DE102023109183A1

DE102023109183A1 - Electrical conductor and method for producing an electrical conductor

Info

Publication number: DE102023109183A1
Application number: DE102023109183.2A
Authority: DE
Inventors: Michael Johanning
Original assignee: Eleqtron GmbH
Current assignee: Eleqtron De GmbH
Priority date: 2023-04-12
Filing date: 2023-04-12
Publication date: 2024-10-17
Also published as: WO2024213523A1

Abstract

Ein elektrischer Leiter (1) zur Erzeugung eines Magnetfeldes ist spezifiziert, umfassend- einen zentralen Abschnitt (2) mit einer Eingangsschnittstelle (3) und einer Ausgangsschnittstelle (4) und- einen erweiterten Abschnitt (5), der an dem zentralen Abschnitt (2) zwischen der Eingangsschnittstelle (3) und der Ausgangsschnittstelle (4) angeordnet ist, wobei- der erweiterte Abschnitt (5) sich von einer Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts (2) weg erstreckt, und- der zentrale Abschnitt (2) dazu ausgebildet das Magnetfeld innerhalb einer Region von Interesse (6) bereitzustellen, der von dem zentralen Abschnitt (2) beabstandet ist.Außerdem wird ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Leiters (1) beschrieben.An electrical conductor (1) for generating a magnetic field is specified, comprising- a central portion (2) with an input interface (3) and an output interface (4) and- an extended portion (5) arranged on the central portion (2) between the input interface (3) and the output interface (4), wherein- the extended portion (5) extends away from a main extension direction of the central portion (2), and- the central portion (2) is designed to provide the magnetic field within a region of interest (6) which is spaced from the central portion (2).In addition, a method for producing an electrical conductor (1) is described.

Description

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf einen elektrischen Leiter und ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Leiters.The present disclosure relates to an electrical conductor and a method for producing an electrical conductor.

Typischerweise werden Magnetfelder, die von stromführenden Drähten erzeugt werden, durch einen Schadensschwellenwert begrenzt, bei der eine ohmsche Erwärmung die Leitfähigkeit des stromführenden Drahtes verringert, was zu weiteren ohmschen Verlusten und weiterer Erwärmung führt, bis der stromführende Draht bricht.Typically, magnetic fields generated by current-carrying wires are limited by a damage threshold at which ohmic heating reduces the conductivity of the current-carrying wire, resulting in further ohmic losses and further heating until the current-carrying wire breaks.

Eine zu lösende Aufgabe ist eine Bereitstellung eines elektrischen Leiters, der verbesserte thermische und/oder elektrische Eigenschaften aufweist. Weiterhin soll ein Verfahren zur Herstellung eines solchen elektrischen Leiters bereitgestellt werden.One problem to be solved is to provide an electrical conductor that has improved thermal and/or electrical properties. Furthermore, a method for producing such an electrical conductor is to be provided.

Der Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen, Umsetzungen und Weiterentwicklungen sind Gegenstand der jeweiligen abhängigen Ansprüche.The problem is solved by the subject matter of the independent claims. Advantageous embodiments, implementations and further developments are the subject matter of the respective dependent claims.

Der elektrische Leiter zur Erzeugung eines Magnetfeldes ist angegeben. Der elektrische Leiter umfasst oder besteht z.B. aus einem elektrisch leitenden Material. Beispielsweise besteht oder umfasst das elektrisch leitende Material zumindest eines von Kupfer, Gold, Silber, Chrom, Titan. Alternativ oder zusätzlich besteht oder umfasst das elektrisch leitende Material zumindest ein supraleitendes Material wie Niob. Zum Beispiel wird das elektrisch leitfähige Material mit einer Legierung gebildet, die mindestens eines der oben genannten elektrisch leitfähigen Materialien aufweist.The electrical conductor for generating a magnetic field is specified. The electrical conductor comprises or consists, for example, of an electrically conductive material. For example, the electrically conductive material consists or comprises at least one of copper, gold, silver, chromium, titanium. Alternatively or additionally, the electrically conductive material consists or comprises at least one superconducting material such as niobium. For example, the electrically conductive material is formed with an alloy that has at least one of the above-mentioned electrically conductive materials.

Das durch den elektrischen Leiter erzeugte Magnetfeld ist insbesondere abhängig von einem durch den elektrischen Leiter fließenden elektrischen Strom und von einer Geometrie des elektrischen Leiters. Beispielsweise wird das Magnetfeld durch eine magnetische Feldstärke und einen Magnetfeldgradienten repräsentiert, die von dem durch den elektrischen Leiter fließenden elektrischen Strom und der Geometrie des elektrischen Leiters abhängig sind. Insbesondere ist nach dem Ampere'schen Gesetz das Magnetfeld um den elektrischen Leiter proportional zum elektrischen Strom, der durch den elektrischen Leiter fließt. Der Magnetfeldgradient ist abhängig von einer Änderung der Magnetfeldstärke, z. B. über einen Abstand zum elektrischen Leiter. Außerdem ist der Magnetfeldgradient von der Geometrie des elektrischen Leiters abhängig.The magnetic field generated by the electrical conductor is particularly dependent on an electric current flowing through the electrical conductor and on a geometry of the electrical conductor. For example, the magnetic field is represented by a magnetic field strength and a magnetic field gradient, which depend on the electric current flowing through the electrical conductor and the geometry of the electrical conductor. In particular, according to Ampere's law, the magnetic field around the electrical conductor is proportional to the electric current flowing through the electrical conductor. The magnetic field gradient depends on a change in the magnetic field strength, e.g. over a distance from the electrical conductor. In addition, the magnetic field gradient depends on the geometry of the electrical conductor.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der elektrische Leiter einen zentralen Abschnitt mit einer Eingangsschnittstelle und einer Ausgangsschnittstelle. Insbesondere ist der zentrale Abschnitt dazu ausgebildet den elektrischen Strom von der Eingangsschnittstelle zur Ausgangsschnittstelle zu übertragen. Die Eingangsschnittstelle ist dazu ausgebildet den zu übertragenden elektrischen Strom zu empfangen, und die Ausgangsschnittstelle ist dazu ausgebildet den zu übertragenden elektrischen Strom auszugeben.According to at least one embodiment, the electrical conductor comprises a central section with an input interface and an output interface. In particular, the central section is designed to transmit the electrical current from the input interface to the output interface. The input interface is designed to receive the electrical current to be transmitted, and the output interface is designed to output the electrical current to be transmitted.

Zum Beispiel erstreckt sich der zentrale Abschnitt innerhalb einer Haupterstreckungsebene, die entlang lateraler Richtungen ausgerichtet ist. Eine vertikale Richtung ist senkrecht zu den lateralen Richtungen ausgerichtet.For example, the central portion extends within a principal extension plane that is aligned along lateral directions. A vertical direction is aligned perpendicular to the lateral directions.

Der zentrale Abschnitt ist zum Beispiel ein flacher Draht. Der zentrale Abschnitt weist eine Deckfläche und eine der Deckfläche gegenüberliegende Bodenfläche. Die Deckfläche und die Bodenfläche sind durch eine erste Seitenfläche und eine der ersten Seitenfläche gegenüberliegenden zweite Seitenfläche sowie eine erste Stirnfläche und eine der ersten Stirnfläche gegenüberliegende zweite Stirnfläche verbunden. Die Deckfläche und die Bodenfläche weisen jeweils eine Haupterstreckungsebene in lateralen Richtungen auf. Die erste Seitenfläche und die zweite Seitenfläche sowie die erste Stirnfläche und die zweite Stirnfläche weisen jeweils eine Haupterstreckungsebene in vertikaler Richtung auf. Insbesondere sind die Haupterstreckungsflächen der ersten Seitenfläche und der zweiten Seitenfläche jeweils schräg, insbesondere rechtwinklig, zu den Haupterstreckungsflächen der ersten Stirnfläche und der zweiten Stirnfläche ausgerichtet. Zum Beispiel sind direkt benachbarte Flächen durch Kanten verbunden. Jede Kante ist z.B. abgerundet oder eckig.The central section is, for example, a flat wire. The central section has a top surface and a bottom surface opposite the top surface. The top surface and the bottom surface are connected by a first side surface and a second side surface opposite the first side surface, as well as a first end surface and a second end surface opposite the first end surface. The top surface and the bottom surface each have a main extension plane in lateral directions. The first side surface and the second side surface, as well as the first end surface and the second end surface, each have a main extension plane in the vertical direction. In particular, the main extension surfaces of the first side surface and the second side surface are each aligned obliquely, in particular at right angles, to the main extension surfaces of the first end surface and the second end surface. For example, directly adjacent surfaces are connected by edges. Each edge is, for example, rounded or square.

Alternativ ist der zentrale Abschnitt ein Draht. In diesem Fall ist die Deckfläche, die Bodenfläche, die erste Seitenfläche und die zweite Seitenfläche als eine Umfangsfläche ausgebildet.Alternatively, the central portion is a wire. In this case, the top surface, the bottom surface, the first side surface and the second side surface are formed as a peripheral surface.

