在300毫米晶圆上制造超导量子位的高级CMOS
J Van Damme1,2, S Massar1, R Acharya1
1Imec, Leuven, Belgium.
Nature
|September 18, 2024
概括
研究人员使用工业CMOS制造开发了超导超声量子位,实现超过100μs的连贯时间. 这种可扩展的方法为制造先进的量子计算处理器提供了可行的途径.
科学领域:
- 量子计算
- 材料科学
- 半导体制造业
背景情况:
- 超导量子比特是量子计算机的关键,
- 目前的工业流程并没有针对高连贯性量子设备进行优化.
研究的目的:
- 通过使用工业CMOS方法制造的超导电量子比特.
- 评估这种新制造方法的性能和可扩展性.
主要方法:
- 在300毫米CMOS试验线上使用工业制造技术制造超声量子位.
- 使用光学光刻和反应离子蚀刻.
- 分析大规模的晶圆统计数据以确定连贯性,产量,可变性和老化.
主要成果:
- 实现放松和连贯时间超过100微秒.
- 证明性能和产量与实验室技术相比.
- 通过广泛的跨晶圆分析证实了该方法的有效性.
结论:
- 工业CMOS制造是一种生产高连贯性超导量子比特的可行方法.
- 这种方法可以通过3D集成实现大规模制造和未来的扩展.
- 为量子处理器提供了一个新的CMOS兼容的制造途径.
