DE1251379B

DE1251379B - Induktiver Cryotron Schalter

Info

Publication number: DE1251379B
Application number: DENDAT1251379D
Authority: DE
Inventors: Princeton N Y Charles Martm Wine (V St A)
Original assignee: Radio Corporation of America
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1963-12-06
Publication date: 1967-10-05
Also published as: GB1094216A; US3302038A; JPS422793B1; FR1415456A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND Int. Cl.:

DEUTSCHES

AUSLEG

PATENTAMT

,CHRIFT

125137V H(Bk, <f'P /f 2L.

Deutsche KL: 21 al-36/18

Nummer: 1251 379

Aktenzeichen: R 39397 VIII a/21 al

Anmeldetag: 4. Dezember 1964

Auslegetag: 5. Oktober 1967

Die Erfindung betrifft einen induktiven Cryotron-Schalter mit einer supraleitenden Steuerschicht und einem dicht bei dieser angeordneten stromführenden supraleitenden Torelement, wobei Einrichtungen vorgesehen sind, durch welche die Eindringtiefe λ der magnetischen Kraftlinien in die Steuerschicht erheblicht vergrößert werden kann.

Induktive cryoelektrische oder Cryotron-Schalter, wie sie in Stromsteuerungsnetzwerken, beispielsweise Schaltpyramiden, verwendet werden können, enthalten jeweils ein Torelement aus Supraleitermaterial, z. B. Blei, und eine in dessen unmittelbarer Nähe angeordnete Steuerschicht aus einem Supraleitermaterial, wie Zinn. ^: Der das Torelement durchfließende Strom induziert in der Steuerschicht einen sogenannten Spiegelstrom, der in der entgegengesetzten Richtung wie der Torstrom fließt. Dieser Spiegelstrom hat einen ebenfalls in der Steuerschicht verlaufenden Rückweg. Wenn die Steuerschicht vom supraleitenden in den normalleitenden Zustand gesteuert wird, schaltet die Induktivität des Torelements von einem verhältnismäßig niedrigen auf einen verhältnismäßig hohen Wert.

Bei den bisher bekannten induktiven Cryotron-Schaltern bringt es die Länge des Rückweges des in der Steuerschicht induzierten Spiegelstromes mit sich, daß die Induktivität des Torelements im niederinduktiven Zustand erheblich größer ist als das an sich erreichbare Induktivitätsminimum, so daß das Induktivitätsverhältnis zwischen hochinduktivem und niederinduktivem Zustand verhältnismäßig klein, d. h. schlecht ist. Um diese Verhältnisse zu verdeutlichen, sollen zunächst an Hand von Fig. 1 bis 3 der Zeichnungen Aufbau und Arbeitsweise eines bekannten induktiven Cryotron-Schalters der hier in Frange kommenden Art betrachtet werden.

Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines induktiven Cryotron-Schalters gemäß dem Stand der Technik,

Fig. 2 einen Schnitt des Schalters nach Fig. 1,

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht der Steüerschicht des Schalters nach Fig. 1 mit Darstellung der Spiegelstromwege,

F i g. 4 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen induktiven Cryotron-Schalters,

F i g. 5 eine perspektivische Ansicht der Steuerschicht des Schalters nach F i g. 4,

F i g. 6 a eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalters,

Fig. 6b einen Schnitt des Schalters nach Fig. 6a mit Veranschaulichung verschiedener Stromwege,

Induktiver Cryotron-Schalter

Anmelder:

Radio Corporation of America,

New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. E. Sommerfeld, Patentanwalt,

München 23, Dunantstr. 6

Als Erfinder benannt:

Charles Martin Wine, Princeton, N. Y. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. ν. Amerika vom 6. Dezember 1963

(328 707) V--

ag F i g. 7 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 8 und 9 Grundrißansichten weiterer Ausführungsformen der Erfindung und

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Bei der nachstehenden Beschreibung ist vorausgesetzt, daß die verschiedenen Einrichtungen jeweils auf denjenigen niedrigen Temperaturen, z. B. einigen wenigen Graden Kelvin, gehalten werden, bei denen Supraleitung möglich ist. Ferner sind bei den verschiedenen gezeigten Ausführungsformen des Schalters das Gatter- oder Torelement und die Steuerschicht gewöhnlich als im Vakuum aufgedampfte Dünnschichten ausgebildet. Diese Schichten sind durch einen Isolator, beispielsweise Siliciummonoxyd, voneinander getrennt. Um die Zeichnung zu vereinfachen, ist der Isolator nicht gezeigt.