Beispielsweise umfasst die erste Stirnfläche die Eingangsschnittstelle oder wird von dieser gebildet und die zweite Stirnfläche umfasst die Ausgangsschnittstelle oder wird von dieser gebildet.For example, the first end face comprises or is formed by the input interface and the second end face comprises or is formed by the output interface.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der elektrische Leiter einen erweiterten Abschnitt, der in dem zentralen Abschnitt zwischen der Eingangsschnittstelle und der Ausgangsschnittstelle angeordnet ist. Insbesondere ist der erweiterte Abschnitt nicht dazu ausgebildet, den elektrischen Strom von der Eingangsschnittstelle zur Ausgangsschnittstelle zu übertragen. Das heißt, dass ausschließlich der zentrale Abschnitt dazu ausgebildet ist, den elektrischen Strom von der Eingangsschnittstelle zur Ausgangsschnittstelle zu übertragen.According to at least one embodiment, the electrical conductor comprises an extended section which is arranged in the central section between the input interface and the output interface. In particular, the extended section is not designed to transmit the electrical current from the input interface to the output interface. This means that only the central section is designed to transmit the electrical current from the input interface to the output interface.

Der erweiterte Abschnitt steht zum Beispiel in direktem und unmittelbarem Kontakt mit dem zentralen Abschnitt. Zum Beispiel ist der erweiterte Abschnitt thermisch und/oder elektrisch direkt mit dem zentralen Abschnitt verbunden.For example, the extended section is in direct and immediate contact with the central section. For example, the extended section is directly thermally and/or electrically connected to the central section.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters erstreckt sich der erweiterte Abschnitt weg von einer Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts. Der zentrale Abschnitt erstreckt sich entlang der Haupterstreckungsrichtung, die sich in lateralen Richtungen erstreckt. Zum Beispiel erstrecken sich die erste Seitenfläche und die zweite Seitenfläche beide parallel zur Haupterstreckungsrichtung. Die erste Stirnfläche und die zweite Stirnfläche verlaufen beispielsweise schräg, insbesondere senkrecht, zur Haupterstreckungsrichtung.According to at least one embodiment of the electrical conductor, the extended section extends away from a main extension direction of the central section. The central section extends along the main extension direction, which extends in lateral directions. For example, the first side surface and the second side surface both extend parallel to the main extension direction. The first end surface and the second end surface run, for example, obliquely, in particular perpendicularly, to the main extension direction.

Beispielsweise weisen die Deckfläche, die Bodenfläche, die erste Seitenfläche und die zweite Seitenfläche oder die Umfangsfläche eine erste Länge entlang der Haupterstreckungsrichtung auf. Zum Beispiel weisen die erste Stirnfläche und die zweite Stirnfläche eine zweite Länge schräg, insbesondere senkrecht, zur Haupterstreckungsrichtung auf. Die erste Länge ist insbesondere größer als die zweite Länge.For example, the top surface, the bottom surface, the first side surface and the second side surface or the peripheral surface have a first length along the main extension direction. For example, the first end surface and the second end surface have a second length obliquely, in particular perpendicularly, to the main extension direction. The first length is in particular greater than the second length.

Zum Beispiel erstreckt sich der erweiterte Abschnitt von dem zentralen Abschnitt zumindest bereichsweise schräg zur Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts weg. Alternativ oder zusätzlich erstreckt sich der erweiterte Abschnitt zumindest bereichsweise senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts vom zentralen Abschnitt weg.For example, the extended section extends away from the central section at least in regions obliquely to the main extension direction of the central section. Alternatively or additionally, the extended section extends away from the central section at least in regions perpendicular to the main extension direction of the central section.

Der erweiterte Abschnitt hat in der Draufsicht beispielsweise eine äußere Form, die rund, elliptisch oder polygonal ist, wie z. B. dreieckig oder viereckig. Die polygonale äußere Form kann abgestumpft sein. Ein abgestumpfter Bereich der Außenform ist beispielsweise dem zentralen Abschnitt zugewandt. Die Draufsicht ist eine Ansicht entlang der vertikalen Richtung auf eine Deckfläche des elektrischen Leiters.For example, the extended portion has an outer shape in plan view that is round, elliptical, or polygonal, such as triangular or quadrangular. The polygonal outer shape may be truncated. For example, a truncated area of the outer shape faces the central portion. The plan view is a view along the vertical direction on a top surface of the electrical conductor.

Zum Beispiel weist der erweiterte Abschnitt eine Dicke in vertikaler Richtung auf, die in Abhängigkeit von einem Abstand zum zentralen Abschnitt zunimmt. Das heißt, dass die Dicke des erweiterten Abschnitts zum Beispiel mit zunehmendem Abstand zum zentralen Abschnitt zunimmt.For example, the extended portion has a thickness in the vertical direction that increases depending on a distance from the central portion. This means that the thickness of the extended portion increases, for example, with increasing distance from the central portion.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters ist der zentrale Abschnitt dazu ausgebildet das Magnetfeld in einer Region von Interesse bereitzustellen, die vom zentralen Abschnitt beabstandet ist. Das Magnetfeld ist ein Vektorfeld, das durch elektrisch geladene Teilchen erzeugt wird, d.h. durch den elektrischen Strom, der durch den zentralen Abschnitt übertragen wird. Insbesondere ist das Magnetfeld dazu ausgebildet mit Teilchen, z. B. mindestens einem Quantenteilchen wie einem Atom oder einem Ion, das sich innerhalb der Region von Interesse befindet, in Wechselwirkung zu treten. Die Stärke des Magnetfelds innerhalb der Region von Interesse hängt von der Stärke des durch den zentralen Abschnitt fließenden elektrischen Stroms und vom Abstand zum zentralen Abschnitt ab. Das Magnetfeld kann ein statisches Magnetfeld oder ein dynamisches Magnetfeld sein, d. h. ein oszillierendes Magnetfeld, das von dem durch den zentralen Abschnitt fließenden elektrischen Strom abhängt.According to at least one embodiment of the electrical conductor, the central portion is configured to provide the magnetic field in a region of interest that is spaced from the central portion. The magnetic field is a vector field generated by electrically charged particles, i.e. by the electric current transmitted through the central portion. In particular, the magnetic field is configured to interact with particles, e.g. at least one quantum particle such as an atom or an ion, located within the region of interest. The strength of the magnetic field within the region of interest depends on the strength of the electric current flowing through the central portion and on the distance to the central portion. The magnetic field may be a static magnetic field or a dynamic magnetic field, i.e. an oscillating magnetic field that depends on the electric current flowing through the central portion.

Zum Beispiel ist der zentrale Abschnitt dazu ausgebildet ein vorbestimmtes elektrisches Potenzial innerhalb der Region von Interesse bereitzustellen, das für das Magnetfeld charakteristisch ist. Beispielsweise stellt der erweiterte Abschnitt keinen Beitrag zum Magnetfeld in der Region von Interesse bereit, d. h. zum elektrischen Potenzial. Alternativ liefert der erweiterte Abschnitt einen Beitrag zum Magnetfeld, wobei der aus dem erweiterten Abschnitt resultierende Beitrag mindestens eine Größenordnung kleiner ist als der aus dem zentralen Abschnitt resultierende Beitrag.For example, the central portion is configured to provide a predetermined electrical potential within the region of interest that is characteristic of the magnetic field. For example, the extended portion provides no contribution to the magnetic field in the region of interest, i.e., to the electrical potential. Alternatively, the extended portion provides a contribution to the magnetic field, wherein the contribution resulting from the extended portion is at least one order of magnitude smaller than the contribution resulting from the central portion.

Zum Beispiel ist der erweiterte Abschnitt dazu ausgebildet ein weiteres Magnetfeld in einer weiteren Region von Interesse zu erzeugen, die vom zentralen Abschnitt und von der Region von Interesse beabstandet ist.For example, the extended portion is configured to generate another magnetic field in another region of interest that is spaced from the central portion and the region of interest.

Der elektrische Leiter ist zum Beispiel Teil einer Ionenfalle. In einer Ionenfalle ist das Magnetfeld, insbesondere die Magnetfeldstärke und der Magnetfeldgradient, in der Region von Interesse so ausgelegt, dass mindestens ein Ion eingeschlossen und manipuliert wird. Beispielsweise kann neben dem elektrischen Strom, der durch den zentralen Abschnitt übertragen wird, in Abhängigkeit von der Geometrie des zentralen Abschnitts ein elektrisches Potential, z.B. ein vorbestimmtes Einfangpotential, in der Region von Interesse erzeugt werden, das dazu ausgebildet ist, mindestens ein Ion in der Region von Interesse einzufangen. Beispielsweise wird eine Geometrie von mindestens einer der ersten Seitenfläche, der zweiten Seitenfläche, der Deckfläche und der Bodenfläche des zentralen Abschnitts in Abhängigkeit von dem zu erzeugenden Einfangpotential vorbestimmt.The electrical conductor is, for example, part of an ion trap. In an ion trap, the magnetic field, in particular the magnetic field strength and the magnetic field gradient, in the region of interest is designed to trap and manipulate at least one ion. For example, in addition to the electrical current transmitted through the central portion, depending on the geometry of the central portion, an electrical potential, e.g. a predetermined trapping potential, can be generated in the region of interest, which is designed to trap at least one ion in the region of interest. For example, a geometry of at least one of the first side surface, the second side surface, the top surface and the bottom surface of the central portion is predetermined depending on the trapping potential to be generated.

Es ist eine Idee, unter anderem, den erweiterten Abschnitt dem zentralen Abschnitt bereitzustellen, um eine effiziente Kühlung des zentralen Abschnitts zu erreichen. Das heißt, dass ein solcher zentrale Abschnitt im Gegensatz zu typischen stromführenden Drähten einen erhöhte Schadensschwellenwert aufweisen kann. Der Schadensschwellenwert gibt insbesondere eine Menge an elektrischem Strom an, die sicher übertragen werden kann, ohne dass es zu Schäden oder Ausfällen aufgrund ohmscher Erwärmung kommt.It is an idea, among others, to provide the extended section to the central section in order to achieve efficient cooling of the central section. That is, such a central section, in contrast to typical current leading wires may have an increased damage threshold. The damage threshold specifically indicates an amount of electrical current that can be safely transmitted without causing damage or failure due to ohmic heating.

