JP3365945B2 - 超電導回路のインライン抵抗体及びその製造方法 - Google Patents
超電導回路のインライン抵抗体及びその製造方法Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N60/00—Superconducting devices
- H10N60/01—Manufacture or treatment
- H10N60/0268—Manufacture or treatment of devices comprising copper oxide
- H10N60/0661—Processes performed after copper oxide formation, e.g. patterning
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N69/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one superconducting element covered by group H10N60/00
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
- Y10S438/914—Doping
- Y10S438/923—Diffusion through a layer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には超電導
回路、より詳細には、超電導回路のための低インダクタ
ンスの抵抗体に関する。デジタル回路における速度と効
率に対する要求の増加のために、超電導回路は、防衛シ
ステムや商業システムにおいて、例えば、高速スーパー
コンピュータ、デジタルプロセッサ、高性能ネットワー
クスイッチ、アナログ／デジタル変換器、無線フィル
タ、共振器、低損失伝送回線、鉱山検出器、生体磁気画
像化器などにおいて、ますます多く用いられるようにな
ってきている。そして、抵抗体は、あらゆる超電導集積
回路における最も重要な要素である。超電導回路の必須
な要素は抵抗体である。これら抵抗体は、高速伝送回線
用の終端抵抗体、バイアス電流抵抗体、あるいは、ジョ
セフソン接合や超電導量子干渉デバイス（ＳＱＵＩＤ）
回路に対する減衰／分路および／あるいは負荷ライン抵
抗体として利用されている。これら抵抗体の値は、用途
によって、下は１ミリオームから上は１０〜１００オー
ムに至るまでのさまざまなものが見られる。このように
多様な値の抵抗体が求められるために、高低さまざまな
値のシート抵抗率を持つ抵抗体を製造することが必要で
ある。シート抵抗率は、Ｒｓ＝ρ／Ｔによって決定され
る。ここで、ρは、膜の抵抗率であり、Ｔは、オーム／
平方によって表現される膜の厚さである。所望のシート
抵抗率値を自己の要件に合わせて得るために、さまざま
な異なるレイアウト幾何を使用することが必要となって
なってきている。
回路、より詳細には、超電導回路のための低インダクタ
ンスの抵抗体に関する。デジタル回路における速度と効
率に対する要求の増加のために、超電導回路は、防衛シ
ステムや商業システムにおいて、例えば、高速スーパー
コンピュータ、デジタルプロセッサ、高性能ネットワー
クスイッチ、アナログ／デジタル変換器、無線フィル
タ、共振器、低損失伝送回線、鉱山検出器、生体磁気画
像化器などにおいて、ますます多く用いられるようにな
ってきている。そして、抵抗体は、あらゆる超電導集積
回路における最も重要な要素である。超電導回路の必須
な要素は抵抗体である。これら抵抗体は、高速伝送回線
用の終端抵抗体、バイアス電流抵抗体、あるいは、ジョ
セフソン接合や超電導量子干渉デバイス（ＳＱＵＩＤ）
回路に対する減衰／分路および／あるいは負荷ライン抵
抗体として利用されている。これら抵抗体の値は、用途
によって、下は１ミリオームから上は１０〜１００オー
ムに至るまでのさまざまなものが見られる。このように
多様な値の抵抗体が求められるために、高低さまざまな
値のシート抵抗率を持つ抵抗体を製造することが必要で
ある。シート抵抗率は、Ｒｓ＝ρ／Ｔによって決定され
る。ここで、ρは、膜の抵抗率であり、Ｔは、オーム／
平方によって表現される膜の厚さである。所望のシート
抵抗率値を自己の要件に合わせて得るために、さまざま
な異なるレイアウト幾何を使用することが必要となって
なってきている。
【０００２】
【従来の技術】従来の抵抗体モジュールは、典型的には
以下のように製造される：抵抗性材料の薄膜が基板上に
付着され；抵抗性材料をパターン化することで抵抗体構
造が形成され；誘電層が抵抗性膜上に付着され；抵抗体
につながるバイアコンタクトのパターンが形成され；超
電導相互接続層が誘電層上に付着され；最後に超電導相
互接続層のパターンが形成される。図１に従来の方法を
用いて製造される抵抗体構造を簡略的に示す。第一の処
理ステップにおいて、抵抗材料の薄膜Ｒが、基板Ｕ上に
付着され、抵抗材料の薄膜Ｒのパターン化によって抵抗
体構造が形成される。次に、誘電層ＤＬが上側抵抗材料
Ｒの上に付着される。次に、抵抗体材料Ｒにつながるバ
イアコンタクトのパターンが形成され、高温超電導相互
接続の膜が誘電層ＤＬ上に成長される。最後に、高温超
電導（ＨＴＳ）の膜がパターン化される。このプロセス
では、結果として、平坦でない幾何構造が得られる。平
坦でないために、図１に簡略的に示すように、結晶粒界
“ＧＢ”ゾーンが形成されるとともに、高温超電導（Ｈ
ＴＳ）膜と抵抗性材料の膜Ｒの間の境界のエッチングの
際にエッチングの乱れが生ずる。結晶粒界（ＧＢ）ゾー
ンは、電気的な不連続性の原因となり、エッチングの乱
れは、高いインタフェース抵抗あるいは不連続性の原因
となる。
以下のように製造される：抵抗性材料の薄膜が基板上に
付着され；抵抗性材料をパターン化することで抵抗体構
造が形成され；誘電層が抵抗性膜上に付着され；抵抗体
につながるバイアコンタクトのパターンが形成され；超
電導相互接続層が誘電層上に付着され；最後に超電導相
互接続層のパターンが形成される。図１に従来の方法を
用いて製造される抵抗体構造を簡略的に示す。第一の処
理ステップにおいて、抵抗材料の薄膜Ｒが、基板Ｕ上に
付着され、抵抗材料の薄膜Ｒのパターン化によって抵抗
