[實用新型]一種量子器件和量子芯片

有效

• 申請號: 202220246493.7
• 申請日: 2022-01-29
• 公開（公告）號: CN216958081U
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 楊暉;馬亮亮
• 申請（專利權）人: 合肥本源量子計算科技有限責任公司
• 主分類號: H01L39/02
• 分類號: H01L39/02;H01L39/04;H01L39/06;G06N10/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請公開了一種量子器件和一種量子芯片，所述量子器件包括具有第一量子元件、第二量子元件的第一襯底；跨接所述第一量子元件、所述第二量子元件的連接元件，所述連接元件用于與位于第二襯底的第三量子元件連接，所述連接元件不僅可以跨接第一量子元件、第二量子元件，起到空氣橋的作用，還可以與位于第二襯底的第三量子元件連接，以起到連接不同襯底上的量子元件的作用，本申請提出的量子器件的結構便于制備，無需分別制備空氣橋和連接結構，大大簡化了工藝流程；另外，由于本申請中的連接元件集成了空氣橋和連接結構的雙重功能，無需額外在襯底上制備連接結構，節約了襯底上量子元件的排布空間，有利于實現大規模量子芯片的制備。

技術領域

本申請屬于量子計算技術領域，特別是一種量子器件和量子芯片。

背景技術

量子計算機是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。量子芯片作為量子計算機的核心部件，隨著量子計算技術的發展，量子芯片上量子比特數量逐步增多，量子芯片上信號傳輸線的數量也隨之增多，量子芯片上的信號傳輸線過于擁擠，不利于量子芯片的布線，倒裝焊技術可以將分布有信號傳輸線的基片和分布有量子比特的基片堆疊互連，從而有助于實現大規模量子芯片的制備。

目前，現有的倒裝焊量子器件通常包括用于跨接兩個量子元件的空氣橋，以及用于與另一量子器件焊接的連接結構，現有的倒裝焊量子器件在加工過程中，通常需要先制備空氣橋與連接結構兩者之一，再制備另外一個部件，例如，先在襯底上制備空氣橋，再在襯底上制備連接結構，整個加工過程工序冗長，制備周期長。

目前亟需提出一種新的量子器件結構以便于能夠高效率的進行工藝制備。

需要說明的是，公開于本申請背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本申請一般背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。

實用新型內容

針對現有技術中的不足，本申請提供了一種量子器件和量子芯片，從而能夠高效率的進行工藝制備。

本申請的一個實施例提供了一種量子器件，包括：

具有第一量子元件、第二量子元件的第一襯底；

跨接所述第一量子元件、所述第二量子元件的連接元件，所述連接元件用于與位于第二襯底的第三量子元件連接。

如上所述的量子器件，其中，所述連接元件與所述第一量子元件、所述第二量子元件之間分別形成有阻擋層。

如上所述的量子器件，其中，還包括位于所述第一襯底與所述連接元件之間的支撐層。

如上所述的量子器件，其中，所述阻擋層分布于所述支撐層的兩側。

如上所述的量子器件，其中，所述支撐層為二氧化硅支撐層。

如上所述的量子器件，其中，所述第三量子元件上形成有用于與所述連接元件焊接的輔助連接件。

如上所述的量子器件，其中，所述第二襯底上具有第四量子元件，所述第四量子元件與所述輔助連接件連接。

如上所述的量子器件，其中，所述連接元件的高度為5－15微米，所述輔助連接件與所述連接元件的高度相同。

如上所述的量子器件，其中，所述第一襯底與所述第二襯底互相平行。

本申請的另一實施例提供了一種量子芯片，包括上述量子器件。