剂层和掩膜层；(5)去除光刻胶以在金属膜上留下具有期望图案的粘结剂层和掩膜层；(6)对步骤(5)所形成的结构中的金属膜进行湿法刻蚀，以形成具有期望图案的金属膜；其中，湿法刻蚀采用强碱和双氧水的混合水溶液作为刻蚀剂；(7)去除掩膜层和粘结剂层；其中，掩膜层由选自金和/或铂的材料形成。该方法刻蚀效果优异、刻蚀过程安全、实验过程简单且不需要过多的实验室防护措施。
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公开(公告)号：CN114914355A
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202210561358.6
申请日：2022-05-23
Applicant: 中国科学院物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种三维封装超导量子比特器件，所述铌基超导量子比特器件从下到上依次设置为：下层衬底、第一超导薄膜、金属柱子、第二超导薄膜、上层衬底；还提供了其制备方法和设备。本发明三维封装超导量子比特器件避免了铝基比特样品，铝材料与铟柱子之间合金化,形成非超导层,难以实现超导连接的弊端，简化了工艺步骤，实现了三维立体超导连接。多个焊接点串联测试得到超导临界电流达到100mA，远大于铝基倒装焊器件30mA的临界电流。器件制备工艺简单，性能稳定。由于超导材料铌与铟之间超导连接，可以在连接处施加大的电流而不会引起发热等现象，有助于对超导比特器件实现三维立体操控。倒装芯片短的互连减小了电感，电阻和电容，信号完整性和频率特性更好。
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公开(公告)号：CN113705820A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202110930931.1
申请日：2021-08-13
Applicant: 中国科学院物理研究所
IPC: G06N10/00
Abstract: 提供一种耦合强度可调的量子比特结构，其包括：第一量子比特、第二量子比特以及位于所述第一量子比特与所述第二量子比特之间的可调耦合器；所述第一量子比特和所述第二量子比特分别电容耦合至所述可调耦合器，所述可调耦合器控制所述第一量子比特和所述第二量子比特之间的耦合系数；以及其中，所述第一量子比特和所述第二量子比特是transmon的形式，所述可调耦合器是xmon的形式。
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公开(公告)号：CN111613661A
公开(公告)日：2020-09-01
申请号：CN201910135365.8
申请日：2019-02-22
Applicant: 中国科学院物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种一种隧道结，所述隧道结包括：衬底，和衬底上从下到上依次设置的：第一正常金属层，绝缘层和第二正常金属层，其中，所述绝缘层具有内凹的台阶结构，所述台阶上下薄膜断开。还提供了该隧道结的制备方法和应用。本发明为制备真空隧道结提供一种新的微加工工艺途径。这涉及制备器件的微加工技术：此种方法制备的隧道结器件包括紫外光刻，湿法刻蚀与镀膜工艺如磁控溅射或者电子束蒸发。本发明中的紫外曝光技术和湿法刻蚀技术的配合可得到多个真空隧道结，且制备成功率很高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102563993B
公开(公告)日：2014-02-05
申请号：CN201210009802.X
申请日：2012-01-13
Applicant: 中国科学院物理研究所
IPC: F25B49/00
Abstract: 本发明公开了一种常压氦气吸附式低温热开关，包括：储藏室，用于储存预定压力的氦气；制冷单元，该制冷单元具有一级冷屏、二级冷屏和位于一级冷屏和二级冷屏之间的吸附室，所述储藏室通过毛细管与吸附室相导通，所述吸附室内放置有活性炭，在所述吸附室上还设置有所述吸附室内温度的温控装置；热开关本体，具有外壳和套设在外壳内的冷端柱和热端柱，所述吸附室通过导管与冷端柱相连，所述冷端柱和热端柱之间具有适当的间隙。本发明热开关在“开”的状态时，能够保证有液氦存留在热开关本体内，并且，由于用于热交换的媒质——氦气——是处在常压下的并且是封闭的，所以是安全而且操作简易的；此外，本发明热开关能够保证绝热间隙在2～300K温区一直是适合的。
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公开(公告)号：CN116782752A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310914663.3
申请日：2023-07-25
Applicant: 中国科学院物理研究所
IPC: H10N60/01
Abstract: 本发明提供一种用于刻蚀基于金属膜的超导量子比特芯片的方法，其包括如下步骤：(1)在衬底上形成金属膜；(2)在所述金属膜上形成光刻胶涂层；(3)采用布尔函数取反变换对所述光刻胶涂层进行曝光和显影；(4)在步骤(3)曝光和显影后所形成的结构上形成掩膜层；(5)去除光刻胶以在所述金属膜上留下具有期望图案的掩膜层；(6)对步骤(5)所形成的结构中的金属膜进行刻蚀，以形成具有期望图案的金属膜；(7)去除掩膜层；其中，所述掩膜层由选自金和/或铂的材料形成。本发明的方法可以长时间稳定的刻蚀金属膜，用以制备高质量的基于金属膜的量子比特芯片。
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公开(公告)号：CN113705820B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202110930931.1
申请日：2021-08-13
Applicant: 中国科学院物理研究所
IPC: G06N10/40
Abstract: 提供一种耦合强度可调的量子比特结构，其包括：第一量子比特、第二量子比特以及位于所述第一量子比特与所述第二量子比特之间的可调耦合器；所述第一量子比特和所述第二量子比特分别电容耦合至所述可调耦合器，所述可调耦合器控制所述第一量子比特和所述第二量子比特之间的耦合系数；以及其中，所述第一量子比特和所述第二量子比特是transmon的形式，所述可调耦合器是xmon的形式。
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公开(公告)号：CN116075209A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202211629846.2
申请日：2022-12-19
Applicant: 中国科学院物理研究所
Abstract: 提供一种跨模块可调耦合的量子比特芯片，包括：至少一个布线层芯片；至少两个比特层芯片，其耦合至所述至少一个布线层芯片；所述至少两个比特层芯片包括相邻的第一比特层芯片和第二比特层芯片，所述第一比特层芯片和所述第二比特层芯片之间的近邻比特通过可调耦合器进行电容耦合；所述第一比特层芯片包括彼此电容耦合的位于芯片边缘的第一量子比特和第一旁路电容电极，所述第二比特层芯片包括位于芯片边缘的第二量子比特，位于所述第一比特层芯片和所述第二比特层芯片之间的布线层芯片包括第二旁路电容电极；所述第一旁路电容电极电容耦合到所述可调耦合器，所述第二量子比特经由所述第二旁路电容电极电容耦合到所述可调耦合器。
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公开(公告)号：CN108987026B
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN201710408213.1
申请日：2017-06-02
Applicant: 中国科学院物理研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于分子磁体的低温磁制冷材料，及其制备方法和应用。分子磁体[Mn3O(Et‑sao)3(ClO4)(OH)3]以其较低的阻塞温度和良好的空气稳定性，可以应用于液氦温区的磁制冷；其次，通过控制外加磁场，使分子磁体[Mn3O(Et‑sao)3(ClO4)(OH)3]在特征温度TO附近，分别表现出正常磁热效应或反磁热效应，可以大大提高磁制冷循环的效率。也可利用分子磁体[Mn3O(Et‑sao)3(ClO4)(OH)3]的反磁热效应，用做热沉来冷却常规磁制冷材料的磁化发热。
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