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超导量子芯片版图规则与设计

共计 30 章节
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01
课程导入与超导量子芯片版图设计全景
介绍超导量子芯片的基本构成（约瑟夫森… · 电容 · 电感
课程导入超导量子芯片版图…
02
超导量子比特物理基础与版图映射
从Transmon · Fluxonium等比特的电路模型出… · 讲解如何将哈密顿量参数（EJ
超导量子比特物理…版图映射
03
版图设计环境与工艺文件准备
熟悉主流版图工具（如KLayout · GDSII编辑器）的操作界面 · 导入工艺层定义文件（Layer Ma…
版图设计环境工艺文件准备
04
超导量子芯片材料与工艺叠层认知
讲解硅/蓝宝石衬底 · 铌/铝/氮化铌薄膜 · 约瑟夫森结势垒（AlOx）
超导量子芯片材料工艺叠层认知
05
版图设计规则（DRC）体系解读
系统学习超导量子芯片版图规则手册 · 包括最小线宽 · 最小间距
DRC版图设计规则
06
约瑟夫森结版图设计与规则
掌握结区面积计算 · 结的交叉指型/叠层结构版图绘制 · 结与超导回路的连接方式
约瑟夫森结版图设…规则
07
量子比特电容与电感版图设计
设计叉指电容 · 平行板电容 · 共面波导电感等元件版图
量子比特电容电感版图设计
08
共面波导传输线与谐振腔版图设计
绘制共面波导传输线 · λ/4谐振腔 · 读出行
共面波导传输线谐振腔版图设计
09
量子比特耦合器版图设计
设计电容耦合器 · 电感耦合器 · 可调耦合器（SQUID）的版图
量子比特耦合器版…设计电容耦合器
10
控制线与读取线版图布线规则
设计XY控制线 · Z控制线 · 微波读取线
控制线读取线版图布线规…
11
接地与屏蔽版图设计
设计接地平面 · 接地过孔阵列 · 屏蔽腔体连接
接地屏蔽版图设计
12
版图寄生参数提取与仿真验证
使用电磁仿真工具（如Sonnet · HFSS）提取版图寄生电容 · 电感
版图寄生参数提取仿真验证
13
设计规则检查（DRC）实战
运行DRC工具 · 解读错误报告 · 定位并修复典型DRC违例（如间距不足
DRC设计规则检查
14
版图与原理图一致性检查（LVS）
学习LVS流程 · 准备原理图网表与版图网表 · 运行LVS比对
LVS版图
15
量子比特频率与耦合的版图协同设计
以目标频率和耦合强度为约束 · 通过参数扫描与优化 · 调整版图几何
量子比特频率耦合的版图协同设…
16
芯片整体布局与分区规划
根据量子比特阵列 · 读取谐振腔 · 控制线
芯片整体布局分区规划
17
版图设计中的串扰与隔离规则
分析空间串扰 · 衬底串扰 · 控制线串扰的成因
版图设计串扰
18
空气桥与跨层互连版图设计
设计空气桥的跨层连接版图 · 应用空气桥支撑柱规则 · 桥高与跨度规则
空气桥跨层互连版图设计
19
倒装焊与TSV版图设计规则
针对倒装焊封装 · 设计焊盘阵列 · 对准标记
TSV倒装焊
20
版图数据输出与制造文件准备
完成GDSII文件输出前的检查 · 包括层号映射 · 文本标签
版图数据输出制造文件准备
21
工艺偏差与版图鲁棒性设计
分析光刻 · 刻蚀 · 沉积等工艺偏差对结面积
工艺偏差版图鲁棒性设计
22
量子比特芯片版图案例剖析
剖析一个已流片的超导量子芯片版图 · 解读其布局策略 · 规则应用
量子比特芯片版图…剖析一个已流片的…
23
版图设计中的热管理与规则
分析芯片热源（控制线 · 读取线 · 结耗散）
版图设计热管理
24
参数化单元（PCell）与自动化版图生成
使用脚本或PCell工具 · 将量子比特 · 谐振腔
PCell参数化单元
25
版图设计规则检查清单与评审流程
制定版图设计评审检查清单（DRC · LVS · 寄生
版图设计规则检查…评审流程
26
多量子比特阵列版图设计实战（上）
设计一个5比特量子比特阵列的版图 · 包括比特布局 · 耦合器
多量子比特阵列版…设计一个5比特量…
27
多量子比特阵列版图设计实战（下）
对5比特阵列版图进行寄生提取与仿真优… · 修复串扰与热问题 · 完成最终DRC/LVS clean版…
多量子比特阵列版…对5比特阵列版图…
28
版图设计规则与设计流程的版本管理
学习使用版本控制工具管理版图文件 · 规则文件 · 脚本
版图设计规则设计流程的版本管…
29
先进超导量子芯片版图设计趋势
介绍三维集成 · flip-chip · TSV
先进超导量子芯片…介绍三维集成
30
课程项目总结与版图设计报告撰写
总结课程项目成果 · 撰写版图设计报告（包括设计目标 · 版图策略
课程项目总结版图设计报告撰写