超导器件、超导器件的制造方法及层叠体与流程

技术特征：
1.一种超导器件，其中，该超导器件包括：基板；贯通孔，其设置于所述基板；贯通电极，其是设置于所述贯通孔内的电极，具有第一部分和设置于所述第一部分与所述贯通孔的内壁面之间的第二部分，所述第二部分由包含在规定温度以下的温度下表现出超导的第一金属的材料形成；接合电极，其是与所述贯通电极电连接的电极，至少一部分设置于所述贯通孔的外部，所述接合电极由包含在规定温度以下的温度下表现出超导的第二金属的材料形成；以及隔壁部，其设置于所述贯通电极与所述接合电极之间，由包含所述第一金属的材料形成，所述第一金属的熔点比所述第二金属的熔点高。2.根据权利要求1所述的超导器件，其中，所述超导器件还包括：超导量子比特元件，其设置在所述基板上；以及配线，其与所述超导量子比特元件和所述贯通电极电连接，并且由包含所述第一金属的材料形成。3.根据权利要求2所述的超导器件，其中，所述超导器件还包括虚设配线，所述虚设配线设置在所述基板的与设置有所述配线的一侧的面相反的面的一侧且不与所述超导量子比特元件连接。4.根据权利要求1至3中任一项所述的超导器件，其中，所述接合电极具有设置在绝缘体层内的部分，在所述接合电极与所述绝缘体层之间还包括由包含所述第一金属的材料形成的基底膜。5.根据权利要求1至4中任一项所述的超导器件，其中，所述第二部分及所述隔壁部包围所述第一部分。6.根据权利要求5所述的超导器件，其中，所述第一部分由包含所述第二金属的材料形成。7.根据权利要求5所述的超导器件，其中，所述第一部分由包含所述第一金属的材料形成。8.根据权利要求5所述的超导器件，其中，所述第一部分由以下材料构成：该材料包含与所述基板同种的材料或构成所述基板的材料的氧化物。9.根据权利要求5所述的超导器件，其中，所述第一部分是空洞。10.根据权利要求9所述的超导器件，其中，所述接合电极设置于在所述基板的主面方向上偏离所述贯通电极的位置。11.一种超导器件的制造方法，其中，所述制造方法包括如下工序：在基板上形成贯穿所述基板的贯通孔，在所述贯通孔内形成贯通电极，所述贯通电极具有配置在所述贯通孔内的第一部分和设置在所述第一部分与所述贯通孔的内壁面之间的第二部分，所述第二部分由包含在规定温度以下的温度下表现出超导的第一金属的材料形成；在所述贯通电极的底面形成由所述第一金属构成的隔壁部；以及
形成接合电极，所述接合电极与所述隔壁部相接，与所述贯通电极电连接，由包含在规定温度以下的温度下表现出超导的第二金属的材料形成，所述第一金属的熔点比所述第二金属的熔点高。12.根据权利要求11所述的制造方法，其中，所述制造方法还包括如下工序：形成将设置在所述基板上的超导量子比特元件与所述贯通电极电连接的配线，所述配线由包含所述第一金属的材料形成。13.根据权利要求11或12所述的制造方法，其中，形成所述贯通电极的工序包括如下工序：隔着绝缘膜用包含所述第一金属的材料覆盖所述贯通孔的内壁面及底面。14.根据权利要求13所述的制造方法，其中，形成所述贯通电极的工序包括如下工序：向形成有所述第二部分的所述贯通孔的内侧填充包含所述第二金属的材料而形成所述第一部分。15.根据权利要求13所述的制造方法，其中，形成所述贯通电极的工序包括如下工序：向形成有所述第二部分的所述贯通孔的内侧填充包含所述第一金属的材料而形成所述第一部分。16.根据权利要求13所述的制造方法，其中，形成所述贯通电极的工序包括如下工序：向形成有所述第二部分的所述贯通孔的内侧填充包含与所述基板相同的材料或其氧化物的材料而形成所述第一部分。17.根据权利要求13至16中任一项所述的制造方法，其中，形成所述隔壁部的工序包括如下工序：在形成所述接合电极之前，以堵塞所述贯通孔的内侧的方式用包含所述第一金属的材料覆盖所述贯通孔的端部。18.根据权利要求11至17中任一项所述的制造方法，其中，形成所述接合电极的工序包括如下工序：在被设置于所述基板的表面的绝缘体层上形成到达所述隔壁部的开口部；在所述绝缘体层的所述开口部的表面形成包含所述第一金属的基底膜；以及使包含所述第二金属的材料堆积于所述基底膜上。19.一种层叠体，所述层叠体是超导器件和其他器件层叠而成的，其中，所述超导器件包括：基板；贯通孔，其设置于所述基板；贯通电极，其是设置于所述贯通孔内的电极，具有第一部分和设置于所述第一部分与所述贯通孔的内壁面之间的第二部分，所述贯通电极由包含在规定温度以下的温度下表现出超导的第一金属的材料形成；接合电极，其是与所述贯通电极电连接的电极，至少一部分设置于所述贯通孔的外部，所述接合电极由包含在规定温度以下的温度下表现出超导的第二金属的材料形成；以及隔壁部，其设置于所述贯通电极与所述接合电极之间，由包含所述第一金属的材料形成，所述第一金属的熔点比所述第二金属的熔点高。20.根据权利要求19所述的层叠体，其中，所述接合电极与所述其他器件连接。

技术总结
超导器件具有基板、设置于基板的贯通孔、以及设置于贯通孔内的贯通电极。贯通电极具有第一部分和设置于第一部分与贯通孔的内壁面之间的第二部分，第二部分由包含在规定温度以下的温度下表现出超导的第一金属的材料形成。超导器件包括：接合电极，其是与贯通电极电连接的电极，至少一部分设置在贯通孔的外部，所述接合电极由包含在规定温度以下的温度下表现出超导的第二金属的材料形成；以及隔壁部，其设置在贯通电极与接合电极之间，由包含第一金属的材料形成。第一金属的熔点比所述第二金属的熔点高。属的熔点高。属的熔点高。


技术研发人员：中村诚
受保护的技术使用者：富士通株式会社
技术研发日：2021.03.22
技术公布日：2023/10/19