Vorteilhafterweise kann bei einem solchen elektrischen Leiter, der den zentralen Abschnitt umfasst, das durch den zentralen Abschnitt erzeugte Magnetfeld besonders genau und über einen weiten Bereich von Magnetfeldstärkewerten vorgegeben werden. Tatsächlich können durch den zentralen Abschnitt größere elektrische Ströme übertragen werden, im Gegensatz zu typischen stromführenden Drähten, die den erweiterten Abschnitt nicht aufweisen.Advantageously, in such an electrical conductor comprising the central portion, the magnetic field generated by the central portion can be specified particularly precisely and over a wide range of magnetic field strength values. In fact, larger electrical currents can be transmitted through the central portion, in contrast to typical current-carrying wires which do not have the extended portion.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters ist der zentrale Abschnitt entlang der Haupterstreckungsrichtung durch die Eingangsschnittstelle und die Ausgangsschnittstelle begrenzt. Das heißt, dass sich der zentrale Abschnitt entlang der Haupterstreckungsrichtung von der Eingangsschnittstelle zur Ausgangsschnittstelle erstreckt, insbesondere über die erste Länge.According to at least one embodiment of the electrical conductor, the central section is delimited along the main extension direction by the input interface and the output interface. This means that the central section extends along the main extension direction from the input interface to the output interface, in particular over the first length.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters ist der erweiterte Abschnitt an einer Seitenfläche des zentralen Abschnitts angeordnet, wobei sich die Seitenfläche entlang der Haupterstreckungsrichtung erstreckt. Insbesondere ist die Seitenfläche die erste Seitenfläche oder die zweite Seitenfläche des zentralen Abschnitts. Alternativ kann es sich bei der Seitenfläche um die Umfangsfläche des zentralen Abschnitts handeln.According to at least one embodiment of the electrical conductor, the extended section is arranged on a side surface of the central section, wherein the side surface extends along the main extension direction. In particular, the side surface is the first side surface or the second side surface of the central section. Alternatively, the side surface can be the peripheral surface of the central section.

Der erweiterte Abschnitt steht zum Beispiel in direktem und unmittelbarem Kontakt mit der Seitenfläche des zentralen Abschnitts. Beispielsweise ist der erweiterte Abschnitt thermisch und/oder elektrisch direkt mit der Seitenfläche des zentralen Abschnitts verbunden. Durch die direkte Verbindung kann die Wärme besonders gut vom zentralen Abschnitt zum erweiterten Abschnitt abgeleitet werden.For example, the extended section is in direct and immediate contact with the side surface of the central section. For example, the extended section is thermally and/or electrically directly connected to the side surface of the central section. The direct connection allows heat to be dissipated particularly well from the central section to the extended section.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters ist eine Querschnittsfläche des erweiterten Abschnitts größer als eine Querschnittsfläche des zentralen Abschnitts. Die Querschnittsfläche ist insbesondere in lateralen Richtungen durch den elektrischen Leiter definiert. According to at least one embodiment of the electrical conductor, a cross-sectional area of the extended section is larger than a cross-sectional area of the central section. The cross-sectional area is defined in particular in lateral directions by the electrical conductor.

Der erweiterte Abschnitt weist eine Deckfläche und eine der Deckfläche gegenüberliegende Bodenfläche auf. Die Deckfläche und die Bodenfläche sind durch eine erste Seitenfläche und eine der ersten Seitenfläche gegenüberliegende zweite Seitenfläche sowie durch eine erste Stirnfläche und eine der ersten Stirnfläche gegenüberliegende zweite Stirnfläche verbunden. Die erste Stirnfläche des erweiterten Abschnitts ist der Seitenfläche des zentralen Abschnitts zugewandt und steht insbesondere in direktem Kontakt mit der Seitenfläche des zentralen Abschnitts. Die zweite Stirnfläche des erweiterten Abschnitts weist von der Seitenfläche des zentralen Abschnitts weg.The extended section has a top surface and a bottom surface opposite the top surface. The top surface and the bottom surface are connected by a first side surface and a second side surface opposite the first side surface and by a first end surface and a second end surface opposite the first end surface. The first end surface of the extended section faces the side surface of the central section and is in particular in direct contact with the side surface of the central section. The second end surface of the extended section faces away from the side surface of the central section.

Die Deckfläche und die Bodenfläche des erweiterten Abschnitts weisen jeweils eine Haupterstreckungsebene in lateralen Richtungen auf. Die erste Seitenfläche und die zweite Seitenfläche des erweiterten Abschnitts sowie die erste Stirnfläche und die zweite Stirnfläche des erweiterten Abschnitts weisen jeweils eine Haupterstreckungsebene in vertikaler Richtung auf. Zum Beispiel sind direkt benachbarte Flächen durch Kanten verbunden. Jede Kante ist z.B. abgerundet oder eckig.The top surface and the bottom surface of the extended section each have a main extension plane in lateral directions. The first side surface and the second side surface of the extended section as well as the first end surface and the second end surface of the extended section each have a main extension plane in the vertical direction. For example, directly adjacent surfaces are connected by edges. Each edge is, for example, rounded or square.

Die Haupterstreckungsebenen der ersten Stirnfläche und der zweiten Stirnfläche des erweiterten Abschnitts verlaufen jeweils parallel zur Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts. Die Haupterstreckungsebenen der ersten Seitenfläche und der zweiten Seitenfläche des erweiterten Abschnitts verlaufen jeweils schräg oder senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts. The main extension planes of the first end face and the second end face of the extended section each run parallel to the main extension direction of the central section. The main extension planes of the first side face and the second side face of the extended section each run obliquely or perpendicularly to the main extension direction of the central section.

Insbesondere ist eine Fläche zumindest einer von der Deckfläche und der Bodenfläche des erweiterten Abschnitts größer als eine Fläche zumindest einer von der Deckfläche und der Bodenfläche des zentralen Abschnitts. Zum Beispiel ist die Fläche zumindest einer von der Deckfläche und der Bodenfläche des erweiterten Abschnitts mindestens 50 % oder mindestens 100 % größer als die Fläche zumindest einer von der Deckfläche und der Bodenfläche des zentralen Abschnitts.In particular, an area of at least one of the top surface and the bottom surface of the extended portion is larger than an area of at least one of the top surface and the bottom surface of the central portion. For example, the area of at least one of the top surface and the bottom surface of the extended portion is at least 50% or at least 100% larger than the area of at least one of the top surface and the bottom surface of the central portion.

Vorteilhafterweise kann durch eine so große Fläche des erweiterten Abschnitts die im zentralen Abschnitt erzeugte ohmsche Wärme in vergleichsweise großem Umfang an den erweiterten Abschnitt abgeleitet werden, verglichen mit einem erweiterten Abschnitt, der kleiner ist als der zentrale Abschnitt.Advantageously, such a large area of the extended section allows the ohmic heat generated in the central section to be dissipated to the extended section to a comparatively large extent compared to an extended section that is smaller than the central section.

Alternativ oder zusätzlich ist die Querschnittsfläche in vertikaler Richtung durch den elektrischen Leiter definiert. In diesem Fall weist der erweiterte Abschnitt die zunehmende Dicke auf.Alternatively or additionally, the cross-sectional area is defined in the vertical direction by the electrical conductor. In this case, the expanded section has the increasing thickness.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters ragt der erweiterte Abschnitt entlang der Haupterstreckungsrichtung bereichsweise über die Eingangsschnittstelle und die Ausgangsschnittstelle hinaus. Insbesondere ragt der erweiterte Abschnitt über die Eingangsschnittstelle und die Ausgangsschnittstelle entlang der Haupterstreckungsrichtung in einem Abstand zum zentralen Abschnitt heraus. In diesem Abstand weist der erweiterte Abschnitt eine weitere Länge auf, die größer ist als die erste Länge des zentralen Abschnitts.According to at least one embodiment of the electrical conductor, the extended section projects in regions along the main extension direction beyond the input interface and the output interface. In particular, the extended section projects beyond the input interface and the output interface along the main extension direction. direction of extension at a distance from the central section. At this distance, the extended section has a further length that is greater than the first length of the central section.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters verjüngt sich der erweiterte Abschnitt in Richtung des zentralen Abschnitts. Zum Beispiel nimmt die weitere Länge des erweiterten Abschnitts in Abhängigkeit vom Abstand zum zentralen Abschnitt ab. Das heißt, dass die weitere Länge des erweiterten Abschnitts zum Beispiel mit abnehmendem Abstand zum zentralen Abschnitt abnimmt.According to at least one embodiment of the electrical conductor, the extended section tapers in the direction of the central section. For example, the further length of the extended section decreases depending on the distance from the central section. This means that the further length of the extended section decreases, for example, with decreasing distance from the central section.