体構造が形成される。次に、誘電層ＤＬが上側抵抗材料
Ｒの上に付着される。次に、抵抗体材料Ｒにつながるバ
イアコンタクトのパターンが形成され、高温超電導相互
接続の膜が誘電層ＤＬ上に成長される。最後に、高温超
電導（ＨＴＳ）の膜がパターン化される。このプロセス
では、結果として、平坦でない幾何構造が得られる。平
坦でないために、図１に簡略的に示すように、結晶粒界
“ＧＢ”ゾーンが形成されるとともに、高温超電導（Ｈ
ＴＳ）膜と抵抗性材料の膜Ｒの間の境界のエッチングの
際にエッチングの乱れが生ずる。結晶粒界（ＧＢ）ゾー
ンは、電気的な不連続性の原因となり、エッチングの乱
れは、高いインタフェース抵抗あるいは不連続性の原因
となる。
【０００３】従来の製造方法の一つの短所は、多数のス
テップを伴うために工程が複雑となることである。もう
一つの問題は、超電導相互接続層から抵抗体層へのイン
タフェースコンタクト抵抗が潜在的に高くなることであ
る。さらにもう一つの問題は、非常に薄い抵抗体膜材料
上に付着された誘電層にバイアをエッチングすることと
関連する過剰エッチングの問題が存在することである。
超電導回路のための抵抗体を、従来の方法を用いて製造
することの一つの短所は、これら方法では、超電導相互
接続層が、非平坦な幾何形状となることである。非平坦
な幾何形状の上に超電導膜が成長された場合、ランプ不
連続性が発生し、これが原因となって、超電導相互接続
層の接続が断たれた、あるいは接続抵抗が高くなったり
する。このランプ境界においては、運ばれる超電導電流
が低減され、この結果、電気的な不連続性が発生する。
この問題は、窒化ニオビウムおよび高温超電導体、例え
ば、酸化銅超電導体においては、特に深刻である。この
ような抵抗体のもう一つの短所は、抵抗体構造の寄生イ
ンダクタンスが、非平坦で複雑な幾何構造のために高く
なることである。
テップを伴うために工程が複雑となることである。もう
一つの問題は、超電導相互接続層から抵抗体層へのイン
タフェースコンタクト抵抗が潜在的に高くなることであ
る。さらにもう一つの問題は、非常に薄い抵抗体膜材料
上に付着された誘電層にバイアをエッチングすることと
関連する過剰エッチングの問題が存在することである。
超電導回路のための抵抗体を、従来の方法を用いて製造
することの一つの短所は、これら方法では、超電導相互
接続層が、非平坦な幾何形状となることである。非平坦
な幾何形状の上に超電導膜が成長された場合、ランプ不
連続性が発生し、これが原因となって、超電導相互接続
層の接続が断たれた、あるいは接続抵抗が高くなったり
する。このランプ境界においては、運ばれる超電導電流
が低減され、この結果、電気的な不連続性が発生する。
この問題は、窒化ニオビウムおよび高温超電導体、例え
ば、酸化銅超電導体においては、特に深刻である。この
ような抵抗体のもう一つの短所は、抵抗体構造の寄生イ
ンダクタンスが、非平坦で複雑な幾何構造のために高く
なることである。
【０００４】
【発明が解決しようと課題】従って、実質的に平坦な幾
何構造を持つ低インダクタンスの抵抗体を製造するため
のプロセスに対する必要性が存在する。同時に、このプ
ロセスは、より少ないステップを持ち、より複雑でない
ことが必要とされる。
何構造を持つ低インダクタンスの抵抗体を製造するため
のプロセスに対する必要性が存在する。同時に、このプ
ロセスは、より少ないステップを持ち、より複雑でない
ことが必要とされる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の必要性
を満たす。本発明は、低インダクタンスのインライン抵
抗体を製造するための方法を提供する。この方法は：超
電導層を適当な基板あるいはベース層上に付着させるス
テップと；相互接続層のパターンを超電導層上に形成す
るパターン化ステップと；超電導層の相互接続領域を抵
抗体材料領域に変換するステップを含む。本発明による
と、抵抗体領域と超電導層は、実質的に同一平面内に設
けられ、抵抗体の構造は、実質的に平坦な幾何形状とな
る。パターン化ステップは、超電導層をフォトレジスト
層にてマスキングすることにより、相互接続領域をパタ
ーン化するステップを含む。その後、フォトレジスト層
が除去される。相互接続層を抵抗体材料領域に変換する
ステップには、イオン打込み法、電子ビーム法、あるい
は、集束イオンビーム法などさまざまな異なる方法を用
いることができる。以下の説明においては、パターン化
された高温超電導（ＨＴＳ）層は、選択的に変換するこ
とで抵抗体領域を形成することが可能であり、こうして
変換された抵抗体領域は、エッチングされたパターンと
は異なる形状を持つこともできるものと理解されたい。
換言すれば、変換はさまざまな変換技術を用いて達成す
ることが可能で、しかも、変換された抵抗体領域は、必
ずしも、エッチングされた高温超電導（ＨＴＳ）パター
ンと一致することは必要されない。イオン打込みプロセ
スは、さらに、この領域をアニールすることで、打込ま
れたイオンを活性化することを必要とする。相互接続領
域を抵抗体材料領域に変換するステップは、上述の照射
技法の代わりに、ドープ拡散技法を用いて達成すること
も可能である。照射技法としては、イオン打込み、電子
ビーム照射、イオンビーム照射などの方法が含まれる。
ドープ拡散技法においては、温度を上下することにより
ドーパントを拡散することで、ドーパントと相互接続領
域との相互作用が図られる。
を満たす。本発明は、低インダクタンスのインライン抵
抗体を製造するための方法を提供する。この方法は：超
電導層を適当な基板あるいはベース層上に付着させるス
テップと；相互接続層のパターンを超電導層上に形成す
るパターン化ステップと；超電導層の相互接続領域を抵
抗体材料領域に変換するステップを含む。本発明による
と、抵抗体領域と超電導層は、実質的に同一平面内に設
けられ、抵抗体の構造は、実質的に平坦な幾何形状とな
る。パターン化ステップは、超電導層をフォトレジスト
層にてマスキングすることにより、相互接続領域をパタ
ーン化するステップを含む。その後、フォトレジスト層
が除去される。相互接続層を抵抗体材料領域に変換する
ステップには、イオン打込み法、電子ビーム法、あるい
は、集束イオンビーム法などさまざまな異なる方法を用