Der bekannte induktive Cryotron-Schalter nach F i g. 1 besteht aus einer Steuerschicht 10 und einem dicht bei der Steuerschicht angeordneten und von dieser isolierten Gatter- oder Torelement 12. Die Steuerschicht 10 besteht aus einem Supraleitermaterial, wie Zinn, das durch einen verhältnismäßig schwachen Strom (oder ein verhältnismäßig schwaches Magnetfeld) vom supraleitenden in den Normalzustand geschaltet werden kann. Die Temperatur, bei welcher der Übergang vom supraleitenden in den

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Normalzustand erfolgt, die sogenannte kritische oder Sprungtemperatur T_c, ist verhältnismäßig niedrig.

Das Torelement 12 besteht aus einem Supraleitermaterial, wie Blei, das für die Umschaltung vom supraleitenden in den Normalzustand einen erheblich stärkeren Strom (oder ein erheblich stärkeres Magnetfeld) benötigt. Die Sprungtemperatur für das Material des Torelements ist erheblich größer als die die für das Material der Steuerschicht.

Im Betrieb der Anordnung nach F i g. 1 kann man das Torelement 12 mit einem Torstrom beschicken. Das Torelement befindet sich im supraleitenden Zustand, so daß der ohmsche Widerstand, den dieser Torstrom vorfindet, gleich Null ist. Die Induktivität bzw. der induktive Widerstand des Torelements hängt vom Zustand der Steuerschicht ab. Befindet sich die Steuerschicht im supraleitenden Zustand, so ist das Magnetfeld, das durch den Torstrom induziert wird, infolge der Abschirmwirkung der Steuerschicht verhältnismäßig begrenzt, so daß die Induktivität des Torelements verhältnismäßig niedrig ist. Wird der Steuerschicht ein Steuerstrom ausreichender Stärke zugeleitet, so wird die Steuerschicht vom supraleitenden in den Normalzustand geschaltet. Im Normalzustand wirkt die Steuerschicht nicht mehr als Abschirmung für das vom Torelement erzeugte Magnetfeld, so daß die Induktivität des Torelements einen verhältnismäßig hohen Wert annimmt.

Betrachtet man die Arbeitsprinzipien des induktiven Schalters nach Fig. 1, so ergibt sich, daß, wenn in einem Supraleiterstreifen, etwa dem Streifen 12, ein Strom fließt, in der benachbarten Supraleiterschicht 10 ein gegensinnig zu diesem Strom fließender Spiegelstrom induziert wird. In Fig. 2 sind der Torstrom durch kleine Kreuzchen" und der dazugehörige Spiegelstrom in der Steuerschicht durch kleine Pünktchen angedeutet. Durch den Torstrom und seinen Spiegelstrom werden entsprechende Magnetfelder induziert. Man kann mathematisch durch die Magnetfeldenergie behandelnde Gleichungen zeigen, daß, wenn ein Magnetfeld auf einen engumgrenzten Raum dicht beim stromführenden Element (im vorliegenden Fall beim Torelement 12) beschränkt ist, die Induktivität bzw. der induktive Widerstand des stromführenden Elements niedrig ist. Wenn sich das Magnetfeld ausbreitet und ein größeres Raumvolumen einnimmt, steigt die Induktivität des felderzeugenden stromführenden Elements an.

Bei der praktischen Verwirklichung der Anordnung nach Fig. 1 und 2 zeigt sich, daß das Verhältnis zwischen dem induktiven Widerstand des Schalters im hochinduktiven Zustand und seinem induktiven Widerstand im niederinduktiven Zustand verhältnismäßig klein ist. Das Verhältnis des hochinduktiven Zustandes zum niederinduktiven Zustand kann dadurch vergrößert werden, daß man die Fläche der Steuerschicht vergrößert. (Es läßt sich zeigen, daß das Induktivitätsminimum dann auftritt, wenn die Steuerschicht unendlich groß oder ausgedehnt ist.) Dies ist jedoch insofern nachteilig, als für das Umschalten der Steuerschicht in den Normalzustand dann ein stärkerer Steuerstrom benötigt wird.