Beispielsweise schließen die erste Seitenfläche des erweiterten Abschnitts, die der Haupterstreckungsrichtung, insbesondere der ersten Schnittstelle, des zentralen Abschnitts zugewandt ist und die Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts, einen ersten Winkel von weniger als 90° ein, beispielsweise mindestens 10° oder mindestens 20° und/oder höchstens 80° oder höchstens 70°, z.B. etwa 45°. Beispielsweise schließt die zweite Seitenfläche des erweiterten Abschnitts, die der Haupterstreckungsrichtung, insbesondere der zweiten Schnittstelle, des zentralen Abschnitts zugewandt ist und der Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts, einen zweiten Winkel von weniger als 90° ein, beispielsweise mindestens 10° oder mindestens 20° und/oder höchstens 80° oder höchstens 70°, z. B. etwa 45°. Der erste Winkel und der zweite Winkel können gleich sein.For example, the first side surface of the extended section, which faces the main extension direction, in particular the first interface, of the central section, and the main extension direction of the central section, enclose a first angle of less than 90°, for example at least 10° or at least 20° and/or at most 80° or at most 70°, e.g. approximately 45°. For example, the second side surface of the extended section, which faces the main extension direction, in particular the second interface, of the central section, and the main extension direction of the central section, encloses a second angle of less than 90°, for example at least 10° or at least 20° and/or at most 80° or at most 70°, e.g. approximately 45°. The first angle and the second angle can be the same.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters ragt der erweiterte Abschnitt in einem Bereich, wo der erweiterte Abschnitt und der zentrale Abschnitt direkt aneinandergrenzen, nicht über die Eingangsschnittstelle und die Ausgangsschnittstelle entlang der Haupterstreckungsrichtung hinaus. Zum Beispiel ist die weitere Länge des erweiterten Abschnitts gleich oder kleiner als die erste Länge des zentralen Abschnitts in dem Bereich, wo der erweiterte Abschnitt und der zentrale Abschnitt direkt aneinander angrenzen. Der Bereich, wo der erweiterte Abschnitt und der zentrale Abschnitt direkt aneinander angrenzen, bildet eine Schnittstelle zwischen der ersten Seitenfläche des zentralen Abschnitts und der ersten Stirnfläche des erweiterten Abschnitts.According to at least one embodiment of the electrical conductor, the extended section does not protrude beyond the input interface and the output interface along the main extension direction in a region where the extended section and the central section directly adjoin one another. For example, the further length of the extended section is equal to or less than the first length of the central section in the region where the extended section and the central section directly adjoin one another. The region where the extended section and the central section directly adjoin one another forms an interface between the first side surface of the central section and the first end surface of the extended section.

Das heißt, dass durch eine solche Konstruktion die Erzeugung des Magnetfeldes in der Region von Interesse durch den zentralen Abschnitt nicht merklich gestört wird und gleichzeitig eine thermische Kopplung zwischen dem erweiterten Abschnitt und dem zentralen Abschnitt erreicht wird.This means that such a design does not significantly disturb the generation of the magnetic field in the region of interest by the central section and at the same time achieves thermal coupling between the extended section and the central section.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters ist der erweiterte Abschnitt einstückig mit dem zentralen Abschnitt ausgebildet. Zum Beispiel umfassen der zentrale Abschnitt und der erweiterte Abschnitt die gleichen Materialien oder bestehen aus den gleichen Materialien. Zum Beispiel sind der zentrale Abschnitt und der erweiterte Abschnitt aus einem Stück geformt.According to at least one embodiment of the electrical conductor, the extended portion is formed integrally with the central portion. For example, the central portion and the extended portion comprise the same materials or are made of the same materials. For example, the central portion and the extended portion are formed in one piece.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der elektrische Leiter einen an der Eingangsschnittstelle angeordneten Eingangsabschnitt. Zum Beispiel ist der Eingangsabschnitt eine Eingangszuführung für den zentralen Abschnitt.According to at least one embodiment, the electrical conductor comprises an input section arranged at the input interface. For example, the input section is an input feed for the central section.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der elektrische Leiter einen an der Ausgangsschnittstelle angeordneten Ausgangsabschnitt. Zum Beispiel ist der Ausgangsabschnitt eine Ausgangsabführung für den zentralen Abschnitt.According to at least one embodiment, the electrical conductor comprises an output section arranged at the output interface. For example, the output section is an output lead for the central section.

Sowohl der Eingangsabschnitt als auch der Ausgangsabschnitt weisen jeweils eine Deckfläche und eine der Deckfläche gegenüberliegende Bodenfläche auf. Die Deckfläche und die Bodenfläche des Eingangsabschnitts und des Ausgangsabschnitts sind jeweils durch eine erste Seitenfläche und eine der ersten Seitenfläche gegenüberliegenden zweite Seitenfläche sowie durch eine erste Stirnfläche und eine der ersten Stirnfläche gegenüberliegenden zweite Stirnfläche verbunden.Both the input section and the output section each have a top surface and a bottom surface opposite the top surface. The top surface and the bottom surface of the input section and the output section are each connected by a first side surface and a second side surface opposite the first side surface and by a first end surface and a second end surface opposite the first end surface.

Die erste Stirnfläche des Eingangsabschnitts ist der Eingangsschnittstelle des zentralen Abschnitts zugewandt und steht insbesondere in direktem Kontakt mit der Eingangsschnittstelle des zentralen Abschnitts. Die zweite Stirnfläche des Eingangsabschnitts ist von der Eingangsschnittstelle des zentralen Abschnitts abgewandt. Die erste Stirnfläche des Ausgangsabschnitts ist der Ausgangsschnittstelle des zentralen Abschnitts zugewandt und steht insbesondere in direktem Kontakt mit der Ausgangsschnittstelle des zentralen Abschnitts. Die zweite Stirnfläche des Ausgangsabschnitts weist von der Ausgangsschnittstelle des zentralen Abschnitts weg. Zum Beispiel sind die zweiten Stirnflächen der Eingangsschnittstelle und der Ausgangsschnittstelle dazu ausgebildet von außen kontaktiert zu werden.The first end face of the input section faces the input interface of the central section and is in particular in direct contact with the input interface of the central section. The second end face of the input section faces away from the input interface of the central section. The first end face of the output section faces the output interface of the central section and is in particular in direct contact with the output interface of the central section. The second end face of the output section faces away from the output interface of the central section. For example, the second end faces of the input interface and the output interface are designed to be contacted from the outside.

Die Deckfläche und die Bodenfläche des Eingangsabschnitts und des Ausgangsabschnitts weisen jeweils eine Haupterstreckungsebene in lateralen Richtungen auf. Die erste Seitenfläche und die zweite Seitenfläche des Eingangsabschnitts und des Ausgangsabschnitts sowie die erste Stirnfläche und die zweite Stirnfläche des Eingangsabschnitts und des Ausgangsabschnitts weisen jeweils eine Haupterstreckungsebene in vertikaler Richtung auf. Zum Beispiel sind direkt benachbarte Flächen durch Kanten verbunden. Jede Kante ist z.B. abgerundet oder eckig.The top surface and the bottom surface of the input section and the output section each have a main extension plane in lateral directions. The first side surface and the second side surface of the input section and the output section as well as the first end surface and the second end surface of the input section and the output section each have a main extension plane in the vertical direction. For example, directly adjacent surfaces are connected by edges. Each edge is, for example, rounded or square.

Die erste Seitenfläche des Eingangsabschnitts liegt der ersten Seitenfläche des erweiterten Abschnitts direkt gegenüber. Die erste Seitenfläche des Ausgangsabschnitts liegt der zweiten Seitenfläche des erweiterten Abschnitts direkt gegenüber. Die Haupterstreckungsrichtungen der ersten Seitenflächen des Eingangsabschnitts und des Ausgangsabschnitts verlaufen jeweils schräg zur Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts. Die Haupterstreckungsrichtungen der zweiten Seitenflächen des Eingangsabschnitts und des Ausgangsabschnitts verlaufen parallel zur Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts. Insbesondere schließen die zweiten Seitenflächen des Eingangsabschnitts und des Ausgangsabschnitts jeweils bündig mit dem zentralen Abschnitt ab, insbesondere mit der zweiten Seitenfläche des zentralen Abschnitts.The first side surface of the input section is directly opposite the first side surface of the extended section. The first side surface of the output section is directly opposite the second side surface of the extended section. The main extension directions of the first side surfaces of the input section and the output section each run obliquely to the main extension direction of the central section. The main extension directions of the second side surfaces of the input section and the output section run parallel to the main extension direction of the central section. In particular, the second side surfaces of the input section and the output section each end flush with the central section, in particular with the second side surface of the central section.

Mit solchen Eingangs- und Ausgangsabschnitten kann der zentrale Abschnitt vorteilhafterweise effizient mit elektrischem Strom versorgt werden. Solche Eingangs- und Ausgangsabschnitte erhöhen außerdem die Wärmeableitung vom zentralen Abschnitt weg.Such input and output sections advantageously allow the central section to be efficiently supplied with electrical power. Such input and output sections also increase heat dissipation away from the central section.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters ist zumindest eine von einer Querschnittsfläche des Eingangsabschnitts und einer Querschnittsfläche des Ausgangsabschnitts größer als die Querschnittsfläche des zentralen Abschnitts. Insbesondere ist eine Fläche der Deckfläche und/oder der Bodenfläche des Eingangsabschnitts und/oder des Ausgangsabschnitts größer als eine Fläche der Deckfläche und/oder der Bodenfläche des zentralen Abschnitts. According to at least one embodiment of the electrical conductor, at least one of a cross-sectional area of the input section and a cross-sectional area of the output section is larger than the cross-sectional area of the central section. In particular, an area of the top surface and/or the bottom surface of the input section and/or the output section is larger than an area of the top surface and/or the bottom surface of the central section.

