潘毅  (教授)

Chinese Science Bulletin (Review）：超高真空扫描探针辅助的量子器件原子级制造技术

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发布时间：2025-11-18

发布时间：2025-11-18

文章标题：Chinese Science Bulletin (Review）：超高真空扫描探针辅助的量子器件原子级制造技术

内容：

https://doi.org/10.1360/CSB-2025-5148

课题组受邀在《科学通报》发表“原子级制造”主题相关评述文章。

      原子级精准的器件制造技术作为突破光刻工艺线宽极限的关键, 有望成为未来固态量子器件等原子级精度芯片和传感器的新型生产工艺, 且因与半导体工艺和材料兼容而具有通用性. 当前, 该技术已在国际上逐渐兴起, 科研人员利用扫描隧道显微镜原子操纵方法成功在硅基体系中实现单原子级演示芯片, 初步验证了原子制造策略的有效性. 本文从工艺流程、原子操纵/刻蚀方法、电极沉积与封装等方面介绍了面向未来固态量子芯片的超高真空扫描探针辅助原子级精准器件制造技术的前沿现状. 首先简要回顾了该技术的发展过程, 并提出了全真空环境下固态量子器件的制造工艺路线, 随后基于扫描隧道显微镜原子操纵/刻蚀方法, 详细介绍了固态量子器件制造的关键步骤与发展过程, 最后总结并分析了该技术在未来应用方面的主要难点和可能的解决思路.

该工作主要由硕士生杨嘉琪同学协助完成。