Es wurde eine Theorie entwickelt, die das obenerwähnte, verhältnismäßig kleine Induktivitätsverhältnis erklärt. Der bei Auftreten des Torstromes in der Steuerschicht induzierte Spiegelstrom fließt unmittelbar unter dem Torelement, wie oben erläutert und in Fig. 3 angedeutet. Es wird jedoch angenommen, daß dieser Spiegelstrom auch einen Rückweg oder Rücklaufweg haben muß. Man nimmt an, daß dieser Rückweg sowohl auf der dem Torelement zugewandten Oberfläche der Steuerschicht (wie bei 16 in F i g. 3 angedeutet) als auch auf der Unterseite der Steuerschicht (wie durch die gestrichelten Pfeile 18 angedeutet) verläuft.

Man nimmt an, daß die Rückwege für den Spiegelstrom die Erzeugung von Magnetfeldern bewirken, die nicht auf den engumgrenzten Bereich zwischen dem Torelement und der Steuerschicht 10 begrenzt sind. Diese Magnetfelder nehmen vielmehr ein beträchtliches Raumvolumen ein, so daß die vom Torelement bei im supraleitenden Zustand befindlicher Steuerschicht präsentierte Induktivität erheblich höher ist als das Induktivitätsminimum, welches das Torelement erreichen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil der bekannten Anordnung dadurch zu vermeiden, daß das Verhältnis zwischen dem hochinduktiven und dem niederinduktiven Zustand des Schalters vergrößert wird.

Erfindungsgemäß ist zur Lösung dieser Aufgabe vorgesehen, daß bei einem induktiven Cryotron-Schalter der eingangs genannten Art das Torelement so ausgebildet und angeordnet ist, daß der durch den Torelementstrom in der Steuerschicht induzierte Spiegelstrom einen im Verhältnis zu seiner gesamten Weglänge kurzen Rückweg hat.

Dadurch wird erreicht, daß die Induktivität bzw. der induktive Widerstand des Torelements in dessen niederinduktivem Zustand, d. h. wenn die Steuerschicht supraleitend ist, sehr viel kleiner ist als bei der bekannten Schalteranordnung. Dies bedeutet einen entsprechenden Anstieg des erwähnten Verhältnisses zwischen hochinduktivem und niederinduktivem Zustand des Schalters.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung läßt sich diese Verkürzung des Spiegelstromrückweges konstruktiv dadurch realisieren, daß das Torelement U-förmig mit dicht beieinander angeordneten, mit Anschlußleitern versehenen Schenkelenden ausgebildet wird. Dabei kann unter dem die Schenkelenden tragenden Bereich der Steuerschicht eine als Magnetfeldabschirmung wirkenden Supraleitergrundschicht angeordnet sein. Diese Supraleitergrundschicht kann auch großflächig mit einem Fenster ausgebildet sein, das von der Steuerschicht und den mittleren Teilen der Torelementschenkel, deren von den Anschlußleitern abgewandte Enden gegebenenfalls getrennt nach außen geführt sein können, überlagert ist.

Gemäß einer anderen Ausführungsform können die beiden unverbundenen Schenkelenden des Torelements über Kreuz und isoliert voneinander angeordnet sein.

Gemäß einer dritten Ausführungsform können diese unverbundenen Schenkelenden parallel übereinander und isoliert voneinander angeordnet sein. Dabei kann die Steuerschicht auch in sich zurückgefaltet sein, so daß die beiden Schichthälften in parallelen Ebenen übereinanderliegen. Vorzugsweise sind sowohl die Steuerschicht als auch das Torelement jeweils als Dünnschichten ausgebildet.