いることができる。以下の説明においては、パターン化
された高温超電導（ＨＴＳ）層は、選択的に変換するこ
とで抵抗体領域を形成することが可能であり、こうして
変換された抵抗体領域は、エッチングされたパターンと
は異なる形状を持つこともできるものと理解されたい。
換言すれば、変換はさまざまな変換技術を用いて達成す
ることが可能で、しかも、変換された抵抗体領域は、必
ずしも、エッチングされた高温超電導（ＨＴＳ）パター
ンと一致することは必要されない。イオン打込みプロセ
スは、さらに、この領域をアニールすることで、打込ま
れたイオンを活性化することを必要とする。相互接続領
域を抵抗体材料領域に変換するステップは、上述の照射
技法の代わりに、ドープ拡散技法を用いて達成すること
も可能である。照射技法としては、イオン打込み、電子
ビーム照射、イオンビーム照射などの方法が含まれる。
ドープ拡散技法においては、温度を上下することにより
ドーパントを拡散することで、ドーパントと相互接続領
域との相互作用が図られる。
【０００６】本発明の方法は、さらに、導電層を抵抗体
領域とフォトレジスト層上に付着させるステップと、フ
ォトレジスト層を剥離することで、導電層を抵抗体領域
上に残すステップを含む。こうして、この導電層は、抵
抗体領域に対する低いシート抵抗率を達成する。一つの
実施例においては、この導電層は、金属層とされる。も
う一つの実施例においては、本発明による低インダクタ
ンスのインライン抵抗体を製造するための方法は：超電
導層を適当な基板あるいはベース層上の本来の位置に付
着させるステップと；導電層を超電導層上の本来の位置
に付着させることで二層構造を形成するステップと；相
互接続領域のパターンを二層構造上に設けるステップ
と；二層構造の相互接続領域の一部分を抵抗体材料領域
に変換するステップを含む。長所として、抵抗体領域と
二層構造は、実質的に同一平面内に設けられる。
領域とフォトレジスト層上に付着させるステップと、フ
ォトレジスト層を剥離することで、導電層を抵抗体領域
上に残すステップを含む。こうして、この導電層は、抵
抗体領域に対する低いシート抵抗率を達成する。一つの
実施例においては、この導電層は、金属層とされる。も
う一つの実施例においては、本発明による低インダクタ
ンスのインライン抵抗体を製造するための方法は：超電
導層を適当な基板あるいはベース層上の本来の位置に付
着させるステップと；導電層を超電導層上の本来の位置
に付着させることで二層構造を形成するステップと；相
互接続領域のパターンを二層構造上に設けるステップ
と；二層構造の相互接続領域の一部分を抵抗体材料領域
に変換するステップを含む。長所として、抵抗体領域と
二層構造は、実質的に同一平面内に設けられる。
【０００７】パターン化ステップは、二層構造をフォト
レジスト層にてマスキングするステップを含み、これに
よって相互接続領域のパターン化が達成される。変換ス
テップは、相互接続領域にイオン打込みを行なうステッ
プを含み、これによって相互接続領域が抵抗体材料領域
に変換される。他の一面においては、本発明は、上述の
プロセスに従って製造された低インダクタンスのインラ
イン抵抗体を提供することに関する。本発明のこれらお
よびその他の特徴、局面、および長所は、以下の説明、
特許請求の範囲、並びに、添付の図面から一層理解でき
るであろう。
レジスト層にてマスキングするステップを含み、これに
よって相互接続領域のパターン化が達成される。変換ス
テップは、相互接続領域にイオン打込みを行なうステッ
プを含み、これによって相互接続領域が抵抗体材料領域
に変換される。他の一面においては、本発明は、上述の
プロセスに従って製造された低インダクタンスのインラ
イン抵抗体を提供することに関する。本発明のこれらお
よびその他の特徴、局面、および長所は、以下の説明、
特許請求の範囲、並びに、添付の図面から一層理解でき
るであろう。
【０００８】
【発明の実施の形態】図２は、本発明による低インダク
タンスのインライン抵抗体１０を製造する方法をブロッ
ク図にて示し、図３と図４は、本発明による低インダク
タンスのインライン抵抗体１０の構造を簡略的に示す。
本発明の方法は、超電導層１２をベース層１４に付着さ
せるステップと；相互接続領域１６のパターンを超電導
層１２上に設けるパターン化ステップと；超電導層１２
の相互接続領域１６を抵抗体材料領域１８（図４）に変
換するステップを含む。抵抗体領域１８と超電導層１２
は、実質的に同一平面内に設けられる。このため、この
抵抗体構造は、幾何形状上、実質的に平坦となる。超電
導層１２は、本質的に酸化銅超電導体から成る一群から
選択することができる。超電導層１２として適当な材料
の一例としては、ＹＢａ2 ＣｕＯ7 （ＹＢＣＯ）、Ｂｉ
ＳｒＣａＣｕＯ、ＴｌＢａＣｕＯなどがある。超伝導層
１２の厚さは、要求される抵抗率によって約５００オン
グストローム〜約５０００オングストロームの範囲とさ
れる。
タンスのインライン抵抗体１０を製造する方法をブロッ
ク図にて示し、図３と図４は、本発明による低インダク
タンスのインライン抵抗体１０の構造を簡略的に示す。
本発明の方法は、超電導層１２をベース層１４に付着さ
せるステップと；相互接続領域１６のパターンを超電導
層１２上に設けるパターン化ステップと；超電導層１２
の相互接続領域１６を抵抗体材料領域１８（図４）に変
換するステップを含む。抵抗体領域１８と超電導層１２
は、実質的に同一平面内に設けられる。このため、この
抵抗体構造は、幾何形状上、実質的に平坦となる。超電
導層１２は、本質的に酸化銅超電導体から成る一群から
選択することができる。超電導層１２として適当な材料
の一例としては、ＹＢａ2 ＣｕＯ7 （ＹＢＣＯ）、Ｂｉ
ＳｒＣａＣｕＯ、ＴｌＢａＣｕＯなどがある。超伝導層
１２の厚さは、要求される抵抗率によって約５００オン
グストローム〜約５０００オングストロームの範囲とさ
れる。
【０００９】相互接続領域１６の平坦寸法は、平方寸法
として定義することができる。１平方寸法が要求される
場合は、相互接続領域１６の幅と長さは１対１となる。
１／１０平方寸法が要求される場合は、相互接続領域１
６の幅は、相互接続領域１６の長さの１／１０となる。
平方当たりのシート抵抗は、約０．１オーム〜約１００
オームの範囲とされる。電導金属の厚さは、要求される
