[发明专利]半导体量子芯片及其制备方法

权利要求书

1.一种半导体量子芯片，其特征在于，包括：

基片，包括边缘刻蚀区域和中心高台区域，所述中心高台区域设有量子点区域和欧姆接触区域，所述量子点区域包括两侧刻蚀区域和中间量子点区域，所述两侧刻蚀区域上方镀有黏附层，所述黏附层上方镀有第一微磁体层；

第一绝缘层，形成在所述基片上方，所述第一绝缘层中与所述欧姆接触区域对应的区域开设有欧姆接触窗口，所述欧姆接触窗口中制备有欧姆接触电极，所述第一绝缘层上制备有量子点电极，所述量子点电极一端延伸至所述第一绝缘层中与所述中间量子点区域对应的区域上方；

第二微磁体层，形成于所述第一绝缘层中与所述量子点区域对应的区域上方。

2.根据权利要求1所述的半导体量子芯片，其特征在于，所述两侧刻蚀区域的厚度为50-200nm，所述黏附层厚度为5-10nm，所述第一微磁体层的为厚度为40-200nm的磁性材料。

3.根据权利要求1所述的半导体量子芯片，其特征在于，所述第二微磁体层为厚度为100-200nm的磁性材料，其结构关于所述量子点区域中心不对称。

4.根据权利要求1所述的半导体量子芯片，其特征在于，所述基片为具有大于预设朗德因子值和产生的塞曼劈裂能量大于预设值的半导体材料。

5.根据权利要求1所述的半导体量子芯片，其特征在于，所述欧姆接触区域为离子注入形成的离子注入区域。

6.根据权利要求1所述的半导体量子芯片，其特征在于，所述欧姆接触区域为对所述欧姆接触电极退火形成的金属渗透区域。

7.根据权利要求1所述的半导体量子芯片，其特征在于，还包括第二绝缘层，形成于所述第一绝缘层中与所述量子点区域对应的区域上方，隔离所述第一绝缘层和所述第二微磁体层。

8.一种半导体量子芯片的制备方法，所述方法包括：

在基片的边缘进行刻蚀，形成边缘刻蚀区域和中心高台区域；

在所述中心高台区域制备量子点区域，对所述量子点区域两侧进行刻蚀，形成两侧刻蚀区域和中间量子点区域；

在所述两侧刻蚀区域上生长黏附层，在所述黏附层上生长第一微磁体层；

在基片上方生长第一绝缘层，在所述第一绝缘层上开设欧姆接触窗口，在所述欧姆接触窗口中制备欧姆接触电极并退火，在所述欧姆接触电极下方的所述基片中形成欧姆接触区域，在所述第一绝缘层上制备有量子点电极，所述量子点电极的一端延伸至所述第一绝缘层中与所述中间量子点区域对应的区域上方；

在所述第一绝缘层中与所述量子点区域对应的区域上生长第二微磁体层。

9.根据权利要求8所述的半导体量子芯片的制备方法，其特征在于，所述在所述两侧刻蚀区域上方生长黏附层，在所述黏附层上生长第一微磁体层，包括在所述两侧刻蚀区域上方生长厚度为5-10nm的黏附层，在所述黏附层上生长厚度为40-200nm的磁性材料作为第一微磁体层。

10.根据权利要求8所述的半导体量子芯片的制备方法，其特征在于，在所述第一绝缘层中与所述量子点区域对应的区域上方生长厚度为100-200nm的磁性材料作为第二微磁体层，所述第二微磁体层结构关于所述量子点区域中心不对称。