磁通可调超导谐振器的高效倒装芯片与片上调制

我们展示了使用倒装芯片或片上输入线圈对磁通可调超导谐振器 (FTRs) 进行高效调制。我们使用的 FTRs 是基于铝的四分之一波长共面波导谐振器，其终端为 100um 或 200um 宽的方形环路直流超导量子干涉器件 (SQUIDs)，采用 1um 大小的约瑟夫森结。我们采用几何环路电感高达 0.7nH 的 SQUIDs 以提高磁通传输效率。SQUID 的几何电感导致非零屏蔽参数 $\beta_L$，其分支切换效应通过使用非对称结得到缓解。我们实现了 FTRs 超过 1 GHz 的磁通调制，以及使用 uA 级片上电流高达数十 GHz/$\Phi_0$ 的磁通响应度。我们比较了倒装芯片与片上输入线圈磁通调制，前者通过电连接且紧密间隔的芯片实现，而后者通过超导空气桥连接实现。我们实现了从输入线圈到 SQUID 环路高达 20% 的磁通传输效率。我们的工作为 FTRs 的低电流高效磁通调制和磁通信号的灵敏测量铺平了道路。