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时间:2019-03-15
《超导josephsonf遂道结的制备、性能研究及超导量子比特电路的结构探讨》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
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3、.,嗦4'..:.;^>'黨扣V^,馨數鼓皂義.护综嗓7学号:MG1223004论文答辩曰期:2015年5月24曰^指导教师:心幸(签字)南京大学研究生毕业论文中文摘要首页用纸毕业论文题目:超导Jose地son隧道结的制备、性能研究及超导量子比特电路的结构探讨无线电物理专业2012级硕去生姓名:李化虎指导教师(姓名、职称):许伟伟教斗受摘要目前作为实现量子计算机的物理系统有很多方案,在诸多方案中,基于Josep
4、hson结的超导体方案由于设计和制备的工艺比较成熟、与外界稱合较强、宏观量子系统比一般量子系统大1000倍等优势而备受关注。本文主要研究了超导A1/A10、/A1隧道结的制备工艺,并通过对隧道结的超导电流密度Jc、面积面积归一c化电阻艮C同氧化气压P的关系及上、下电极的错薄膜厚度同R关系的研究来改善超导隧道结的质量。整个制备工艺简单且能达到构建超导量子比特的要求,同时还制备出H种方案的超导量子比特。本论文的主要研究内容包括W下H个部分:1.超导Al/Al〇x/Al隧道结的制备本文利用双层光刻胶经
5、过紫外线曝光制备出悬空掩膜结构,然后采用电子束倾斜角度的原位制备方法制备出A1/AlOx/AI隧道结,该工芝的最大优点在于整个制备过程简单且容易拉制。此外,势垒层是通过纯度为99.99%的氧气在下电极招薄膜的表面直接氧化生成,无污染结区的长度可W通过;调节蒸发角度来控制。目前,该工艺各流程的条件比较稳定,制备出的超导AI70^11/AlOx/A1隧道结的超导电流密度Jc已达至J/,漏电比可U控串J在2%W下,均己达到构建超导量子比特的要求。2.超导A1/A1化/A1隧道结特性研究由
6、于Jc和能隙电压等参数均需在极低温条件下测量,测量过程周期较长、经济效益低且具有不可预判性,本文系统地研究了影响Jc和Rc的工艺条件,IR一c和Jc有,cJc实验结果表明,定的相关性通过对R的测量可W预判,同时在实验中通过对氧化气压P的调节来控制Re,从而指导实验的进程。此外本论文还针对上、下电极薄膜的厚度同艮C的关系作了系统的分析,结果表明,在其他条件相同的情况下,底电极的膜厚在小于80nm范围内变化时,将显著影响Re的大小,而上电极的膜厚与Re关联较小。3.超导量子比特电路的结构探讨本文
7、对H种超导量子比特电路结构的设计进行了尝试,通过在制备过程t中不断改善电路的结构W及改变部分重要参数,测出比较理想的qubi信号。A一1/AK1关键词;悬空掩膜结构隧道结超导电流密度化:超导VA;;面积归电阻超导量子比特电路的结构探讨ubit;;q信号;II南京大学研究生毕业论文英文摘要首页用纸TPfiSIS:Fabricationandroertiesofthesuerconductinpppgosephsonunctionsandexlorethes化uctureofj
8、jpsuerconductinubitcircuitpgqSPECIALIZATION:RadioPhysicsPOSTGRADUATE;巧aohuLiMENTOR:ProfessorWeiweiXuAbstractCurrentlthe
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