热退火调制铝 Josephson 结微观结构与电学性质
量子物理
2025-03-06 v1 应用物理
摘要
基于 Al/AlOx/Al Josephson 结的超导比特是实现通用量子计算机物理架构的最有希望的候选者之一。由于具有可扩展性以及与最先进的纳米电子工艺兼容，人们可以在单个硅芯片上制造数百个比特。然而，非晶态电介质（包括隧穿势垒 AlOx）中的二能级系统引起的退相干是主要问题之一。我们报道了用于使非晶势垒氧化物（AlOx）结晶的 Josephson 结热退火工艺的开发。获得了热退火参数对室温电阻的依赖关系。所开发的方法不仅能以 10% 的 Rn 精度将 Josephson 结电阻提高 175%，还能将其降低 60%。最后，提出了关于隧穿势垒结构改性的理论假设。所提出的热退火方法可用于形成稳定且可复现的隧穿势垒，以及用于广泛使用的固定频率 transmon 比特的可扩展频率微调。
关键词
引用
@article{arxiv.2403.02179,
title = {Aluminum Josephson junction microstructure and electrical properties modification with thermal annealing},
author = {N. D. Korshakov and D. O. Moskalev and A. A. Soloviova and D. A. Moskaleva and E. S. Lotkov and A. R. Ibragimov and M. V. Androschuk and I. A. Ryzhikov and Y. V. Panfilov and I. A. Rodionov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.02179},
year = {2025}
}