Es sei noch erwähnt, daß cryoelektrische Bauelemente, bei denen ein stromführendes supraleitendes Torelement dicht bei der Steuerschicht angeord-

net ist und Einrichtungen vorgesehen sind, durch welche die Eindringtiefe λ der magnetischen Kraftlinien in die Steuerschicht erheblich vergrößert wird, an sich bekannt sind. Jedoch handelt es sich hierbei nicht um induktive Cryotron-Schalter, sondern um ein Cryotron, das auf dem Prinzip der Steuerung des ohmschen Widerstandes beruht, wobei durch den das in diesem Fall nicht als durchgehende Schicht, sondern als Leiterschleife ausgebildete Steuerelement durchfließenden Strom der ohmsche Widerstandszustand des aus weichem Supraleiter bestehenden inneren Ringteiles der hier als Tor bezeichneten Grundschicht verändert, d.'h. dieses Tor zwischen den supraleitenden und dem normalleitenden Zustand geschaltet wird. Beim induktiven Cryotron-Schalter der vorliegend in Betracht kommenden Art ist dagegen das Torelement dauernd im supraleitenden Zustand und wird lediglich sein induktiver Widerstand durch Schalten der Steuerschicht zwischen dem supraleitenden und dem normalleitenden Zustand verändert, wobei die Steuerschicht einmal als Abschirmung und das andere Mal nicht als Abschirmung für das durch den Torstrom induzierte, den induktiven Widerstand des Torelements bestimmende Magnetfeld wirkt.

F i g. 4 zeigt einen erfindungsgemäß verbesserten induktiven Schalter. Das Gatter- oder Torelement 20 hat die Form eines langgestreckten U, und die Steuerschicht 22 ist dicht beim Torelement, von diesem isoliert, angeordnet. Die Steuerschicht ist etwas breiter als das durch das Torelement gebildete U.

Der bei' der Anordnung nach Fig. 4 erzeugte Spiegelstrom ist in F i g. 5 veranschaulicht. Der Spiegelstrom tritt bei 25 aus dem Rand der Steuerschicht heraus, so daß dieser Bereich als Quelle aufgefaßt werden kann. Bei 27 tritt der Spiegelstrom wieder in die Steuerschicht hinein, so daß dieser Bereich als Abfluß aufgefaßt werden kann. Man nimmt an, daß der Rückweg für diesen Spiegelstrom von der Quelle 25 zum Abfluß 27 verläuft. Ein Teil dieses Weges, angedeutet durch die Pfeile 24, liegt an der Oberseite der Steuerschicht, während der andere Teil dieses Weges, angedeutet durch die gestrichelten Pfeile 26, an der Unterseite der Steuerschicht verläuft.

Da der Rückweg für den Spiegelstrom verhältnismäßig klein oder kurz ist, ist auch das aus diesem Rückweg resultierende Magnetfeld verhältnismäßig schwach. Dieses Magnetfeld bewirkt daher keine nennenswerte Erhöhung der Induktivität des Schalters im niederinduktiven Zustand. Ferner ist das aus dem Spiegelstromfluß in der Steuerschicht und dem Torstromnuß im Torelement resultierende Magnetfeld auf den engumgrenzten Raum zwischen dem Torelement und der Steuerschicht begrenzt. Es ist daher die Gesamtinduktivität des induktiven Schalters im niederinduktiven Zustand sehr klein, und zwar viel kleiner als bei dem vorbekannten induktiven Schalter nach Fig. 1 bis 3.

Bei Schaltern von der in F i g. 1 bis 3 gezeigten Arf wurden Verhältnisse zwischen hochinduktivem und niederinduktivem Zustand von etwas weniger als 2:1 erreicht. Bei der Anordnung nach Fig. 4 — mit Abwandlung gemäß F i g. 6 a ·— wurden Verhältnisse von hochinduktivem zu niederinduktivem Zustand von ungefähr 20:1 beobachtet bzw. gemessen, wobei Berechnungen ergaben, daß diese gemessenen Verhältnisse von 20:1 tatsächlichen Verhältnissen von 40:1 und mehr entsprechen, wenn man die Leitungsinduktivitäten der Meßanordnung berücksichtigt.

Eine andere Form des erfindungsgemäßen induktiven Schalters ist in F i g. 6 a gezeigt. Dieser Schalter ist ähnlich ausgebildet wie der nach F i g. 4. Jedoch ist unter der Steuerschicht 31 und unmittelbar unter dem Eingangsschenkel 28 und dem Ausgangsschenkel 30 des Torelements eine zusätzliche Grundschicht oder Basisschicht 32. aus einem Supraleiter, wie Blei,

ίο angeordnet. Die sich ergebenden Spiegelstromflüsse sind in Fig. 6b gezeigt. Die Bleigrundschicht 36 schirmt den Eingangs- und den Ausgangsschenkel 28 bzw. 30 des U-förmigen Torelements ab und bildet außerdem eine Abschirmung für den Bereich unterhalb der Steuerschicht zwischen den Schenkeln 28 und 30.