Zum Beispiel weist zumindest einer von dem Eingangsabschnitt und dem Ausgangsabschnitt eine Dicke in vertikaler Richtung auf, die in Abhängigkeit von einem Abstand zum zentralen Abschnitt zunimmt. Das heißt, dass die Dicke von zumindest einem von dem Eingangsabschnitt und dem Ausgangsabschnitt beispielsweise mit zunehmendem Abstand zum zentralen Abschnitt zunimmt.For example, at least one of the input portion and the output portion has a thickness in the vertical direction that increases depending on a distance from the central portion. That is, the thickness of at least one of the input portion and the output portion increases, for example, with increasing distance from the central portion.

Vorteilhafterweise kann bei solchen vergleichsweise großen Eingangs- und Ausgangsabschnitten die Wärme besonders effizient aus dem zentralen Abschnitt abgeführt werden, so dass insbesondere der Schadensschwellenwert weiter erhöht wird.Advantageously, with such comparatively large input and output sections, the heat can be dissipated particularly efficiently from the central section, so that in particular the damage threshold is further increased.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters ist der erweiterte Abschnitt von dem Eingangsabschnitt und dem Ausgangsabschnitt beabstandet. Insbesondere sind die erste Seitenfläche des Eingangsabschnitts und die erste Seitenfläche des erweiterten Abschnitts in lateralen Richtungen durch einen ersten Spalt voneinander beabstandet. Ferner sind die erste Seitenfläche des Ausgangsabschnitts und die zweite Seitenfläche des erweiterten Abschnitts insbesondere in lateralen Richtungen durch einen zweiten Spalt voneinander beabstandet.According to at least one embodiment of the electrical conductor, the extended section is spaced apart from the input section and the output section. In particular, the first side surface of the input section and the first side surface of the extended section are spaced apart from one another in lateral directions by a first gap. Furthermore, the first side surface of the output section and the second side surface of the extended section are spaced apart from one another in particular in lateral directions by a second gap.

Beispielsweise schließen die erste Seitenfläche des Eingangsabschnitts, die der Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts zugewandt ist, und die Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts einen weiteren ersten Winkel von weniger als 90° ein, beispielsweise mindestens 10° oder mindestens 20° und/oder höchstens 80° oder höchstens 70°, z.B. etwa 45°. For example, the first side surface of the input section, which faces the main extension direction of the central section, and the main extension direction of the central section enclose a further first angle of less than 90°, for example at least 10° or at least 20° and/or at most 80° or at most 70°, e.g. about 45°.

Beispielsweise schließen die erste Seitenfläche des Ausgangsabschnitts, die der Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts zugewandt ist, und die Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts einen weiteren zweiten Winkel von weniger als 90° ein, beispielsweise mindestens 10° oder mindestens 20° und/oder höchstens 80° oder höchstens 70°, z. B. etwa 45°. Der weitere erste Winkel und der weitere zweite Winkel können gleich sein.For example, the first side surface of the output section, which faces the main extension direction of the central section, and the main extension direction of the central section enclose a further second angle of less than 90°, for example at least 10° or at least 20° and/or at most 80° or at most 70°, e.g. about 45°. The further first angle and the further second angle can be the same.

Wenn der weitere erste Winkel und der erste Winkel und/oder der weitere zweite Winkel und der zweite Winkel gleich sind, weist der erste Spalt und/oder der zweite Spalt eine Breite auf, die in lateralen Richtungen gleich ist.If the further first angle and the first angle and/or the further second angle and the second angle are equal, the first gap and/or the second gap has a width that is equal in lateral directions.

Wenn der weitere erste Winkel und der erste Winkel und/oder der weitere zweite Winkel und der zweite Winkel voneinander verschieden sind, weisen der erste Spalt und/oder der zweite Spalt eine Breite auf, die sich in Abhängigkeit vom Abstand zum zentralen Abschnitt ändert. Dies bedeutet, dass die Breite des ersten Spalts und/oder des zweiten Spalts beispielsweise mit abnehmendem Abstand zum zentralen Abschnitt abnimmt.If the further first angle and the first angle and/or the further second angle and the second angle are different from each other, the first gap and/or the second gap have a width that changes depending on the distance from the central portion. This means that the width of the first gap and/or the second gap decreases, for example, with decreasing distance from the central portion.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters ist zumindest einer von dem Eingangsabschnitt und dem Ausgangsabschnitte einstückig mit dem zentralen Abschnitt ausgebildet. Insbesondere sind sowohl der Eingangsabschnitt als auch der Ausgangsabschnitt einstückig mit dem zentralen Abschnitt ausgebildet. Beispielsweise sind der zentrale Abschnitt, der erweiterte Abschnitt, der Eingangsabschnitt und der Ausgangsabschnitt in einem Stück ausgebildet.According to at least one embodiment of the electrical conductor, at least one of the input section and the output section is formed integrally with the central section. In particular, both the input section and the output section are formed integrally with the central section. For example, the central section, the extended section, the input section and the output section are formed in one piece.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters sind der erweiterte Abschnitt und der zentrale Abschnitt jeweils mit einer Metallisierung gebildet. Insbesondere sind der Eingangsabschnitt, der Ausgangsabschnitt, der erweiterte Abschnitt und der zentrale Abschnitt jeweils mit einer Metallisierung gebildet.According to at least one embodiment of the electrical conductor, the extended section and the central section are each formed with a metallization. In particular, the input section, the output section, the extended section and the central section are each formed with a metallization.

Die Metallisierung ist z. B. aus einem flachen Draht gebildet. Insbesondere ist der elektrische Leiter mit dem flachen Draht gebildet. „Flach“ bedeutet hier und im Folgenden, dass der flache Draht eine Länge in lateralen Richtungen, eine Breite in lateralen Richtungen und eine Dicke in vertikaler Richtung umfasst, wobei die Dicke mindestens zwei Größenordnungen kleiner als die Länge ist.The metallization is formed, for example, from a flat wire. In particular, the electrical conductor is formed with the flat wire. "Flat" here and in the following means that the flat wire comprises a length in lateral directions, a width in lateral directions and a thickness in vertical directions, wherein the thickness is at least two orders of magnitude smaller than the length.

Die Breite des flachen Drahts, insbesondere des zentralen Abschnittes, erstreckt sich senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnittes und beträgt z. B. mindestens 0,5 µm oder mindestens 1 µm und/oder höchstens 500 µm oder höchstens 100 µm, z. B. etwa 20 µm.The width of the flat wire, in particular of the central portion, extends perpendicular to the main extension direction of the central portion and is, for example, at least 0.5 µm or at least 1 µm and/or at most 500 µm or at most 100 µm, e.g. about 20 µm.

Die Dicke des flachen Drahts, insbesondere des zentralen Abschnittes, des erweiterten Abschnittes, des Eingangsabschnittes und/oder des Ausgangsabschnittes, beträgt z.B. mindestens 0,1 µm oder mindestens 1 µm und/oder höchstens 100 µm oder höchstens 50 µm, z.B. etwa 5 µm.The thickness of the flat wire, in particular of the central section, the extended section, the input section and/or the output section, is, for example, at least 0.1 µm or at least 1 µm and/or at most 100 µm or at most 50 µm, e.g. about 5 µm.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters liegen der zentrale Abschnitt und der erweiterte Abschnitt in einer gemeinsamen Ebene. Insbesondere liegen der Eingangsabschnitt, der Ausgangsabschnitt, der erweiterte Abschnitt und der zentrale Abschnitt in einer gemeinsamen Ebene.According to at least one embodiment of the electrical conductor, the central section and the extended section lie in a common plane. In particular, the input section, the output section, the extended section and the central section lie in a common plane.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters sind der zentrale Abschnitt und der erweiterte Abschnitt gekrümmt. Insbesondere sind der Eingangsabschnitt, der Ausgangsabschnitt, der erweiterte Abschnitt und der zentrale Abschnitt gekrümmt. Zum Beispiel sind der erweiterte Abschnitt und der zentrale Abschnitt um eine virtuelle Achse gewickelt. Insbesondere verläuft die virtuelle Achse parallel zur Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts. Beispielsweise liegt die zweite Stirnfläche des erweiterten Abschnitts der zweiten Seitenfläche des zentralen Abschnitts direkt gegenüber. Zwischen der zweiten Stirnfläche des erweiterten Abschnitts und der zweiten Seitenfläche des zentralen Abschnitts befindet sich beispielsweise ein dritter Spalt.According to at least one embodiment of the electrical conductor, the central section and the extended section are curved. In particular, the input section, the output section, the extended section and the central section are curved. For example, the extended section and the central section are wound around a virtual axis. In particular, the virtual axis runs parallel to the main extension direction of the central section. For example, the second end face of the extended section is directly opposite the second side face of the central section. For example, there is a third gap between the second end face of the extended section and the second side face of the central section.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters sind der zentrale Abschnitt und der erweiterte Abschnitt abgewinkelt. Zum Beispiel sind der zentrale Abschnitt und der erweiterte Abschnitt entlang einer ersten virtuellen Achse gebogen, die insbesondere schräg oder senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung verläuft. Die erste virtuelle Achse unterteilt den zentralen Abschnitt und den erweiterten Abschnitt in einen ersten Teil und einen zweiten Teil. Der erste Teil und der zweite Teil verlaufen schräg oder senkrecht zueinander.According to at least one embodiment of the electrical conductor, the central section and the extended section are angled. For example, the central section and the extended section are bent along a first virtual axis, which runs in particular obliquely or perpendicularly to the main extension direction. The first virtual axis divides the central section and the extended section into a first part and a second part. The first part and the second part run obliquely or perpendicularly to one another.

