纽约大学纳米制造中心借助牛津仪器的原子层沉积系统引领量子技术突破
2026年5月7日——纽约大学的纽约大学纳米制造洁净室通过安装一台牛津仪器PlasmaPro ASP原子层沉积(ALD)系统,提升了其量子制造能力,成为美国首家将这项技术用于超导量子应用的机构。
此次设备购置由美国微电子共享计划通过NORDTECH中心资助,使得纽约大学能够利用这种先进的等离子体高速处理技术来制造超导氮化物,这对量子计算、传感和通信至关重要。该能力直接支持了微电子共享计划的“从实验室到工厂”使命,这是《芯片与科学法案》的一项旗舰倡议,旨在加强美国微电子研究、原型设计及劳动力发展。
PlasmaPro ASP ALD系统专为生产量子应用所需的超导氮化物而设计,其沉积速率比同类替代方案快三倍。
由纽约大学牵头、并于2025年11月发表在《应用物理快报》上的一项合作研究,确定了碳氮化钽(TaCₓN₁₋ₓ)是一种具有低微波损耗、高动感电感和宽超导能隙的超导材料,适合利用原子级精度等离子体ALD进行可扩展量子器件制造。
“作为NORDTECH中心内的一个学术原型设计设施,纽约大学纳米制造厂的角色是支持新材料和新工艺,从而弥合基础研究与量子技术可扩展制造之间的鸿沟,”纽约大学坦登工程学院电气与计算机工程教授、纽约大学纳米制造厂主任Davood Shahrjerdi表示。“将这一旗舰能力扩展到下一代量子硬件是自然而然的一步,因为它可能催生新材料和器件架构。我们很高兴能在我们的纳米制造厂中建立这一能力,并感谢牛津仪器与我们合作,将这一愿景变为现实。”
“薄膜氮化物超导体相对于量子信息平台中使用的传统超导材料具有多项关键优势,这可以使此类系统在更高温度下、以及其他非理想条件下(如存在磁场和光照时)运行更为稳健,”负责监督美国空军研究实验室参与该工作的Matthew LaHaye博士说。“因此,可靠地图案化高质量氮化物薄膜的能力,最终可能有助于降低运行超导量子平台的成本,并促进此类平台与其他技术的集成。”
“我们很高兴能通过安装美国首台用于超导氮化物的PlasmaPro ASP ALD系统,进一步增强纽约大学纳米制造厂的能力。这项技术将使纽约大学的团队能够加速先进半导体和量子器件的开发,”牛津仪器等离子体技术战略研发市场主管Harriet van der Vliet博士表示。“我们很高兴能加强与纽约大学的合作,并支持下一代研究人员。”


