目前作为实现量子计算机的物理系统有很多方案，在诸多方案中，基于Josephson结的超导体方案由于设计和制备的工艺比较成熟、与外界耦合较强、宏观量子系统比一般量子系统大1000倍等优势而备受关注。本文主要研究了超导Al/AlOx/Al隧道结的制备工艺，并通过对隧道结的超导电流密度Jc、面积面积归一化电阻Rc同氧化气压P的关系以及上、下电极的铝薄膜厚度同Rc关系的研究来改善超导隧道结的质量。整个制备工艺简单且能达到构建超导量子比特的要求，同时还制备出三种方案的超导量子比特。本论文的主要研究内容包括以下三个部分:　　1.超导Al/AlOxAl隧道结的制备　　本文利用双层光刻胶经过紫外线曝光制备出悬空掩膜结构，然后采用电子束倾斜角度的原位制备方法制备出Al/AlOx/Al隧道结，该工艺的最大优点在于整个制备过程简单且容易控制。此外，势垒层是通过纯度为99.99％的氧气在下电极铝薄膜的表面直接氧化生成，无污染;结区的长度可以通过调节蒸发角度来控制。目前，该工艺各流程的条件比较稳定，制备出的超导Al/AlOx/Al隧道结的超导电流密度Jc已达到70A/cm2，漏电比可以控制在2％以下，均已达到构建超导量子比特的要求。　　2.超导Al/AlOx/Al隧道结特性研究　　由于Jc和能隙电压等参数均需在极低温条件下测量，测量过程周期较长、经济效益低且具有不可预判性，本文系统地研究了影响Jc和Rc的工艺条件，实验结果表明，Rc和Jc有一定的相关性，通过对Rc的测量可以预判Jc，同时在实验中通过对氧化气压P的调节来控制Rc，从而指导实验的进程。此外本论文还针对上、下电极薄膜的厚度同Rc的关系作了系统的分析，结果表明，在其他条件相同的情况下，底电极的膜厚在小于80nm范围内变化时，将显着影响Rc的大小，而上电极的膜厚与Rc关联较小。　　3.超导量子比特电路的结构探讨　　本文对三种超导量子比特电路结构的设计进行了尝试，通过在制备过程中不断改善电路的结构以及改变部分重要参数，测出比较理想的qubit信号。