Zusätzlich können der zentrale Abschnitt und der erweiterte Abschnitt entlang einer zweiten virtuellen Achse, die insbesondere schräg oder senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung verläuft, weiter gebogen werden. Die erste virtuelle Achse und die zweite virtuelle Achse unterteilen den zentralen Abschnitt und den erweiterten Abschnitt in einen ersten Teil, einen zweiten Teil und einen dritten Teil. Der zweite Teil ist zwischen dem ersten Teil und dem dritten Teil angeordnet. Haupterstreckungsebenen des ersten Teils und des dritten Teils verlaufen jeweils schräg oder senkrecht zum zweiten Teil. Insbesondere verlaufen die Haupterstreckungsebenen des ersten Teils und des dritten Teils parallel zueinander und sind durch den zweiten Teil in vertikaler Richtung beabstandet.In addition, the central section and the extended section can be further bent along a second virtual axis, which in particular runs obliquely or perpendicularly to the main extension direction. The first virtual axis and the second virtual axis divide the central section and the extended section into a first part, a second part and a third part. The second part is arranged between the first part and the third part. Main extension planes of the first part and the third part each run obliquely or perpendicularly to the second part. In particular, the main extension planes of the first part and the third part run parallel to one another and are spaced apart in the vertical direction by the second part.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des elektrischen Leiters ist die Region von Interesse dazu ausgebildet mindestens ein Quantenteilchen einzufangen und/oder zu manipulieren. Insbesondere ist die Region von Interesse unmittelbar benachbart zu dem zentralen Abschnitt angeordnet. Dies hat den Vorteil, dass das mindestens eine Quantenteilchen durch einen solchen elektrischen Leiter besonders präzise gesteuert werden kann.According to at least one embodiment of the electrical conductor, the region of interest is designed to capture and/or manipulate at least one quantum particle. In particular, the region of interest is arranged immediately adjacent to the central section. This has the advantage that the at least one quantum particle can be controlled particularly precisely by such an electrical conductor.

Zum Beispiel weist der zentrale Abschnitt einen ohmschen Widerstand von mindestens 0,1 Ω und höchstens 10 Ω auf, z. B. etwa 1 Ω. Außerdem weist der durch den zentralen Abschnitt zu übertragende elektrische Strom mindestens 1 A und höchstens 50 A auf, z. B. etwa 10 A.For example, the central portion has an ohmic resistance of at least 0.1 Ω and at most 10 Ω, e.g. about 1 Ω. In addition, the electric current to be transmitted through the central portion has at least 1 A and at most 50 A, e.g. about 10 A.

Weiterhin wird ein Verfahren zur Herstellung des elektrischen Leiters angegeben, wobei der oben beschriebene elektrische Leiter mit dem Verfahren hergestellt werden kann oder hergestellt wird. Das heißt, dass die Merkmale, die den elektrischen Leiter betreffen, auch für das Verfahren gelten und umgekehrt.Furthermore, a method for producing the electrical conductor is specified, wherein the electrical conductor described above can be or is produced using the method. This means that the features relating to the electrical conductor also apply to the method and vice versa.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein Substrat bereitgestellt. Beispielsweise ist das Substrat mit einem elektrisch isolierenden Material gebildet, d.h. es hat eine vergleichsweise geringe elektrische Leitfähigkeit im Vergleich zum zentralen Abschnitt. Das Substrat ist beispielsweise ein mechanisch starres Substrat oder ein mechanisch flexibles Substrat.According to at least one embodiment of the method, a substrate is provided. For example, the substrate is formed with an electrically insulating material, i.e. it has a comparatively low electrical conductivity compared to the central section. The substrate is, for example, a mechanically rigid substrate or a mechanically flexible substrate.

Wenn das Substrat mechanisch flexibel ist, wird es während der Produktion mit einem temporären Substrat unterstützt, das mechanisch stabil ist. Wenn das Substrat mechanisch starr ist, kann das Substrat mindestens eines der folgenden Materialien umfassen: Saphir, Silizium, Aluminiumnitrid, Glas. Das Substrat kann eine Leiterplatte oder das Substrat einer Ionenfalle sein. Das Substrat ist insbesondere dazu ausgebildet, die Wärme vorteilhaft von dem elektrischen Leiter abzuleiten. Ferner weist das Substrat insbesondere eine vergleichsweise geringe Wärmeausdehnung auf.If the substrate is mechanically flexible, it is supported during production with a temporary substrate that is mechanically stable. If the substrate is mechanically rigid, the substrate may comprise at least one of the following materials: sapphire, silicon, aluminum nitride, glass. The substrate may be a circuit board or the substrate of an ion trap. The substrate is particularly designed to advantageously dissipate heat from the electrical conductor. Furthermore, the substrate has a comparatively low thermal expansion.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird eine Metallisierungsschicht auf das Substrat aufgebracht. Die Metallisierungsschicht wird z. B. durch ein PVD-Verfahren (Physical Vapor Deposition) oder ein CVD-Verfahren (Chemical Vapor Deposition) aufgebracht.According to at least one embodiment of the method, a metallization layer is applied to the substrate. The metallization layer is applied, for example, by a PVD process (physical vapor deposition) or a CVD process (chemical vapor deposition).

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Metallisierungsschicht in einen zentralen Abschnitt und einen erweiterten Abschnitt strukturiert, der am zentralen Abschnitt angeordnet ist.According to at least one embodiment of the method, the metallization layer is structured into a central portion and an extended portion arranged at the central portion.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens erstreckt sich der erweiterte Abschnitt weg von einer Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts, und eine Querschnittsfläche des erweiterten Abschnitts ist größer als eine Querschnittsfläche des zentralen Abschnitts.According to at least one embodiment of the method, the extended portion extends away from a main extension direction of the central portion, and a cross-sectional area of the extended portion is larger than a cross-sectional area of the central portion.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Metallisierungsschicht durch einen Lithografieprozess strukturiert. Der Lithografieprozess weist unter anderem die Verwendung eines Photolacks und einen Ätzschritt auf.According to at least one embodiment of the method, the metallization layer is structured by a lithography process. The lithography process includes, among other things, the use of a photoresist and an etching step.

Im Folgenden wird der elektrische Leiter unter Bezugnahme auf Ausführungsbeispiele und die zugehörigen Figuren näher erläutert.In the following, the electrical conductor is explained in more detail with reference to embodiments and the associated figures.

Die 1 und 2 zeigen jeweils eine Draufsicht auf den elektrischen Leiter gemäß einem Ausführungsbeispiel.The 1 and 2 each show a plan view of the electrical conductor according to an embodiment.

Die 3 und 4 zeigen jeweils eine dreidimensionale Ansicht des elektrischen Leiters gemäß einem Ausführungsbeispiel.The 3 and 4 each show a three-dimensional view of the electrical conductor according to an embodiment.

Elemente, die identisch oder ähnlich sind oder die gleiche Wirkung haben, sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Proportionen der in den Figuren dargestellten Elemente sind nicht als maßstabsgetreu anzusehen. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder zur besseren Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt sein.Elements that are identical or similar or have the same effect are given the same reference symbols in the figures. The figures and the proportions of the elements shown in the figures are not to be regarded as being to scale. Rather, individual elements may be shown exaggeratedly large for better representation and/or better comprehensibility.

Der elektrische Leiter 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der 1 umfasst einen zentralen Abschnitt 2 und einen erweiterten Abschnitt 5. Der zentrale Abschnitt 2 ist dazu ausgebildet einen elektrischen Strom zu übertragen, der in den Figuren mit einem Pfeil gekennzeichnet ist, der eine Richtung des elektrischen Stroms angibt. Der elektrische Strom ist insbesondere dazu ausgebildet ein Magnetfeld zu erzeugen, so dass der zentrale Abschnitt 2 dazu ausgebildet ist das Magnetfeld in einer Region von Interesse 6 bereitzustellen, die von dem zentralen Abschnitt 2 beabstandet ist. Die Region von Interesse 6 ist in den 1 und 2 durch einen gestrichelten Bereich gekennzeichnet.The electrical conductor 1 according to the embodiment of the 1 comprises a central portion 2 and an extended portion 5. The central portion 2 is designed to transmit an electric current, which is marked in the figures with an arrow indicating a direction of the electric current. The electric current is in particular designed to generate a magnetic field, so that the central portion 2 is designed to provide the magnetic field in a region of interest 6, which is spaced from the central portion 2. The region of interest 6 is in the 1 and 2 marked by a dashed area.

Der zentrale Abschnitt 2 ist mit einem flachen Draht gebildet, der sich innerhalb einer Haupterstreckungsebene entlang einer Haupterstreckungsrichtung erstreckt, wobei die Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts 2 dem Pfeil in den Figuren entspricht.The central portion 2 is formed with a flat wire which extends within a main extension plane along a main extension direction, wherein the main extension direction of the central portion 2 corresponds to the arrow in the figures.

Die 1 und 2 sind beide Draufsichten auf den elektrischen Leiter 1. Das heißt, dass eine Deckfläche des zentralen Abschnitts 2 und eine Deckfläche des erweiterten Abschnitts 5 dargestellt ist.The 1 and 2 are both top views of the electrical conductor 1. This means that a cover surface of the central section 2 and a cover surface of the extended section 5 are shown.