抵抗率によって１００オングストローム〜約５０００オ
ングストロームの範囲とされる。図３は、本発明によっ
て製造されたインライン抵抗体の断面図を示す。パター
ン化ステップは、相互接続領域１６のパターンを得るた
めに、超電導層１２をフォトレジスト層２０にてマスキ
ングするステップを含む。次に、図４に示すように、こ
のフォトレジスト層２０が除去される。フォトレジスト
層２０は、プラズマエッチング法あるいは湿式レジスト
剥離法によって除去することができる。この結果とし
て、超電導層１２の一部分が、相互接続領域１６として
形成される。この相互接続領域１６は、超電導層１２の
隣接する部分と同一平面内にある。この相互接続層１６
が次に抵抗体材料領域に変換される。
として定義することができる。１平方寸法が要求される
場合は、相互接続領域１６の幅と長さは１対１となる。
１／１０平方寸法が要求される場合は、相互接続領域１
６の幅は、相互接続領域１６の長さの１／１０となる。
平方当たりのシート抵抗は、約０．１オーム〜約１００
オームの範囲とされる。電導金属の厚さは、要求される
抵抗率によって１００オングストローム〜約５０００オ
ングストロームの範囲とされる。図３は、本発明によっ
て製造されたインライン抵抗体の断面図を示す。パター
ン化ステップは、相互接続領域１６のパターンを得るた
めに、超電導層１２をフォトレジスト層２０にてマスキ
ングするステップを含む。次に、図４に示すように、こ
のフォトレジスト層２０が除去される。フォトレジスト
層２０は、プラズマエッチング法あるいは湿式レジスト
剥離法によって除去することができる。この結果とし
て、超電導層１２の一部分が、相互接続領域１６として
形成される。この相互接続領域１６は、超電導層１２の
隣接する部分と同一平面内にある。この相互接続層１６
が次に抵抗体材料領域に変換される。
【００１０】上述のように、変換ステップは、代替とし
て電子ビーム処理やイオンビーム処理にて遂行すること
もできるが、ここでは、相互接続領域１６にイオンを打
込むステップを用いることが考えられる。これによって
相互接続領域１６が抵抗体材料領域１８に変換される。
超電導相互接続領域１６（１８）はイオンを打込むこと
で、マスクにて保護してイオンの打込みを施さなかった
超電導層１２の他の領域より高い抵抗値を持つようにな
る。イオンの打込みを完全なものにするためには、さら
に追加のステップとして、抵抗体領域を急速にアニール
することで打込まれたイオンを活性化することが要求さ
れる。このアニールは、この変換が上述のように電子ビ
ーム処理やイオンビーム処理などの代替のステップを用
いて達成される場合はオプションとされる。
て電子ビーム処理やイオンビーム処理にて遂行すること
もできるが、ここでは、相互接続領域１６にイオンを打
込むステップを用いることが考えられる。これによって
相互接続領域１６が抵抗体材料領域１８に変換される。
超電導相互接続領域１６（１８）はイオンを打込むこと
で、マスクにて保護してイオンの打込みを施さなかった
超電導層１２の他の領域より高い抵抗値を持つようにな
る。イオンの打込みを完全なものにするためには、さら
に追加のステップとして、抵抗体領域を急速にアニール
することで打込まれたイオンを活性化することが要求さ
れる。このアニールは、この変換が上述のように電子ビ
ーム処理やイオンビーム処理などの代替のステップを用
いて達成される場合はオプションとされる。
【００１１】従って、本発明によると、超電導相互接続
と抵抗体の薄膜層は別個に形成されるのではなく、抵抗
体構造全体が、同一の薄膜超電導層内に製造される。イ
オン打込により、フォトレジスト層２０を用いて露出さ
れた超電導層１２の部分（相互接続領域１６）がドーピ
ングされ、この相互接続領域１６が抵抗性材料に変換さ
れる。打込みエネルギーは、超電導層１２の厚さによっ
て決定される。超電導層１２が約１００オングストロー
ム〜約１μｍの範囲の厚さを持つ場合は、打込みエネル
ギーは、それぞれ、約１０ＫｅＶ〜５００ＫｅＶの範囲
とされる。打込みイオン種としては、シリコン（膜の超
電導性を破壊するために使用）、および／あるいは、
銀、すず、金、その他の金属イオン（抵抗率を制御する
ために使用）が含まれる。必要に応じて、熱アニールあ
るいは急速熱アニール（ＲＡＴ）処理を施すことで打込
まれたイオンの活性化を行なう。
と抵抗体の薄膜層は別個に形成されるのではなく、抵抗
体構造全体が、同一の薄膜超電導層内に製造される。イ
オン打込により、フォトレジスト層２０を用いて露出さ
れた超電導層１２の部分（相互接続領域１６）がドーピ
ングされ、この相互接続領域１６が抵抗性材料に変換さ
れる。打込みエネルギーは、超電導層１２の厚さによっ
て決定される。超電導層１２が約１００オングストロー
ム〜約１μｍの範囲の厚さを持つ場合は、打込みエネル
ギーは、それぞれ、約１０ＫｅＶ〜５００ＫｅＶの範囲
とされる。打込みイオン種としては、シリコン（膜の超
電導性を破壊するために使用）、および／あるいは、
銀、すず、金、その他の金属イオン（抵抗率を制御する
ために使用）が含まれる。必要に応じて、熱アニールあ
るいは急速熱アニール（ＲＡＴ）処理を施すことで打込
まれたイオンの活性化を行なう。
【００１２】図５と図６に示すように、図２に示す本発
明の方法は、さらに、導電層２２を、図３のインライン
抵抗体１０の抵抗体領域１８と残されたフォトレジスト
層２０上に付着させるステップと、図６に示すように、
残されたフォトレジスト層２０を剥離（リフトオフ）す
ることで、導電層２２を、抵抗体領域１８上に残すステ
ップを含む。こうして、導電層２２は、抵抗体領域１８
に対して低いシート抵抗率を達成する。こうして、この
プロセスは、超電導層と同一平面内に配置された高値抵
抗体あるいは低値抵抗体を形成することを可能にする。
導電層２２としては、貴金属の層、例えば、金、銀、プ
ラチナの薄い金属膜を用いる。導電層２２は、打込みス
テップの前に付着させることも、後に付着させることも
できる。図６に示すように、フォトレジストリフトオフ
（剥離）プロセスを利用して、金属膜２２が、区画され
た抵抗体領域１８上にのみ残される。こうして製造され
た抵抗体は、抵抗体に対して低いシート抵抗率が要求さ
れるような用途に適する。このような用途においては、
