量子芯片无损检测探针装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术揭示了一种量子芯片无损检测探针装置，包括探针以及探针操控机构；所述探针操控机构包括位移调节组件；所述位移调节组件包括Z轴位移粗调台以及Z轴位移精调台；所述Z轴位移粗调台的一端与所述Z轴位移精调台固定，牵引所述Z轴位移精调台沿Z轴方向初步调节；所述Z轴位移精调台远离所述Z轴位移粗调台的一端连接所述探针，牵引所述探针沿Z轴方向精密调节，使所述探针下针至待检测量子芯片。本实用新型专利技术通过上述装置的配合使用，便于探针精确移动，能够实现与量子芯片的精确接触。能够实现与量子芯片的精确接触。能够实现与量子芯片的精确接触。

【技术实现步骤摘要】
量子芯片无损检测探针装置


[0001]本技术属于量子信息领域，尤其是量子芯片检测领域，特别是涉及一种量子芯片无损检测探针装置。

技术介绍

[0002]超导量子芯片上的关键结构是超导量子比特，超导量子比特的关键结构是约瑟夫森结。约瑟夫森结是两块电极中间由一层薄的绝缘体隔绝而形成的特殊器件。为了保证超导量子芯片的性能，必须严格控制超导量子比特的频率参数，超导量子比特的常温电阻表征是反应频率参数的重要信息，而约瑟夫森结的电阻是超导量子比特的常温电阻表征的关键，因此需要对约瑟夫森结的电阻进行准确测量。
[0003]目前，还没有专门针对超导量子芯片的电阻测量方案，现阶段超导量子芯片的电阻测量采用的是传统的半导体芯片的电阻测量方案，即采用探针扎入器件内部结构形成直接接触的方式来测量电阻，这主要是由于约瑟夫森结的电极上会形成氧化层，这一氧化层是不被希望生成的，但又难以去除，因此需要穿过氧化层才能够较为准确的获得电极之间的电阻，否则氧化层的存在会对测量结果产生干扰。然而，约瑟夫森结的电极被探针扎入会造成超导量子比特性能损失，但是采用半导体芯片的电阻测量方案必然会使探针扎入电极，严重的甚至探针会扎穿电极，直接损坏约瑟夫森结。所以传统的半导体芯片的电阻测量方案并不适用于超导量子芯片。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供量子芯片无损检测探针装置，以解决现有技术中探针无法精确控制的问题。
[0005]为实现上述目的以及其他相关目的，本技术提供如下示例：
[0006]1.本技术提供的示例1：一种量子芯片无损检测探针装置，其中，包括探针以及探针操控机构；
[0007]所述探针操控机构包括位移调节组件；
[0008]所述位移调节组件包括Z轴位移粗调台以及Z轴位移精调台；
[0009]所述Z轴位移粗调台的一端与所述Z轴位移精调台固定，牵引所述Z轴位移精调台沿Z轴方向初步调节；
[0010]所述Z轴位移精调台远离所述Z轴位移粗调台的一端连接所述探针，牵引所述探针沿Z轴方向精密调节，使所述探针下针至待检测量子芯片。
[0011]2.本技术提供的示例2：包括示例1，其中，所述探针操控机构还包括支撑件；
[0012]所述Z轴位移粗调台沿Z轴滑动安装在所述支撑件上。
[0013]3.本技术提供的示例3：包括示例2，其中，所述Z轴位移粗调台包括微米位移器；
[0014]所述微米位移器的一侧沿Z轴滑动安装在所述支撑件的外壁上，另一侧与所述Z轴
位移精调台相固定。
[0015]4.本技术提供的示例4：包括示例3，其中，所述Z轴位移粗调台还包括L型转接板；
[0016]所述L型转接板与所述微米位移器固定连接；
[0017]所述Z轴位移精调台设置在所述L型转接板一侧的上表面。
[0018]5.本技术提供的示例5：包括示例4，其中，所述L型转接板与所述微米位移器之间形成一限位腔室；
[0019]所述支撑件上设置有与所述限位腔室相匹配的限位条。
[0020]6.本技术提供的示例6：包括示例4，其中，所述Z轴位移精调台包括纳米位移器以及固定端；
[0021]所述纳米位移器的一端沿Z轴滑动安装在所述固定端上，另一端与所述探针相连接；
[0022]所述固定端固定安装在所述L型转接板的上表面。
[0023]7.本技术提供的示例7：包括示例2，其中，所述位移调节组件还包括XY位移台；
[0024]所述支撑件的底端与所述XY位移台固定连接。
[0025]8.本技术提供的示例8：包括示例7，其中，所述XY位移台的底部设置有吸附平台。
[0026]9.本技术提供的示例9：包括示例1，其中，所述探针包括夹持部、针头以及导线；
[0027]所述夹持部设置在所述Z轴位移精调台上；
[0028]所述针头插接至所述夹持部中，且一端贯穿所述夹持部并延伸至待检测量子芯片的上方，另一端与所述导线相连接；
[0029]所述导线外接一电源模块。
[0030]10.本技术提供的示例10：包括示例9，其中，所述探针操控机构还包括微力传感器；
[0031]所述微力传感器与所述探针的夹持部相连接，用于检测所述探针的下针力度。
[0032]11.本技术提供的示例11：包括示例9，其中，所述针头与XY轴所在平面形成一夹角α，且所述夹角α范围为70
°‑
85
°
。
[0033]在本技术提供的上述示例中，量子芯片无损检测探针装置可有效提升操作人员对探针沿Z轴方向或者其他方向位移调节时的调节速率以及调节精准度，故可避免探针下扎过深或过浅而引发的超导量子芯片无法检测或报废的问题。
附图说明
[0034]图1为本技术一个实施例中提供的量子芯片无损检测探针装置的整体结构示意图；
[0035]图2为本技术一个实施例中提供的量子芯片无损检测探针装置的Z 轴位移粗调台结构示意图；
[0036]图3为本技术一个实施例中提供的量子芯片无损检测探针装置的Z 轴位移精
调台结构示意图；
[0037]图4为本技术一个实施例中提供的量子芯片无损检测探针装置的主视图；
[0038]图5为图4中A处的放大图。
具体实施方式
[0039]下面将结合示意图对本技术的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。
[0040]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0041]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0042]实施例一
[0043]本技术实施例一提出了一种超导量子芯片无损检测探针装置，请参考图1，包括：探针1以及探针操控机构2。
[0044]所述探针操控机构2包括位移调节组件21，利用位移调节组件21牵引所述探针1下针至待检测超导量子芯片，然后通过其他辅助手段来完成待检测超导量子芯片的测量，例如超导量子芯片阻值等参数测量，其具体测量过程在此不做赘述。
[0045]其中，为了方便操作人员观测探针1的下针力度，以防止对待检测超导量子芯片造成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子芯片无损检测探针装置，其特征在于，包括探针以及探针操控机构；所述探针操控机构包括位移调节组件；所述位移调节组件包括Z轴位移粗调台以及Z轴位移精调台；所述Z轴位移粗调台的一端与所述Z轴位移精调台固定，牵引所述Z轴位移精调台沿Z轴方向初步调节；所述Z轴位移精调台远离所述Z轴位移粗调台的一端连接所述探针，牵引所述探针沿Z轴方向精密调节，使所述探针下针至待检测量子芯片。2.如权利要求1所述的量子芯片无损检测探针装置，其特征在于，所述探针操控机构还包括支撑件；所述Z轴位移粗调台沿Z轴滑动安装在所述支撑件上。3.如权利要求2所述的量子芯片无损检测探针装置，其特征在于，所述Z轴位移粗调台包括微米位移器；所述微米位移器的一侧沿Z轴滑动安装在所述支撑件的外壁上，另一侧与所述Z轴位移精调台相固定。4.如权利要求3所述的量子芯片无损检测探针装置，其特征在于，所述Z轴位移粗调台还包括L型转接板；所述L型转接板与所述微米位移器固定连接；所述Z轴位移精调台设置在所述L型转接板一侧的上表面。5.如权利要求4所述的量子芯片无损检测探针装置，其特征在于，所述L型转接板与所述微米位移器之间形成一限位腔室；所述支撑件上设置有与所述限位腔室相匹配的限位...

【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，刘尧，张福，金贤胜，
申请(专利权)人：合肥本源量子计算科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：