Somit verläuft der bevorzugte Rückweg für den Spiegelstrom an der gegen die Grundschicht gewandten Oberfläche der Steuerschicht, und hier wird das durch diesen Spiegelstrom induzierte Magnetfeld abgeschirmt und auf ein kleines räumliches Volumen begrenzt. Die Strichelchen33 in Fig. 6b deuten den U-förmigen Spiegelstromweg an; dessen Feld ebenfalls eng begrenzt ist, wie bereits erklärt. Da sämtliehe Spiegelstromwege einschließlich der Spiegelstromrückwege abgeschirmt sind, ist der induktive Widerstand des Schalters im niederinduktiven Zustand sehr klein.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 sind die beiden Schenkel des U 48 und 50 überkreuzt. An der Überkreuzungsstelle sind die Schenkel durch einen geeigneten elektrischen Isolator, beispielsweise eine Siliciummonoxydisolation 52, voneinander isoliert. Der Spiegelstromfluß in der Steuerschicht 54 verläuft größtenteils durch die dem Torelement 56 zugewandte Oberfläche der Steuerschicht.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 sind der Eingangsleiter 60 und der Ausgangsleiter 62 des Torelements 62 untereinander und parallel zueinander angeordnet. Diese Leiter 60 und 62 sind ebenfalls durch eine Isolierschicht, beispielsweise aus Siliciummonoxyd, voneinander isoliert. Die beiden so angeordneten Schenkel bilden eine Übertragungsleitung oder Wellenleitung, die verhältnismäßig niederinduktiv und verhältnismäßig frei von »Endeffekten« ist, ohne daß eine permanente Grundschicht verwendet wird. Der Ausdruck »Endeffekte« bezieht sich auf den obenerörterten Anstieg der Induktivität im niederinduktiven Zustand infolge des durch die Spiegelströme in den Rückwegen erzeugten Magnetfeldes. '

Die Ausführungsform nach F i g. 10 ist der nach F i g. 9 ähnlich, mit Ausnahme der Tatsache, daß die Steuerschicht 66 in sich zurückgefaltet ist, um die Induktivität der Steuerschicht zu verkleinern. Diese Anordnung ergibt ein etwas besseres Verhältnis des hochinduktiven zum niederinduktiven Zustand des Schalters als die bereits beschriebenen Ausführungen mit einfacher Steuerschicht. Während in Fig. 10 das Torelement oberhalb der Steuerschicht angeordnet ist, kann man es statt dessen auch zwischen die beiden Hälften oder Abschnitte der Steuerschicht Zwischenschichten.

Bei der Anordnung nach F i g. 7 ist die permanente Grund- oder Basisschicht 68 ziemlich groß und mit einer Öffnung 70 ausgebildet. Das dicht bei der Steuerschicht 74 angeordnete Torelement 72 überquert diese Öffnung. Die Enden des Torelements

können beiderseits von der Steuerschicht nach außen geführt sein. Am abgewandten oder oberen Ende ist dies durch die weggebrochene Darstellung bei 76 angedeutet.

Die Wirkungsweise der Anordnung nach F i g. 7 ist ähnlich der der anderen beschriebenen induktiven Schalterausführungen gemäß der Erfindung. Wenn die Steuerschicht 74 sich im supraleitenden Zustand befindet, ist der durch den Torstrom induzierte Spiegelstrom auf den Bereich unterhalb des Torelements begrenzt. Der Rückweg für den Spiegelstrom verläuft im wesentlichen ganz auf der abgeschirmten Unterfläche der Steuerschicht, wie im Zusammenhäng mit F i g. 6 erläutert, wodurch erreicht wird, daß das Magnetfeld nur wenig streuen oder sich ausbreiten kann. Die Induktivität des Schalters ist daher verhältnismäßig niedrig. Wenn die Steuerschicht in den Normalzustand geschaltet wird, durchsetzt das durch den Torstrom induzierte Magnetfeld die Öffnung 70, und die Induktivität des Torelements steigt erheblich an.