本発明による二層構造２４の抵抗体を用いることで低シ
ート抵抗率（ρ）をより容易に達成することが可能であ
る。イオンを打込まれた超電導相互接続領域１８は、導
電性の上側金属層２２より高い抵抗率を持ち、抵抗体１
０を流れる電流は、主として、二層構造２４のより抵抗
の低い上側金属層２２を流れる。
明の方法は、さらに、導電層２２を、図３のインライン
抵抗体１０の抵抗体領域１８と残されたフォトレジスト
層２０上に付着させるステップと、図６に示すように、
残されたフォトレジスト層２０を剥離（リフトオフ）す
ることで、導電層２２を、抵抗体領域１８上に残すステ
ップを含む。こうして、導電層２２は、抵抗体領域１８
に対して低いシート抵抗率を達成する。こうして、この
プロセスは、超電導層と同一平面内に配置された高値抵
抗体あるいは低値抵抗体を形成することを可能にする。
導電層２２としては、貴金属の層、例えば、金、銀、プ
ラチナの薄い金属膜を用いる。導電層２２は、打込みス
テップの前に付着させることも、後に付着させることも
できる。図６に示すように、フォトレジストリフトオフ
（剥離）プロセスを利用して、金属膜２２が、区画され
た抵抗体領域１８上にのみ残される。こうして製造され
た抵抗体は、抵抗体に対して低いシート抵抗率が要求さ
れるような用途に適する。このような用途においては、
本発明による二層構造２４の抵抗体を用いることで低シ
ート抵抗率（ρ）をより容易に達成することが可能であ
る。イオンを打込まれた超電導相互接続領域１８は、導
電性の上側金属層２２より高い抵抗率を持ち、抵抗体１
０を流れる電流は、主として、二層構造２４のより抵抗
の低い上側金属層２２を流れる。
【００１３】本発明による抵抗体の構造は平坦であるた
めに、この抵抗体は低いインダクタンスを持つ。図１に
示す従来の抵抗体とは対照的に、図６に示す本発明によ
る抵抗体１０では、超電導層１２は抵抗体層２０と直接
に接触する。図１の従来の方法では、抵抗体とのコンタ
クトを作るためには、二つのコンタクト穴を作り、２つ
の超電導コンタクトを上部に並べることが必要である。
このために、複数の層を貫いてアクセスを形成すること
が必要であり、このために、寄生インダクタンスが導入
される。本発明の平坦な抵抗体１０は、この問題を解消
する。図７、図８、図９は、低インダクタンスのインラ
イン抵抗体アレイ１０を超電導層と同一平面内に製造す
るための方法のもう一つの実施例のステップを示す。本
発明によると、この方法は、超電導層１２をベース層１
４上の本来の位置に付着させるステップと；導電層２２
を超電導層１２上の本来の位置に付着させることで二層
構造２４を形成するステップと；相互接続領域１６のパ
ターンを二層構造２４上に設けるパターン化ステップ
と；二層構造２４の相互接続領域１６を低値の抵抗体材
料領域１８に変換するステップを含む。長所として、抵
抗体領域１８と二層構造２４は実質的に同一平面内に設
けられる。二層構造の相互接続領域を抵抗体材料領域に
変換するステップに続いて、レジストパターンを形成
し、二層構造の上側金属領域をエッチングにて除去する
ことで、高値の抵抗体が形成される。この方法による
と、高値抵抗体と低値抵抗体の両方を同一平面内に形成
することができることに注意する。
めに、この抵抗体は低いインダクタンスを持つ。図１に
示す従来の抵抗体とは対照的に、図６に示す本発明によ
る抵抗体１０では、超電導層１２は抵抗体層２０と直接
に接触する。図１の従来の方法では、抵抗体とのコンタ
クトを作るためには、二つのコンタクト穴を作り、２つ
の超電導コンタクトを上部に並べることが必要である。
このために、複数の層を貫いてアクセスを形成すること
が必要であり、このために、寄生インダクタンスが導入
される。本発明の平坦な抵抗体１０は、この問題を解消
する。図７、図８、図９は、低インダクタンスのインラ
イン抵抗体アレイ１０を超電導層と同一平面内に製造す
るための方法のもう一つの実施例のステップを示す。本
発明によると、この方法は、超電導層１２をベース層１
４上の本来の位置に付着させるステップと；導電層２２
を超電導層１２上の本来の位置に付着させることで二層
構造２４を形成するステップと；相互接続領域１６のパ
ターンを二層構造２４上に設けるパターン化ステップ
と；二層構造２４の相互接続領域１６を低値の抵抗体材
料領域１８に変換するステップを含む。長所として、抵
抗体領域１８と二層構造２４は実質的に同一平面内に設
けられる。二層構造の相互接続領域を抵抗体材料領域に
変換するステップに続いて、レジストパターンを形成
し、二層構造の上側金属領域をエッチングにて除去する
ことで、高値の抵抗体が形成される。この方法による
と、高値抵抗体と低値抵抗体の両方を同一平面内に形成
することができることに注意する。
【００１４】図８に示すように、この代替の方法におい
ては、二層２４の本来の位置への付着は、最初に、超電
導薄膜１２をベース層１４上に成長させ、続いてこの上
に金あるいは銀の薄い金属膜２２を成長させることによ
って達成される。本発明の前に述べた方法とは対照的
に、この二層構造技法は、真空下において、中断するこ
となく、連続的に達成することが可能である。長所とし
て、二層構造２４の本来の位置に付着させる方法では、
薄膜超電導層１２と薄膜金属層２２との間の潜在的なイ
ンタフェースコンタクト抵抗が低減される。相互接続領
域１６の形成は、二層構造２４を、図８に示すような要
望されるパターンが得られるように、フォトレジトス層
２０によってマスキングし、次に、フォトレジスト層２
０を除去することによって達成される（図９）。
ては、二層２４の本来の位置への付着は、最初に、超電
導薄膜１２をベース層１４上に成長させ、続いてこの上
に金あるいは銀の薄い金属膜２２を成長させることによ
って達成される。本発明の前に述べた方法とは対照的
に、この二層構造技法は、真空下において、中断するこ
となく、連続的に達成することが可能である。長所とし
て、二層構造２４の本来の位置に付着させる方法では、
薄膜超電導層１２と薄膜金属層２２との間の潜在的なイ
ンタフェースコンタクト抵抗が低減される。相互接続領
域１６の形成は、二層構造２４を、図８に示すような要
望されるパターンが得られるように、フォトレジトス層
２０によってマスキングし、次に、フォトレジスト層２
