用于超导量子计算的混合动态电感器件的制作方法

文档序号:20605948发布日期:2020-05-01 22:05阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种器件,包括:

基板;

在所述基板上的第一超导体层,所述第一超导体层具有第一动态电感;以及

在所述第一超导体层上的第二超导体层,所述第二超导体层具有比所述第一动态电感低的第二动态电感;

其中所述第二超导体层覆盖所述第一超导体层,使得所述第二超导体层和所述第一超导体层具有相同的占用面积,除了其中省略了所述第二超导体层的至少第一区域使得所述第一超导体层和所述第二超导体层形成具有预定电路参数的电路元件之外。

2.根据权利要求1所述的器件,其中所述第二超导体层相对于所述第一超导体层提供较低的阻抗电流路径。

3.根据权利要求1所述的器件,其中所述第一超导体层的总电感的超过50%归因于所述第一动态电感。

4.根据权利要求3所述的器件,其中所述第一超导体层的所述总电感的超过90%归因于所述第一动态电感。

5.根据权利要求3所述的器件,其中所述第二超导体层的所述总电感的小于50%归因于所述第二动态电感。

6.根据权利要求1所述的器件,其中所述预定电路参数包括所述电路元件的谐振频率。

7.根据权利要求1所述的器件,其中所述预定电路参数包括所述电路元件的中心频率或截止频率。

8.根据权利要求1所述的器件,其中所述预定电路参数是所述电路元件的特征阻抗。

9.根据权利要求1所述的器件,其中所述电路元件包括量子位测量谐振器。

10.根据权利要求1所述的器件,其中所述电路元件包括共面波导。

11.根据权利要求1所述的器件,其中所述电路元件包括频率滤波器。

12.根据权利要求11所述的器件,其中所述频率滤波器是带通滤波器。

13.根据权利要求1所述的器件,其中所述第一超导体层是钛氮化物。

14.根据权利要求1所述的器件,其中所述第一超导体层是铌氮化物。

15.根据权利要求1所述的器件,其中所述第一超导体层是超导体陶瓷。

16.根据权利要求5、6和7中任一项所述的器件,其中所述第二超导体层是铝。

17.一种系统,包括:

第一超导体迹线,包括具有第一预定谐振器频率;

第二超导体迹线,具有与所述第一预定谐振器频率不同的第二预定谐振器频率,

其中所述第一超导体迹线和所述第二超导体迹线中的每个包括第一超导体材料的第一层和在所述第一层上的第二超导体材料的第二层,以及

其中所述第一超导体迹线的占用面积与所述第二超导体迹线的占用面积相同。

18.根据权利要求17所述的系统,其中所述第一超导体材料具有第一动态电感,所述第二超导体材料具有比所述第一动态电感低的第二动态电感。

19.根据权利要求18所述的系统,

其中,对于所述第一超导体迹线,所述第二超导体层的占用面积与所述第一超导体层的占用面积匹配,除了其中省略了所述第二超导体层的至少第一区域使得所述第一超导体迹线具有所述第一预定谐振器频率之外。

20.根据权利要求19所述的系统,其中,对于所述第二超导体迹线,所述第二超导体层的占用面积与所述第一超导体层的占用面积匹配,除了其中省略了所述第二超导体层的至少第二区域使得所述第二超导体迹线具有所述第二预定谐振器频率之外。

21.根据权利要求18所述的系统,其中所述第一超导体迹线是第一量子位测量谐振器,所述第二超导体迹线是第二量子位测量谐振器。

22.根据权利要求18所述的系统,其中所述第一超导体迹线是第一频率滤波器,并且所述第一预定谐振器频率是所述第一频率滤波器的截止频率或中心频率,以及

所述第二超导体迹线是第二频率滤波器,并且所述第二预定谐振器频率是所述第二频率滤波器的截止频率或中心频率。

23.一种超导体带状线,包括:

电介质层;

嵌入所述电介质层的超导体迹线,其中所述超导体迹线包括具有第一动态电感的第一超导体材料;以及

通路接触,在所述电介质层内并延伸到所述第一超导体迹线,

其中所述通路接触包括第二超导体材料,所述第二超导体材料具有低于所述第一动态电感的第二动态电感。

24.根据权利要求23所述的超导体带状线,其中所述第一超导体材料的总电感的超过50%归因于所述第一动态电感。

25.根据权利要求24所述的器件,其中所述第一超导体材料的所述总电感的超过90%归因于所述第一动态电感。

26.根据权利要求23所述的器件,其中所述第二超导体材料的所述总电感的小于50%归因于所述第二动态电感。

27.根据权利要求23所述的器件,其中所述第一超导体材料的每单位长度电感高于所述第二超导体材料的每单位长度电感。

28.一种器件,包括:

基板;以及

在所述基板上的包括超导体迹线的电路元件,

其中所述超导体迹线的总电感的超过50%归因于形成所述超导体迹线的超导材料的动态电感,

所述超导体迹线的第一区域具有表现出第一动态电感的第一截面面积,以及

所述超导体迹线的第二区域具有表现出第二动态电感的第二截面面积,所述第一截面面积不同于所述第二截面面积以使得所述第一动态电感不同于所述第二动态电感并且使得所述电路元件具有预定电路参数。

29.根据权利要求28所述的器件,其中所述预定电路参数包括谐振频率。

30.根据权利要求28所述的器件,其中所述超导体材料包括钛氮化物、铌氮化物或超导体陶瓷。

31.根据权利要求28所述的器件,其中所述电路元件包括量子位测量谐振器。

32.根据权利要求28所述的器件,其中所述电路元件包括频率滤波器。

33.根据权利要求28所述的器件,其中所述超导体迹线的所述总电感的超过90%归因于所述超导体材料的所述动态电感。

34.根据权利要求28所述的器件,其中所述超导体迹线由所述超导体材料构成。


技术总结
一种器件,包括:基板;在基板上的第一超导体层,第一超导体层具有第一动态电感;以及在第一超导体层上的第二超导体层,第二超导体层具有比第一动态电感低的第二动态电感,其中第二超导体层覆盖第一超导体层,使得除了其中省略了第二超导体层的至少第一区域之外,第二超导体层和第一超导体层具有相同的占用面积,使得第一超导体层和第二超导体层形成具有预定电路参数的电路元件。

技术研发人员:T.C.怀特;A.E.梅格兰特
受保护的技术使用者:谷歌有限责任公司
技术研发日:2017.09.13
技术公布日:2020.05.01
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