如何設計倒裝晶片型 Transmon 諧振器

光子學儀器
+ QuantumPro

為覆晶共振器幾何形狀建模

該設計需要包含超導傳輸子和共面波導(CPW)共振器的三維覆晶幾何形狀,其中共振器相對於對側矽層或金屬層進行定位。建立多層幾何形狀、定義超導材料與激發埠,並利用電磁分析求解結構,以取得其共振響應和場分佈。在變更周圍層方向的同時,比較應保持共振器設計一致。

使用頻域電磁模擬來比較這兩種組態,並檢視三維環境所產生的共振行為變化。此工作流程是以模擬為基礎,因此進行此設計階段分析時不需要實體量測儀器。接著,可將產生的電磁資料與電路表示法進行評估,以在製造前評估所模擬的傳輸子共振器結構。

倒装芯片谐振器設計方案

建立完整的覆晶堆疊模型,並在製造前比較 CPW 共振器組態。QuantumPro 在先進設計系統(Advanced Design System)工作流程中整合了電路、佈局、電磁(EM)模擬與量子分析。該環境提供使用有限元素法(FEM)和 Momentum 求解器的 QuantumPro 3DEM 模擬,讓設計人員能夠分析三維超導結構並檢查共振行為。自動化量子參數擷取可應用於頻域和本徵模態結果,而電磁-電路共模擬則支援對所模擬電路的評估。此工作流程提供了一個共用環境,用於研究周圍的覆晶幾何形狀如何影響超導量子位元和共振器設計。

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