０を除去することによって達成される（図９）。
【００１５】相互接続層１６は、イオン打込み技法を用
いることで簡単に抵抗体領域１８に変換することができ
る。こうしてイオンを打込まれた超電導相互接続領域１
８は、金属層２２より高い抵抗率を持ち、このために、
この抵抗体を流れる電流は、主として、二層構造２４の
より抵抗の低い上側金属層２２を流れる。本発明の方法
によって製造される抵抗体１０は、高温超電導（ＨＴ
Ｓ）集積回路（ＩＣ）プロセスに利用するのに適する。
高温超電導（ＨＴＳ）集積回路（ＩＣ）プロセスにおい
ては、高温超電導（ＨＴＳ）相互接続層は、金あるいは
銀および／あるいは他の金属膜層を高温超電導（ＨＴ
Ｓ）層上に付着させることによって製造される。本発明
のプロセスは、高温超電導（ＨＴＳ）集積回路（ＩＣ）
プロセスと完全にコンパチブルである。これは、イオン
を打込まれた抵抗体領域１８内の抵抗体として機能する
上側の金あるいは銀の金属層２２が、高温超電導層と接
触する低抵抗のコンタクトインタフェースを与える（例
えば、高温超電導相互接続層の上側に形成されたコンタ
クトパッドおよび／あるいは他の通常の金属相互接続層
を与える）ためである。高温超電導二層構造が下側層上
に積み重ねられるような場合は、ランプによるカバーの
不連続が発生し、このために、高温超電導層の超電導電
流を導く能力が低減することがある。後に説明するよう
に、このランプによるカバーの不連続がある上に超電導
膜を成長させると、結晶粒界が形成される。そして、こ
の結晶粒界においては、電気的な不連続性のために、運
ばれる超電導電流が低減される。ただし、本発明による
と、金属層２２が、この不連続間の極て低い抵抗の分路
として機能する。
いることで簡単に抵抗体領域１８に変換することができ
る。こうしてイオンを打込まれた超電導相互接続領域１
８は、金属層２２より高い抵抗率を持ち、このために、
この抵抗体を流れる電流は、主として、二層構造２４の
より抵抗の低い上側金属層２２を流れる。本発明の方法
によって製造される抵抗体１０は、高温超電導（ＨＴ
Ｓ）集積回路（ＩＣ）プロセスに利用するのに適する。
高温超電導（ＨＴＳ）集積回路（ＩＣ）プロセスにおい
ては、高温超電導（ＨＴＳ）相互接続層は、金あるいは
銀および／あるいは他の金属膜層を高温超電導（ＨＴ
Ｓ）層上に付着させることによって製造される。本発明
のプロセスは、高温超電導（ＨＴＳ）集積回路（ＩＣ）
プロセスと完全にコンパチブルである。これは、イオン
を打込まれた抵抗体領域１８内の抵抗体として機能する
上側の金あるいは銀の金属層２２が、高温超電導層と接
触する低抵抗のコンタクトインタフェースを与える（例
えば、高温超電導相互接続層の上側に形成されたコンタ
クトパッドおよび／あるいは他の通常の金属相互接続層
を与える）ためである。高温超電導二層構造が下側層上
に積み重ねられるような場合は、ランプによるカバーの
不連続が発生し、このために、高温超電導層の超電導電
流を導く能力が低減することがある。後に説明するよう
に、このランプによるカバーの不連続がある上に超電導
膜を成長させると、結晶粒界が形成される。そして、こ
の結晶粒界においては、電気的な不連続性のために、運
ばれる超電導電流が低減される。ただし、本発明による
と、金属層２２が、この不連続間の極て低い抵抗の分路
として機能する。
【００１６】長所として、本発明のプロセスは、また、
超電導−通常−超電導（ＳＮＳ）ジョセフソン接合プロ
セスともコンパチブルである。超電導−通常−超電導
（ＳＮＳ）プロセスにおいては、本発明の抵抗体１０
（図６、図８、図９）の二層構造２４は、超電導−通常
−超電導（ＳＮＳ）接合の上側カウンタ電極として用い
ることができる。二層構造２４のもう一つの長所は、上
側金属層２２が、室温状態に露出された場合に腐食／劣
化に弱い高温超電導層に対するパッシベーション層とし
ても機能することである。本発明の抵抗体１０は、抵抗
体１０が単純な平坦な構造を持つためにインダクタンス
が低い。この平坦な幾何構造は、この抵抗体が、ラッチ
ングのための分路／バイアス抵抗体として、および、寄
生インダクタンスがデバイスの動作マージンを大幅に低
減させる単一磁束量子（“ＳＦＱ”）超電導量子干渉デ
バイス（ＳＱＵＩＤ）として用いられた場合は、非常に
重要である。
超電導−通常−超電導（ＳＮＳ）ジョセフソン接合プロ
セスともコンパチブルである。超電導−通常−超電導
（ＳＮＳ）プロセスにおいては、本発明の抵抗体１０
（図６、図８、図９）の二層構造２４は、超電導−通常
−超電導（ＳＮＳ）接合の上側カウンタ電極として用い
ることができる。二層構造２４のもう一つの長所は、上
側金属層２２が、室温状態に露出された場合に腐食／劣
化に弱い高温超電導層に対するパッシベーション層とし
ても機能することである。本発明の抵抗体１０は、抵抗
体１０が単純な平坦な構造を持つためにインダクタンス
が低い。この平坦な幾何構造は、この抵抗体が、ラッチ
ングのための分路／バイアス抵抗体として、および、寄
生インダクタンスがデバイスの動作マージンを大幅に低
減させる単一磁束量子（“ＳＦＱ”）超電導量子干渉デ
バイス（ＳＱＵＩＤ）として用いられた場合は、非常に
重要である。
【００１７】この平坦な構造は、また、（１）コンタク
トステップ上の超電導相互接続の不連続性、（２）相互
接続から抵抗体への間の高いコンタクト抵抗、および
（３）従来のコンタクトにおける薄い抵抗体膜の過剰な
エッチング等、に起因する収率の損失を低減する。本発
明の本来の位置に付着された二層構造２４を持つ抵抗体
の実施例は、上側金属層２２を持つために以下のような
追加の長所を持つ。つまり、（１）上側金属層２２のた
めに、超電導層（例えば、高温超電導相互接続）とのコ
ンタクトのための低抵抗のインタフェース層が得られ、
（２）上側金属層２２は、室内環境に曝された場合に腐
食／劣化に弱い高温超電導膜に対するパッシベーション
層として機能し、さらに（３）上側金属層２２は、ステ
ップ上の不連続箇所における高温超電導層のための低抵
抗の分路として機能する。
トステップ上の超電導相互接続の不連続性、（２）相互
接続から抵抗体への間の高いコンタクト抵抗、および
（３）従来のコンタクトにおける薄い抵抗体膜の過剰な
エッチング等、に起因する収率の損失を低減する。本発