Bei den verschiedenen oben beschriebenen Ausführungsformen kann die Induktivität des U-förmigen Torelements im hochinduktiven Zustand dadurch erheblich vergrößert werden, daß man auf der vom Torelement abgewandten Seite der Steuerschicht ein Material verhältnismäßig hoher Permeabilität, beispielsweise ein ferromagnetisches Material anordnet. Im allgemeinen ist es, um eine Induktivitätsänderung im Torelement zu erzeugen, erforderlich, die Eindringtiefe λ der vom Torelement erzeugten magnetischen Kraftlinien in die Steuerschicht erheblich zu ändern. Dies kann dadurch geschehen, daß man die Steuerschicht in den Zwischenzustand oder den Normalzustand schaltet, läßt sich jedoch sogar auch im supraleitenden Zustand der Steuerschicht erreichen. Während ferner bei den gezeigten und vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung für das Umschalten der Steuerschicht in den Normalzustand ein elektrischer Strom verwendet wird, kann man sich statt dessen auch anderer Mittel bedienen. Beispielsweise kann man an die Steuerschicht ein Magnetfeld legen. Oder man kann andere Formen von Energie, beispielsweise Strahlungsenergie, Wärmeenergie, Mikrowellenenergie od. dgl., auf die Steuerschicht richten, um sie vom supraleitenden in den Zwischenzustand oder den Normalzustand zu schalten.

Bei den vorstehend beschriebenen induktiven Schaltern sind die Torelemente aus Blei und die Steuerschichten aus Zinn. Diese Stoffe sind natürlich lediglich als Beispiel angegeben. Allgemein besteht das Torelement aus einem Material mit verhältnismäßig hoher Sprungtemperatur T_c, während die Steuerschicht aus einem Material mit verhältnismäßig niedriger Sprungtemperatur besteht. Das heißt, das Torelement ist schwieriger in den Normalzustand zu schalten als das Steuerelement, und im Betrieb verbleibt das Torelement stets im supraleitenden Zustand.

Claims

Patentansprüche:

1. Induktiver Cryotron-Schalter mit einer supraleitenden Steuerschicht und einem dicht bei dieser angeordneten stromführenden supraleitenden Torelement, wobei Einrichtungen vorgesehen sind, durch welche die Eindringtiefe λ der magnetischen Kraftlinien in die Steuerschicht erheblich vergrößert werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das Torelement so ausgebildet und angeordnet ist, daß der durch den Torelementstrom in der Steuerschicht induzierte Spiegelstrom einen im Verhältnis zu seiner gesamten Weglänge kurzen Rückweg hat.

2. Cryotron-Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in an sich bekannter Weise in einer zur Steuerschicht (22) parallelen Ebene, isoliert von der Steuerschicht, angeordnete Torelement (20) aus zwei am einen Ende durch einen Steg verbundenen Schenkeln besteht, an deren dicht beeinander angeordneten unverbundenen Enden Anschlußleiter vorgesehen sind (Fig. 4).

3. Cryotron-Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß unter demjenigen Bereich der Steuerschicht (31), über dem die unverbundenen Schenkelenden mit den Anschlußleitern des Torelements (28, 30) angeordnet sind, eine als Magnetfeldabschirmung dienende Supraleitergrundschicht (32) angeordnet ist (Fig. 6a).

4. Cryotron-Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine großflächige Supraleitergrundschicht (68) mit einem Fenster (70) vorgesehen ist, das von der Steuerschicht (74) und den mittleren Teilen der gegebenenfalls an den von den Anschlußleitern abgewandten Enden (76) getrennt nach außen geführten Torelementschenkel (72) überlagert ist (F i g. 7).

5. Cryotron-Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden unverbundenen Schenkelenden (48, 50) des Torelements (56) über Kreuz und isoliert voneinander (52) angeordnet sind (Fig. 8).

6. Cryotron-Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden unverbundenen Schenkelenden (60, 62) des Torelements (64) parallel übereinander und isoliert voneinander angeordnet sind (F i g. 9).

7. Cryotron-Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschicht (66) in sich zurückgefaltet ist, derart, daß die beiden Schichthälften in parallelen Ebenen übereinanderliegen (Fig. 10).

8. Cryotron-Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Steuerschicht und Torelement als Dünnschichten ausgebildet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
IBM »Technical Disclosure Bulletin«, Vol. 3,
Nr. 7, Dezember 1960, S. 41.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen