論文の概要: Comparison of Dielectric Loss in Titanium Nitride and Aluminum Superconducting Resonators

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.07338v1
• Date: Tue, 14 Jul 2020 20:20:22 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-10 01:59:49.451990
• Title: Comparison of Dielectric Loss in Titanium Nitride and Aluminum Superconducting Resonators
• Title（参考訳）: 窒化チタンとアルミニウム超伝導共振器の誘電損失の比較
• Authors: Alexander Melville, Greg Calusine, Wayne Woods, Kyle Serniak, Evan Golden, Bethany M. Niedzielski, David K. Kim, Arjan Sevi, Jonilyn L. Yoder, Eric A. Dauler, William D. Oliver
• Abstract要約: 損失誘電体は超伝導量子回路におけるデコヒーレンスの重要な原因である。 我々は、共振器品質因子に対する特定の誘電体領域の寄与をアクセントする等方的にトレッチされた共振器を作製する。 本研究では, 各TiN共振器形状の品質係数を, 後処理水酸化水素エッチング(HF)エッチングで評価し, 基板-空気界面の損失を低減した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 45.82374977939355
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Lossy dielectrics are a significant source of decoherence in superconducting quantum circuits. In this report, we model and compare the dielectric loss in bulk and interfacial dielectrics in titanium nitride (TiN) and aluminum (Al) superconducting coplanar waveguide (CPW) resonators. We fabricate isotropically trenched resonators to produce a series of device geometries that accentuate a specific dielectric region's contribution to resonator quality factor. While each dielectric region contributes significantly to loss in TiN devices, the metal-air interface dominates the loss in the Al devices. Furthermore, we evaluate the quality factor of each TiN resonator geometry with and without a post-process hydrofluoric (HF) etch, and find that it reduced losses from the substrate-air interface, thereby improving the quality factor.
• Abstract（参考訳）: 損失誘電体は超伝導量子回路における大きなデコヒーレンス源である。 本稿では, 窒化チタン (TiN) とアルミニウム (Al) 超伝導コプラナー導波管 (CPW) 共振器のバルクおよび界面誘電体の誘電損失をモデル化し, 比較する。 我々は等方トレンチ型共振器を作製し、特定の誘電領域の共振器品質因子に対する寄与を強調する一連のデバイスジオメトリを生成する。 各誘電体領域はTiNデバイスの損失に大きく寄与するが、金属-空気界面はAlデバイスの損失を支配している。 さらに、後プロセスハイドロフッ化物(hf)エッチングの有無に関わらず、各tin共振器形状の品質因子を評価し、基板-空気界面の損失を低減し、品質因子を改善する。

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