論文の概要: Low-Loss, High-Coherence Airbridge Interconnects Fabricated by Single-Step Lithography

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.16416v1
• Date: Fri, 23 Jan 2026 03:02:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-26 14:27:27.521192
• Title: Low-Loss, High-Coherence Airbridge Interconnects Fabricated by Single-Step Lithography
• Title（参考訳）: 単段リソグラフィーによる低損失高コヒーレンスエアブリッジ配線
• Authors: Jibang Fu, Bo Ren, Jiandong Ouyang, Cong Li, Kechengqi Zhu, Yonggang Che, Xiang Fu, Shichuan Xue, Zhaohua Yang, Mingtang Deng, Junjie Wu,
• Abstract要約: エアブリッジは、集積回路や量子デバイスにおける高性能で低寄生性の相互接続を作るのに不可欠である。 単一電子ビームステップのみを用いてナノスケールエアブリッジを作製するための簡易なプロセスについて報告する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 15.061344064016154
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Airbridges are essential for creating high-performance, low-parasitic interconnects in integrated circuits and quantum devices. Conventional multi-step fabrication methods hinder miniaturization and introduce process-related defects. We report a simplified process for fabricating nanoscale airbridges using only a single electron-beam lithography step. By optimizing a multilayer resist stack with a triple-exposure-dose scheme and a thermal reflow step, we achieve smooth, suspended metallic bridges with sub-200-nm features that exhibit robust mechanical stability. Fabricated within a gradiometric SQUID design for superconducting transmon qubits, these airbridges introduce no measurable additional loss in the relaxation time $T_1$, while enabling a 2.5-fold enhancement of the dephasing time $T_2^*$. This efficient method offers a practical route toward integrating high-performance three-dimensional interconnects in advanced quantum and nano-electronic devices.
• Abstract（参考訳）: エアブリッジは、集積回路や量子デバイスにおける高性能で低寄生性の相互接続を作るのに不可欠である。 従来の多段加工法は、小型化を妨げ、プロセス関連の欠陥を導入する。 単一電子ビームリソグラフィー工程のみを用いてナノスケールエアブリッジを作製するための簡易なプロセスについて報告する。 3重露光量スキームと熱再流ステップを併用した多層レジストスタックの最適化により,200nm以下の特徴を有する平滑な吊り下げ型金属橋の実現が可能となる。 これらのエアブリッジは、超伝導トランスモン量子ビットのためのグラディオメトリックSQUID設計で製造され、緩和時間$T_1$で測定可能な余分な損失を発生させることなく、劣化時間$T_2^*$の2.5倍の増大を可能にする。 この方法は、先進量子デバイスとナノエレクトロニクスデバイスに高性能な3次元配線を統合するための実用的な経路を提供する。

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