一种空气桥的制备方法及一种超导量子器件与流程

技术特征：
1.一种空气桥的制备方法，其特征在于，包括：提供形成有外延层的衬底，所述外延层包括分隔的第一子层和第二子层；形成桥支撑层于所述第一子层和所述第二子层之间；形成金属层于所述衬底在所述桥支撑层一侧的表面，所述金属层包括覆盖所述桥支撑层且连接所述第一子层和所述第二子层的空气桥；形成抗蚀层覆盖所述空气桥；依次利用第一刻蚀液和第二刻蚀液刻蚀去除裸露的所述金属层，且所述第二刻蚀液的浓度小于所述第一刻蚀液的浓度；去除所述抗蚀层和所述桥支撑层获得所述空气桥。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述形成桥支撑层于所述第一子层和所述第二子层之间的步骤，包括：涂覆光刻胶于所述外延层以获得光刻胶层；图形化所述光刻胶层以获得位于所述第一子层和所述第二子层之间的所述桥支撑层。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述桥支撑层的两侧形成有遮挡层，所述桥支撑层和所述遮挡层之间限定形成用于暴露出部分所述第一子层的第一窗口以及用于暴露出部分所述第二子层的第二窗口，其中，所述第一窗口用于限定形成所述空气桥与所述第一子层的连接端，所述第二窗口用于限定形成所述空气桥与所述第二子层的连接端。4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一窗口和所述第二窗口的截面大小不超过15um
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15um。5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述遮挡层的高度大于所述桥支撑层的高度。6.如权利要求1-5任一所述的制备方法，其特征在于，在所述形成金属层于所述衬底在所述桥支撑层一侧的表面的步骤之前，还包括：圆角化所述桥支撑层的边角。7.如权利要求1-5任一所述的制备方法，其特征在于，所述外延层和所述金属层为同种超导金属材质。8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述外延层和所述金属层均为铝。9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，依次利用第一刻蚀液和第二刻蚀液刻蚀去除裸露的所述金属层的步骤，包括：利用第一刻蚀液刻蚀去除裸露的所述金属层的第一厚度部分；利用第二刻蚀液刻蚀去除裸露的所述金属层的第二厚度部分；其中，所述第一厚度部分为所述金属层的厚度的50％-80％，所述第二厚度部分为所述金属层的厚度的20％-50％。10.一种超导量子器件，其特征在于，包括根据权利要求1-9任一项所述的制备方法制备的空气桥。

技术总结
本申请公开了一种空气桥的制备方法，属于量子信息领域，尤其是量子计算技术领域。所述方法包括：提供形成有外延层的衬底，所述外延层包括分隔的第一子层和第二子层；形成桥支撑层于所述第一子层和所述第二子层之间；形成金属层于所述衬底在所述桥支撑层一侧的表面，所述金属层包括覆盖所述桥支撑层且连接所述第一子层和所述第二子层的空气桥；形成抗蚀层覆盖所述空气桥；依次利用第一刻蚀液和第二刻蚀液刻蚀去除裸露的所述金属层，且所述第二刻蚀液的浓度小于所述第一刻蚀液的浓度；去除所述抗蚀层和所述桥支撑层获得所述空气桥。本方案能够制备出将分隔的第一子层和第二子层连接的空气桥，且不易对外延层造成损伤。且不易对外延层造成损伤。且不易对外延层造成损伤。


技术研发人员：杨晖 李坤锋 王念慈 张亮 王晨
受保护的技术使用者：合肥本源量子计算科技有限责任公司
技术研发日：2021.07.21
技术公布日：2023/2/6