明の本来の位置に付着された二層構造２４を持つ抵抗体
の実施例は、上側金属層２２を持つために以下のような
追加の長所を持つ。つまり、（１）上側金属層２２のた
めに、超電導層（例えば、高温超電導相互接続）とのコ
ンタクトのための低抵抗のインタフェース層が得られ、
（２）上側金属層２２は、室内環境に曝された場合に腐
食／劣化に弱い高温超電導膜に対するパッシベーション
層として機能し、さらに（３）上側金属層２２は、ステ
ップ上の不連続箇所における高温超電導層のための低抵
抗の分路として機能する。
【００１８】上述の本発明の方法のさまざまな異なる実
施例において、超電導層１２は、低温超電導（ＬＴＳ）
層とすることも可能である。ベース層１４としては、基
板を用いることも、あるいは、多層プロセスにおいて
は、超電導層あるいは誘電層などの他の材料を用いるこ
ともできる。本発明は、また、一つの超電導層１２上
に、二つあるいはそれ以上のインライン抵抗体を設ける
ことに関する。本発明の方法を用いるこのような幾何構
造の一つの実施例を図１０に示す。この実施例において
は、図示するように、２つのインライン抵抗体が、同一
の超電導層１２上に製造される。図１１に示すように、
金属層２２を、これら抵抗体の一つの上からエッチング
によって除去して、高値の抵抗体を形成することで、図
示するように、低値のインライン抵抗体と高値のインラ
イン抵抗体とを、同一の超電導層１２上に設けることが
可能となる。
施例において、超電導層１２は、低温超電導（ＬＴＳ）
層とすることも可能である。ベース層１４としては、基
板を用いることも、あるいは、多層プロセスにおいて
は、超電導層あるいは誘電層などの他の材料を用いるこ
ともできる。本発明は、また、一つの超電導層１２上
に、二つあるいはそれ以上のインライン抵抗体を設ける
ことに関する。本発明の方法を用いるこのような幾何構
造の一つの実施例を図１０に示す。この実施例において
は、図示するように、２つのインライン抵抗体が、同一
の超電導層１２上に製造される。図１１に示すように、
金属層２２を、これら抵抗体の一つの上からエッチング
によって除去して、高値の抵抗体を形成することで、図
示するように、低値のインライン抵抗体と高値のインラ
イン抵抗体とを、同一の超電導層１２上に設けることが
可能となる。
【００１９】金属層２２がエッチングにて除去されない
場合は、電流は、イオンを打込まれてない超電導層１２
から金属層２２へと上に流れ、その後、再び下へイオン
を打込まれていない超電導層１２へと戻り、こうして、
抵抗体の抵抗を下げる。従ってこの幾何構造では、長所
として、二つの異なる値の抵抗体を、単一の層内に設け
ることが可能となる。低値抵抗体は、平方当たり約０．
１オームから約１オームの抵抗を持ち、高値抵抗体は、
約５０オームから約１００オームの抵抗を持つようにす
ることができる。本発明が、本発明の好ましいさまざま
な変形との関連で詳細に説明されたが、他のさまざまな
変形も可能である。従って、ここに示されたさまざまな
好ましい変形の説明は、単に解説のためのものであり、
特許請求の範囲の精神および範囲を限定するものと解釈
されるべきではない。
場合は、電流は、イオンを打込まれてない超電導層１２
から金属層２２へと上に流れ、その後、再び下へイオン
を打込まれていない超電導層１２へと戻り、こうして、
抵抗体の抵抗を下げる。従ってこの幾何構造では、長所
として、二つの異なる値の抵抗体を、単一の層内に設け
ることが可能となる。低値抵抗体は、平方当たり約０．
１オームから約１オームの抵抗を持ち、高値抵抗体は、
約５０オームから約１００オームの抵抗を持つようにす
ることができる。本発明が、本発明の好ましいさまざま
な変形との関連で詳細に説明されたが、他のさまざまな
変形も可能である。従って、ここに示されたさまざまな
好ましい変形の説明は、単に解説のためのものであり、
特許請求の範囲の精神および範囲を限定するものと解釈
されるべきではない。
【図１】従来の技術による抵抗体の幾何形状を簡略的に
示す。
示す。
【図２】本発明による低インダクタンスのインライン抵
抗体を製造するための方法の実施例のステップを示す
が、これによって、高値と低値の抵抗体の両方を同一平
面内に製造することが可能となる。
抗体を製造するための方法の実施例のステップを示す
が、これによって、高値と低値の抵抗体の両方を同一平
面内に製造することが可能となる。
【図３】図２の方法に従って製造される高値抵抗体を示
す。
す。
【図４】図２の方法に従って製造される高値抵抗体を示
す。
す。
【図５】図２の方法に従って製造される低値の抵抗体を
示す。
示す。
【図６】図２の方法に従って製造される低値の抵抗体を
示す。
示す。
【図７】本発明による低インダクタンスの高値および低
値の抵抗体を同一平面内に製造するための方法のもう一
つの実施例のステップを示す。
値の抵抗体を同一平面内に製造するための方法のもう一
つの実施例のステップを示す。
【図８】図７の方法に従って製造される低値抵抗体を示
す。
す。
【図９】図７の方法に従って製造される低値抵抗体を示
す。
す。
【図１０】図７の方法に従って製造される一つの層上に
高値抵抗体と低値抵抗体の両方を持つ実施例を示す。
高値抵抗体と低値抵抗体の両方を持つ実施例を示す。
【図１１】図７の方法に従って製造される一つの層上に
高値抵抗体と低値抵抗体の両方を持つ実施例を示す。
高値抵抗体と低値抵抗体の両方を持つ実施例を示す。
１２ 超電導層
１４ ベース層
１６ 相互接続領域
１８ 抵抗体材料領域
２０ フォトレジスト層
２２ 導電層
２４ 二層構造
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 アーノルド エイチ シルヴァー
アメリカ合衆国 カリフォルニア州
90275 ランチョー パロス ヴァーデ
ィス エディングヒル ドライヴ 6670
(56)参考文献 特開 昭63−258083（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 39/24 ZAA
H01L 39/22 ZAA
Claims (19)
- 【請求項１】 超電導回路のインライン抵抗体を製造す
るための方法であって： （ａ）超電導層をベース層上に付着させるステップと； （ｂ）少なくとも１つの相互接続領域を前記超電導層上
