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在300毫米半导体生产线上制造的12自旋量子比特阵列。

12-Spin-Qubit Arrays Fabricated on a 300 mm Semiconductor Manufacturing Line.

作者信息

George Hubert C, Mądzik Mateusz T, Henry Eric M, Wagner Andrew J, Islam Mohammad M, Borjans Felix, Connors Elliot J, Corrigan J, Curry Matthew, Harper Michael K, Keith Daniel, Lampert Lester, Luthi Florian, Mohiyaddin Fahd A, Murcia Sandra, Nair Rohit, Nahm Rambert, Nethwewala Aditi, Neyens Samuel, Patra Bishnu, Raharjo Roy D, Rogan Carly, Savytskyy Rostyslav, Watson Thomas F, Ziegler Josh, Zietz Otto K, Pellerano Stefano, Pillarisetty Ravi, Bishop Nathaniel C, Bojarski Stephanie A, Roberts Jeanette, Clarke James S

机构信息

Intel Corporation, Technology Research Group, Hillsboro, Oregon 97124, United States.

出版信息

Nano Lett. 2025 Jan 15;25(2):793-799. doi: 10.1021/acs.nanolett.4c05205. Epub 2024 Dec 25.

DOI:10.1021/acs.nanolett.4c05205
PMID:39721970
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11741134/
Abstract

Intel's efforts to build a practical quantum computer are focused on developing a scalable spin-qubit platform leveraging industrial high-volume semiconductor manufacturing expertise and 300 mm fabrication infrastructure. Here, we provide an overview of the design, fabrication, and demonstration of a new customized quantum test chip, which contains 12-quantum-dot spin-qubit linear arrays, code named Tunnel Falls. These devices are fabricated using immersion and extreme ultraviolet lithography (EUV), along with other standard high-volume manufacturing (HVM) processes as well as production-level process control. We present key device features and fabrication details as well as qubit characterization results confirming device functionality. These results corroborate our fabrication methods and are a crucial step toward scaling of extensible 2D qubit array schemes.

摘要

英特尔构建实用量子计算机的努力集中在利用工业大规模半导体制造专业知识和300毫米制造基础设施开发一个可扩展的自旋量子比特平台。在此,我们概述了一种新型定制量子测试芯片的设计、制造和演示,该芯片包含12个量子点自旋量子比特线性阵列,代号为Tunnel Falls。这些器件采用浸没式和极紫外光刻(EUV)以及其他标准大规模制造(HVM)工艺和生产级工艺控制进行制造。我们展示了关键器件特性、制造细节以及确认器件功能的量子比特表征结果。这些结果证实了我们的制造方法,是迈向可扩展二维量子比特阵列方案规模化的关键一步。

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