Eine erste Seitenfläche 7 und eine zweite Seitenfläche 8 des zentralen Abschnitts 2 verlaufen beide parallel zur Haupterstreckungsrichtung. Die erste Seitenfläche 7 und die zweite Seitenfläche 8 des zentralen Abschnitts 2 erstrecken sich zwischen einer ersten Stirnfläche 9 und einer zweiten Stirnfläche 10 des zentralen Abschnitts 2. Die erste Stirnfläche 9 und die zweite Stirnfläche 10 erstrecken sich senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung. Die erste Stirnfläche 9 ist eine erste Schnittstelle des zentralen Abschnitts 2 und die zweite Stirnfläche 10 ist eine zweite Schnittstelle des zentralen Abschnitts 2. Insbesondere wird der elektrische Strom über die Eingangsschnittstelle 3 eingespeist und über die Ausgangsschnittstelle 4 ausgegeben.A first side surface 7 and a second side surface 8 of the central section 2 both run parallel to the main extension direction. The first side surface 7 and the second side surface 8 of the central section 2 extend between a first end surface 9 and a second end surface 10 of the central section 2. The first end surface 9 and the second end surface 10 extend perpendicular to the main extension direction. The first end surface 9 is a first interface of the central section 2 and the second end surface 10 is a second interface of the central section 2. In particular, the electrical current is fed in via the input interface 3 and output via the output interface 4.

Eine erste Stirnfläche 9 und eine zweite Stirnfläche 10 des erweiterten Abschnitts 5 verlaufen beide parallel zur Haupterstreckungsrichtung. Die erste Stirnfläche 9 des erweiterten Abschnitts 5 erstreckt sich zwischen der ersten Stirnfläche 9 und der zweiten Stirnfläche 10 des zentralen Abschnitts 2. Die erste Stirnfläche 9 des erweiterten Abschnitts 5 steht in direktem Kontakt mit der ersten Seitenfläche 7 des zentralen Abschnitts 2.A first end face 9 and a second end face 10 of the extended section 5 both run parallel to the main extension direction. The first end face 9 of the extended section 5 extends between the first end face 9 and the second end face 10 of the central section 2. The first end face 9 of the extended section 5 is in direct contact with the first side surface 7 of the central section 2.

Eine erste Länge entlang der Haupterstreckungsrichtung der ersten Seitenfläche 7 des zentralen Abschnitts 2 ist größer als eine weitere Länge der ersten Stirnfläche 9 des erweiterten Abschnitts 5. Ferner ist die erste Länge der ersten Seitenfläche 7 des zentralen Abschnitts 2 kleiner als eine weitere Länge der zweiten Stirnfläche 10 des erweiterten Abschnitts 5. Insbesondere verjüngt sich der erweiterte Abschnitt 5 in Richtung des zentralen Abschnitts 2.A first length along the main extension direction of the first side surface 7 of the central section 2 is greater than a further length of the first end face 9 of the extended section 5. Furthermore, the first length of the first side surface 7 of the central section 2 is smaller than a further length of the second end face 10 of the extended section 5. In particular, the extended section 5 tapers in the direction of the central section 2.

Das heißt, dass sich der erweiterte Abschnitt 5 von der Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts 2 weg erstreckt. Der erweiterte Abschnitt 5 erstreckt sich bis zu einem Abstand, der senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts 2 liegt. Der Abstand ist beispielsweise um mindestens 50 % größer als die erste Länge des zentralen Abschnitts 2. Insbesondere ist eine Fläche der Deckfläche des zentralen Abschnitts 2 größer als eine Fläche der Deckfläche des erweiterten Abschnitts 5.This means that the extended section 5 extends away from the main extension direction of the central section 2. The extended section 5 extends to a distance which is perpendicular to the main extension direction of the central section 2. The distance is, for example, at least 50% greater than the first length of the central section 2. In particular, an area of the cover surface of the central section 2 is larger than an area of the cover surface of the extended section 5.

Der zentrale Abschnitt 2 und der erweiterte Abschnitt 5 sind aus einem Stück geformt.The central section 2 and the extended section 5 are molded from one piece.

Der elektrische Leiter 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der 2 umfasst zusätzlich zu dem erweiterten Abschnitt 5 der 1 einen Eingangsabschnitt 11 und einen Ausgangsabschnitt 12. Eine Fläche einer Deckfläche des Eingangsabschnitts 11 und eine Fläche einer Deckfläche des Ausgangsabschnitts 12 sind jeweils größer als die Fläche der Deckfläche des zentralen Abschnitts 2.The electrical conductor 1 according to the embodiment of the 2 includes, in addition to the extended Section 5 of the 1 an input section 11 and an output section 12. An area of a cover surface of the input section 11 and an area of a cover surface of the output section 12 are each larger than the area of the cover surface of the central section 2.

Eine erste Seitenfläche 7 des Eingangsabschnitts 11 liegt der ersten Seitenfläche 7 des erweiterten Abschnitts 5 direkt gegenüber. Eine erste Seitenfläche 7 des Ausgangsabschnitts 12 liegt der zweiten Seitenfläche 8 des erweiterten Abschnitts 5 direkt gegenüber.A first side surface 7 of the input section 11 is directly opposite the first side surface 7 of the extended section 5. A first side surface 7 of the output section 12 is directly opposite the second side surface 8 of the extended section 5.

Eine zweite Seitenfläche 8 des Eingangsabschnitts 11 und eine zweite Seitenfläche 8 des Ausgangsabschnitts 12 verlaufen jeweils parallel zur Haupterstreckungsrichtung. Die zweiten Seitenflächen 8 des Eingangsabschnitts 11 und des Ausgangsabschnitts 12 schließen bündig mit der zweiten Seitenfläche 8 des zentralen Abschnitts 2 ab.A second side surface 8 of the input section 11 and a second side surface 8 of the output section 12 each run parallel to the main extension direction. The second side surfaces 8 of the input section 11 and the output section 12 are flush with the second side surface 8 of the central section 2.

Eine erste Stirnfläche 9 des Eingangsabschnitts 11 ist der Eingangsschnittstelle 3 des zentralen Abschnitts 2 zugewandt und steht in direktem Kontakt mit der Eingangsschnittstelle 3 des zentralen Abschnitts 2. Die zweite Stirnfläche 10 des Eingangsabschnitts 11 ist von der Eingangsschnittstelle 3 des zentralen Abschnitts 2 abgewandt. Eine Länge der ersten Stirnfläche 9 des Eingangsabschnitts 11 ist kleiner als eine Länge der zweiten Stirnfläche 10 des Eingangsabschnitts 11, wobei die Längen senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung ausgerichtet sind.A first end face 9 of the input section 11 faces the input interface 3 of the central section 2 and is in direct contact with the input interface 3 of the central section 2. The second end face 10 of the input section 11 faces away from the input interface 3 of the central section 2. A length of the first end face 9 of the input section 11 is smaller than a length of the second end face 10 of the input section 11, wherein the lengths are aligned perpendicular to the main extension direction.

Die erste Stirnfläche 9 des Ausgangsabschnitts 12 ist der Ausgangsschnittstelle 4 des zentralen Abschnitts 2 zugewandt und steht in direktem Kontakt mit der Ausgangsschnittstelle 4 des zentralen Abschnitts 2. Die zweite Stirnfläche 10 des Ausgangsabschnitts 12 ist von der Ausgangsschnittstelle 4 des zentralen Abschnitts 2 abgewandt. Eine Länge der ersten Stirnfläche 9 des Ausgangsabschnitts 12 ist kleiner als eine Länge der zweiten Stirnfläche 10 des Ausgangsabschnitts 12, wobei die Längen senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung ausgerichtet sind.The first end face 9 of the output section 12 faces the output interface 4 of the central section 2 and is in direct contact with the output interface 4 of the central section 2. The second end face 10 of the output section 12 faces away from the output interface 4 of the central section 2. A length of the first end face 9 of the output section 12 is smaller than a length of the second end face 10 of the output section 12, wherein the lengths are aligned perpendicular to the main extension direction.

Sowohl die erste Seitenfläche 7 des erweiterten Abschnitts 5 als auch die erste Seitenfläche 7 des Eingangsabschnitts 11, die beide der Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts 2 zugewandt sind, schließen mit der Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts 2 einen Winkel, insbesondere einen ersten Winkel bzw. einen weiteren ersten Winkel, von etwa 45° ein. Ferner sind die erste Seitenfläche 7 des erweiterten Abschnitts 5 und die erste Seitenfläche 7 des Eingangsabschnitts 11 durch einen ersten Spalt 13 voneinander beabstandet.Both the first side surface 7 of the extended section 5 and the first side surface 7 of the input section 11, which both face the main extension direction of the central section 2, form an angle, in particular a first angle or a further first angle, of approximately 45° with the main extension direction of the central section 2. Furthermore, the first side surface 7 of the extended section 5 and the first side surface 7 of the input section 11 are spaced apart from one another by a first gap 13.

Sowohl die zweite Seitenfläche 8 des erweiterten Abschnitts 5 als auch die erste Seitenfläche 7 des Ausgangsabschnitts 12, die beide der Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts 2 zugewandt sind, schließen mit der Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts 2 einen Winkel, insbesondere einen zweiten Winkel bzw. einen weiteren zweiten Winkel, von etwa 45° ein. Ferner sind die zweite Seitenfläche 8 des erweiterten Abschnitts 5 und die erste Seitenfläche 7 des Ausgangsabschnitts 12 durch einen zweiten Spalt 14 voneinander beabstandet.Both the second side surface 8 of the extended section 5 and the first side surface 7 of the output section 12, which both face the main extension direction of the central section 2, form an angle, in particular a second angle or a further second angle, of approximately 45° with the main extension direction of the central section 2. Furthermore, the second side surface 8 of the extended section 5 and the first side surface 7 of the output section 12 are spaced apart from one another by a second gap 14.