に設けるパターン化ステップと； （ｃ）前記超電導層の前記相互接続領域を少なくとも１
つの抵抗体領域に変換するステップであって、前記抵抗
体領域が該抵抗体領域の両側において前記超電導層の隣
接する部分と電気的に接続されているステップと；を含
み、 前記抵抗体領域と前記超電導層が実質的に同一平面内に
設けられ、前記抵抗体領域が前記インライン抵抗体を形
成し、これによって前記抵抗体のインダクタンスが低減
され、 前記パターン化ステップは、前記超電導層をフォトレジ
スト層にてマスキングするステップを含み、これによっ
て前記相互接続領域のパターンが得られ、 さらに、（ｄ）導電層を前記抵抗体領域と前記フォトレ
ジスト層上に付着させるステップと； （ｅ）前記フォトレジスト層を剥離することで、前記導
電層を前記抵抗体領域上に残すステップとを含み； 前記導電層は、前記抵抗体領域に対する低シート抵抗率
を達成する ことを特徴とする方法。 - 【請求項２】 前記導電層は金属層であることを特徴と
する請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 超電導回路のインライン抵抗体を製造す
るための方法であって： （ａ）超電導層をベース層上に付着させるステップと； （ｂ）前記超電導層をフォトレジスト層にてマスキング
することにより少なくとも１つの相互接続領域を前記超
電導層上に形成するパターン化ステップと； （ｃ）前記超電導層の相互接続領域を、前記相互接続領
域を照射することにより、少なくとも１つの抵抗体領域
に変換するステップと； （ｄ）前記フォトレジスト層を除去するステップと；を
含み、 前記抵抗体領域と前記超電導層が実質的に同一平面内に
設けられ、前記抵抗体領域が前記インライン抵抗体を形
成し、これによって前記抵抗体のインダクタンスが低減
され、 さらに、（ｅ）導電層を前記抵抗体領域と前記フォトレ
ジスト層上に付着させるステップと； （ｆ）前記フォトレジスト層を剥離することで前記導電
層を前記抵抗体領域上に残すステップと；を含み、前記導電層が前記抵抗体領域に対する低シート抵抗率を
達成する ことを特徴とする方法。 - 【請求項４】 さらに、前記抵抗体領域をアニールする
ステップを含み、これによって前記照射された相互接続
領域が活性化されることを特徴とする請求項３に記載の
方法。 - 【請求項５】 超電導回路のインライン抵抗体を製造す
るための方法であって： （ａ）超電導層をベース層上に付着させるステップと； （ｂ）導電層を前記超電導層上に付着させることで二層
構造を形成するステップと； （ｃ）少なくとも一つの相互接続領域を前記二層構造上
に設けるパターン化ステップと； （ｄ）前記二層構造の前記相互接続領域を少なくとも一
つの抵抗体領域に変換するステップと；を含み、 前記抵抗体領域と前記二層構造が実質的に同一平面内に
設けられ、前記抵抗体領域が前記インライン抵抗体を形
成し、これによって前記抵抗体のインダクタンスが低減
されることを特徴とする方法。 - 【請求項６】 前記パターン化ステップは、前記二層構
造をフォトレジスト層にてマスキングするステップを含
み、これによって前記相互接続領域のパターンが得られ
ることを特徴とする請求項５に記載の方法。 - 【請求項７】 さらに、前記フォトレジスト層を剥離す
るステップを含むことを特徴とする請求項５に記載の方
法。 - 【請求項８】 前記変換ステップは、前記相互接続領域
を照射するステップを含み、これによって前記相互接続
領域が抵抗体領域に変換されることを特徴とする請求項
５に記載の方法。 - 【請求項９】 さらに、前記抵抗体領域をアニールする
ステップを含み、これによって前記照射された領域が活
性化されることを特徴とする請求項８に記載の方法。 - 【請求項１０】 前記導電層は金属層であることを特徴
とする請求項５に記載の方法。 - 【請求項１１】 請求項６の方法に従って製造されるこ
とを特徴とする抵抗体。 - 【請求項１２】 異なる抵抗値を持つ超電導回路のイン
ライン抵抗体のアレイであって： （ａ）ベース層上の超電導層と； （ｂ）前記超電導層上に二層構造を形成するように付着
された導電層と； （ｃ）前記二層構造を選択的にマスキングすることによ
って前記二層構造上に形成された第一と第二の相互接続
領域を有する相互接続領域と； （ｄ）前記相互接続領域をエッチングすることによって
形成された第一と第二の抵抗体領域と；を含み、 これによって、第一と第二の抵抗値を持つインライン抵
抗体のアレイが形成されることを特徴とするインライン
抵抗体のアレイ。 - 【請求項１３】 前記抵抗体領域は、前記相互接続領域
を照射し、前記相互接続領域を抵抗体領域に変換するこ
とで形成されることを特徴とする請求項１２に記載の抵
抗体のアレイ。 - 【請求項１４】 前記導電層は金属層であることを特徴
とする請求項１３に記載の抵抗体のアレイ。 - 【請求項１５】 異なる抵抗値を持つプレーナ抵抗体の
アレイであって： （ａ）ベース層上の超電導層と； （ｂ）前記超電導層上に二層構造を形成するように付着
された導電層と； （ｃ）前記二層構造上にパターン化された第一と第二の
相互接続領域を有する相互接続領域と； （ｄ）前記第一と第二の相互接続領域上に形成され、そ
れぞれ第一と第二の抵抗値を有する第一と第二の抵抗体
領域と；を含み、 これによって、前記プレーナ抵抗体のアレイが相互接続
領域を通って超電導層への電流経路を形成することを特
徴とするプレーナ抵抗体のアレイ。 - 【請求項１６】 前記相互接続領域のパターンは、前記
超電導層をフォトレジスト層にてマスキングすることに
よって達成されることを特徴とする請求項１５に記載の
抵抗体のアレイ。 - 【請求項１７】 前記相互接続領域は、前記相互接続領
域を照射することによって抵抗体領域に変換されること
を特徴とする請求項１５に記載の抵抗体のアレイ。 - 【請求項１８】 前記抵抗体領域は、アニールされ、こ
れによって前記照射された領域が活性化されることを特
徴とする請求項１５に記載の抵抗体のアレイ。 - 【請求項１９】 前記導電層は金属層であることを特徴
とする請求項１５に記載の抵抗体のアレイ。
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