(图1) 量子器件与芯片加工中心 （图2）千级区量子器件与芯片加工中心百级区 （图3）典型代表工艺图片

量子器件与芯片加工中心围绕量子计算、集成量子光学等重点方向开展重大基础与应用课题攻关，以打造具有国际一流水平的量子芯片和高性能量子器件研发及中试工艺线。目前，中心已完成2757平方米的实验室装修建设，其中百级区362平方米，千级区1315平方米；已购置包含步进式光刻机、电子束光刻机、激光直写光刻设备、全自动及半自动旋涂匀胶、清洗、显影设备、刻蚀设备、镀膜设备、化学清洗设备、键合设备、及包括SEM、AFM、激光共聚焦显微镜、椭偏仪、膜厚仪、台阶仪等测量表征设备在内的80余套科研装备，兼容8寸及以下光刻、刻蚀、镀膜、封装、表征工艺，实现在量子计算芯片和高性能量子器件研究领域完备的科研支撑能力。在工艺能力方面，建立了完善的标准工艺库，定期标定校准设备工艺参数；负责量子计算方向、集成量子光学等重点方向芯片制备、流片迭代等任务支撑；开发芯片制备中核心关键工艺，如高品质低噪声的介电层加工，氮化硅波导的低损刻蚀，氧化硅的深槽刻蚀，超导薄膜Nb/Ta、TiN、NbN等的工艺开发，晶圆减薄，以及铟柱键合立体封装工艺等，如下图一些典型代表工艺图片。在项目支撑方面，支撑国家重大项目的工艺研发、芯片制备等任务，包括超导方向制备了31 bit、61 bit、66 bit等不同规模的可扩展超导量子芯片，其中，基于3D封装工艺所制备的全联通66 bit芯片平均T1达到85μs，单比特门保真度达到99.96%，两比特门保真度达到99.73%。制备的20 bit互联芯片获得2023年中国芯片科学十大进展；硅基方向验证了隧穿可调的三维原子器件，实现了4个bit的高保真度单比特门、可集成硅基原子两比特逻辑门、实现100*100的方格子量子点阵列器件加工，证明大规模格点的原子级制造能力等；其他项目支撑若干。