Die Winkel zur Haupterstreckungsrichtung sind in 2 als gestrichelte Linien dargestellt.The angles to the main extension direction are in 2 shown as dashed lines.

Der Eingangsabschnitt 11, der zentrale Abschnitt 2, der erweiterte Abschnitt 5 und der Ausgangsabschnitt 12 sind aus einem Stück geformt. Darüber hinaus erstrecken sich der Eingangsabschnitt 11, der zentrale Abschnitt 2, der erweiterte Abschnitt 5 und der Ausgangsabschnitt 12 alle in einer gemeinsamen Ebene. Dies bedeutet, dass sich der elektrische Leiter 1 innerhalb einer einzigen gemeinsamen Ebene erstreckt.The input section 11, the central section 2, the extended section 5 and the output section 12 are molded in one piece. Furthermore, the input section 11, the central section 2, the extended section 5 and the output section 12 all extend in a common plane. This means that the electrical conductor 1 extends within a single common plane.

Im Gegensatz zu 2 ist der elektrische Leiter 1 gemäß 3 gekrümmt. So ist der elektrische Leiter 1, insbesondere der Eingangsabschnitt 11, der zentrale Abschnitt 2, der erweiterte Abschnitt 5 und der Ausgangsabschnitt 12, um eine virtuelle Achse 15 gewickelt. Die virtuelle Achse 15 ist in 3 als gestrichelte, gepunktete Linie dargestellt. Das heißt, dass der elektrische Leiter 1, insbesondere der Eingangsabschnitt 11, der zentrale Abschnitt 2, der erweiterte Abschnitt 5 und der Ausgangsabschnitt 12, als Außenfläche eines Hohlzylinders ausgebildet ist. Die virtuelle Achse 15 ist eine Mittelachse des Hohlzylinders.As opposed to 2 the electrical conductor 1 is according to 3 curved. Thus, the electrical conductor 1, in particular the input section 11, the central section 2, the extended section 5 and the output section 12, is wound around a virtual axis 15. The virtual axis 15 is in 3 as a dashed, dotted line. This means that the electrical conductor 1, in particular the input section 11, the central section 2, the extended section 5 and the output section 12, is designed as an outer surface of a hollow cylinder. The virtual axis 15 is a central axis of the hollow cylinder.

Die zweite Stirnfläche 10 des erweiterten Abschnitts 5 liegt der zweiten Seitenfläche 8 des zentralen Abschnitts 2 direkt gegenüber unter Bildung eines dritten Spalts 16.The second end face 10 of the extended portion 5 is directly opposite the second side face 8 of the central portion 2, forming a third gap 16.

Im Gegensatz zu 2 ist der elektrische Leiter 1 gemäß 4 abgewinkelt. Der elektrische Leiter 1 ist durch eine erste virtuelle Achse 15 und eine zweite virtuelle Achse 15 in drei Teile geteilt, einen ersten Teil 17, einen zweiten Teil 18 und einen dritten Teil 19. Die erste virtuelle Achse 15 und die zweite virtuelle Achse 15 stehen senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung des zentralen Abschnitts 2. Die erste virtuelle Achse 15 und die zweite virtuelle Achse 15 sind in 4 als zwei gestrichelte, gepunktete Linien dargestellt.As opposed to 2 the electrical conductor 1 is according to 4 angled. The electric Conductor 1 is divided by a first virtual axis 15 and a second virtual axis 15 into three parts, a first part 17, a second part 18 and a third part 19. The first virtual axis 15 and the second virtual axis 15 are perpendicular to the main extension direction of the central section 2. The first virtual axis 15 and the second virtual axis 15 are in 4 represented as two dashed, dotted lines.

Die erste virtuelle Achse 15 und die zweite virtuelle Achse 15 verlaufen jeweils durch den zentralen Abschnitt 2 und den erweiterten Abschnitt 5. Der erste Teil 17 und der dritte Teil 19 weisen beide eine Haupterstreckungsebene auf, die parallel zueinander verlaufen. Der zweite Teil 18 erstreckt sich zwischen dem ersten Teil 17 und dem zweiten Teil 19, wobei der zweite Teil 18 eine Haupterstreckungsebene aufweist, die senkrecht zu den Haupterstreckungsebenen des ersten Teils 17 und des dritten Teils 19 verläuft.The first virtual axis 15 and the second virtual axis 15 extend through the central portion 2 and the extended portion 5, respectively. The first part 17 and the third part 19 both have a main extension plane that runs parallel to each other. The second part 18 extends between the first part 17 and the second part 19, the second part 18 having a main extension plane that runs perpendicular to the main extension planes of the first part 17 and the third part 19.

Zum Beispiel ist der erste Teil 17 auf einer Deckfläche eines Substrats angeordnet, der zweite Teil 18 auf einer Seitenfläche des Substrats und der dritte Teil 19 auf einer Bodenfläche des Substrats. Das Substrat ist insbesondere Teil einer Ionenfalle.For example, the first part 17 is arranged on a top surface of a substrate, the second part 18 on a side surface of the substrate and the third part 19 on a bottom surface of the substrate. The substrate is in particular part of an ion trap.

Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele durch deren Beschreibung beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, die insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Ansprüchen aufweist, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht ausdrücklich in den Ansprüchen oder Ausführungsbeispiele angegeben ist.The invention is not limited to the embodiments by their description. Rather, the invention includes any new feature and any combination of features, which in particular has any combination of features in the claims, even if this feature or this combination itself is not expressly stated in the claims or embodiments.

Referenzzeichenlistereference character list

11: elektrischer Leiterelectrical conductor
22: zentraler Abschnittcentral section
33: Eingangsschnittstelleinput interface
44: Ausgangsschnittstelleoutput interface
55: erweiterter Abschnittextended section
66: Region von Interesseregion of interest
77: erste Seitenflächefirst side surface
88: zweite Seitenflächesecond side surface
99: erste Stirnflächefirst frontal surface
1010: zweite Stirnflächesecond front surface
1111: Eingangsabschnittentrance section
1212: Ausgangsabschnittexit section
1313: erster Spaltfirst gap
1414: zweiter Spaltsecond slit
1515: virtuelle Achsevirtual axis
1616: dritter Spaltthird slit
1717: erster Teilfirst part
1818: zweiter Teilsecond part
1919: dritter Teilthird part

Claims

Electrical conductor (1) for generating a magnetic field, comprising - a central portion (2) with an input interface (3) and an output interface (4) and - an extended portion (5) arranged on the central portion (2) between the input interface (3) and the output interface (4), wherein - the extended portion (5) extends away from a main extension direction of the central portion (2), and - the central portion (2) is designed to provide the magnetic field within a region of interest (6) spaced from the central portion (2).

Electrical conductor (1) according to claim 1 , wherein - the central portion (2) is delimited along the main extension direction by the input interface (3) and the output interface (4), and - the extended portion (5) is arranged on a side surface of the central portion (2), wherein the side surface extends along the main extension direction.

Electrical conductor (1) according to one of the Claims 1 or 2 , wherein - a cross-sectional area of the extended portion (5) is larger than a cross-sectional area of the central portion (2).

Electrical conductor (1) according to one of the Claims 1 until 3 , wherein - the extended section (5) partially protrudes beyond the input interface and the output interface along the main extension direction, and - the extended section (5) tapers towards the central section (2).

Electrical conductor (1) according to one of the Claims 1 until 4 , wherein - in a region where the extended section (5) and the central section (2) directly adjoin one another, the extended section (5) does not protrude beyond the input interface (3) and the output interface (4) along the main extension direction.

Electrical conductor (1) according to one of the Claims 1 until 5 , wherein - the extended portion (5) is formed integrally with the central portion (2).

Electrical conductor (1) according to one of the Claims 1 until 6 , further comprising - an input section (11) arranged at the input interface (3) and - an output section (12) arranged at the output interface (4), wherein - at least one of a cross-sectional area of the input section (11) and a cross-sectional area of the output section (12) is larger than the cross-sectional area of the central section (2).

Electrical conductor (1) according to one of the Claims 6 or 7 , wherein - the extended portion (5) is spaced from the input portion (11) and the output portion (12).

Electrical conductor (1) according to one of the Claims 6 until 8 , wherein - at least one of the input section (11) and the output section (12) is formed integrally with the central section (2).

Electrical conductor (1) according to one of the Claims 1 until 9 , wherein - the extended section (5) and the central section (2) are each formed from a metallization.

Electrical conductor (1) according to one of the Claims 1 until 10 , where - the central section (2) and the extended section (5) are in a common plane.

Electrical conductor (1) according to one of the Claims 1 until 11 , wherein - the central portion (2) and the extended portion (5) are curved, and/or - the central portion (2) and the extended portion (5) are angled.

Electrical conductor (1) according to one of the Claims 1 until 12 , wherein - the region of interest (6) is designed to capture and/or manipulate at least one quantum particle.

Method for producing an electrical conductor (1), comprising - providing a substrate, - applying a metallization layer to the substrate and - structuring the metallization layer into a central portion (2) and an extended portion (5) arranged on the central portion (2), wherein - the extended portion (5) extends away from a main extension direction of the central portion (2), and - a cross-sectional area of the extended portion (5) is larger than a cross-sectional area of the central portion (2).

Method for producing an electrical conductor (1) according to claim 14 , where - the metallization layer is structured by a lithography process.