在超导电路中通过空气桥连接约瑟夫森结

超导电路器件需要芯片上不同电路元件之间的电互连,传统器件架构使用两种结构元件的组合:空气桥用于连接基层中非相邻元件,绷带用于连接形成约瑟夫森结的电极与基层。绷带会引入不必要的寄生材料界面,并增加制造复杂度。在此,该团队通过单步制造不同尺寸的空气桥来实现所有电互连,从而克服了绷带带来的限制。这些空气桥在宽度从 \(0.5\,μ\mathrm{m}\) 到 \(4\,μ\mathrm{m}\)、长度从 \(5\,μ\mathrm{m}\) 到 \(40\,μ\mathrm{m}\) 的宽尺寸范围内表现出高良率和机械稳定性,并在集成到共面波导谐振器和transmon量子比特中时表现出低损耗。在标准transmon几何结构中测量的弛豫时间高达 \(250\,μ\mathrm{s}\) 以上,表明该工艺在实现高相干性的同时,大幅简化并加速了器件制造。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-06-05 06:24

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