JPH01150375A - ジョセフソン素子の製造方法 - Google Patents
ジョセフソン素子の製造方法Info
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- JPH01150375A JPH01150375A JP62309039A JP30903987A JPH01150375A JP H01150375 A JPH01150375 A JP H01150375A JP 62309039 A JP62309039 A JP 62309039A JP 30903987 A JP30903987 A JP 30903987A JP H01150375 A JPH01150375 A JP H01150375A
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- josephson element
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- Pending
Links
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、超伝導セラミックスを用いたジョセフソン素
子の製造方法に関するものである。
子の製造方法に関するものである。
従来の技術
近年、Ｌａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系、又Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０
系の酸化物高温超伝導体セラミックスが発見されて、転
移温度Ｔｃが、液体窒素の沸点７７によシ高くなり（特
にＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系ではＴｃが８０〜９０ｋ）従来
の液体ヘリウムを用いるよりも、安価で取扱いの容易な
液体窒素で冷却することにより超伝導状態が実現でき、
これらの高温超伝導体セラミックスの電力、エレクトロ
ニクス分野への応用が期待されている。中でも、冒速低
消費電力のジョセフソン素子への応用は、超高速超小型
のコンピュータ実現の可能性があり特に期待されている
。
系の酸化物高温超伝導体セラミックスが発見されて、転
移温度Ｔｃが、液体窒素の沸点７７によシ高くなり（特
にＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系ではＴｃが８０〜９０ｋ）従来
の液体ヘリウムを用いるよりも、安価で取扱いの容易な
液体窒素で冷却することにより超伝導状態が実現でき、
これらの高温超伝導体セラミックスの電力、エレクトロ
ニクス分野への応用が期待されている。中でも、冒速低
消費電力のジョセフソン素子への応用は、超高速超小型
のコンピュータ実現の可能性があり特に期待されている
。
発明が解決しようとする問題点
しかし、きわめて薄い良好な絶縁膜（約２０〜３０人）
の形成が困難のため、再現性のない、ポイントコンタク
ト型のジョセフソン素子が開発されているだけである。
の形成が困難のため、再現性のない、ポイントコンタク
ト型のジョセフソン素子が開発されているだけである。
問題点を解決するだめの手段
本発明は上記の問題に鑑みなされたもので、この高温超
伝導体セラミックスに、反応性スパッタリング法、又は
プラズマ処理法により窒素（Ｎ）又は、はう素（Ｂ）を
添加することに、極めて精度よく極薄の絶縁膜を形成す
ることを実験的に見い出したものである。この方法によ
り、この絶縁膜上に連続して超伝導体セラミックスを形
成することができ、ジョセフソン素子を形成することが
可能である。
伝導体セラミックスに、反応性スパッタリング法、又は
プラズマ処理法により窒素（Ｎ）又は、はう素（Ｂ）を
添加することに、極めて精度よく極薄の絶縁膜を形成す
ることを実験的に見い出したものである。この方法によ
り、この絶縁膜上に連続して超伝導体セラミックスを形
成することができ、ジョセフソン素子を形成することが
可能である。
作用
Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０系又はＬａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系超伝
導セラミツクスに、窒素（Ｎ）又は、はう素（Ｂ）原子
を添加することにより良好な絶縁膜が形成される。
導セラミツクスに、窒素（Ｎ）又は、はう素（Ｂ）原子
を添加することにより良好な絶縁膜が形成される。
実施例
第１図、第２図は本発明の一実施例を示したものである
。
。
第１図に示すように、１はＲＦスパッタリング装置で、
２はサファイア基板、３はＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系焼結体
より形成されたターゲットである。１ず、サファイア基
板２はヒーター４により約７００°Ｃに加熱され、ガス
導入口６よシムｒ＋０２ガス（１：１）ｅ導入してサフ
ァイア基板上にＹ−Ｂａ−Ｏｕ−０系の単結晶薄膜を形
成した後、光露光方法とＣｅ２ガスプラズマエツチング
方法を用いて、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０系薄膜６を所定のパ
ターンに加工する。第２図（ａ）はこの断面構造図を示
す。次に、同図（ｂ）に示すように、再び第１図に示す
ＲＦスパッタリング装置に基板２をセットし、今度はＡ
ｒ＋Ｎ２ガス（１：１）を導入して反応性スパツタリン
グにより全面に、Ｎ原子添加Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０絶縁層
７を形成する。この絶縁層７の厚さは、スパッタ時間、
パワー等により制御できる。次に再び光露光方法とＣ１
２ガスプラズマエツチングを併用して絶縁層７を所定の
領域を残して除去した後、同図（Ｃ）に示すように、再
びスパッタリングにより全面にＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系単
結晶薄膜６を全面に形成して後、所定の領域を残してエ
ツチングを行ない、ジョセフソン素子を完成させるもの
である。この方法によれば絶縁層７とその上のＹ −Ｂ
ａ−Ｃｕ−０薄膜６は、組成的にあ壕り変化しないため
、上のＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０薄膜は超伝導になることがで
きる。
２はサファイア基板、３はＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系焼結体
より形成されたターゲットである。１ず、サファイア基
板２はヒーター４により約７００°Ｃに加熱され、ガス
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ァイア基板上にＹ−Ｂａ−Ｏｕ−０系の単結晶薄膜を形
成した後、光露光方法とＣｅ２ガスプラズマエツチング
方法を用いて、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０系薄膜６を所定のパ
ターンに加工する。第２図（ａ）はこの断面構造図を示
す。次に、同図（ｂ）に示すように、再び第１図に示す
ＲＦスパッタリング装置に基板２をセットし、今度はＡ
ｒ＋Ｎ２ガス（１：１）を導入して反応性スパツタリン
グにより全面に、Ｎ原子添加Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０絶縁層
７を形成する。この絶縁層７の厚さは、スパッタ時間、
パワー等により制御できる。次に再び光露光方法とＣ１
２ガスプラズマエツチングを併用して絶縁層７を所定の
領域を残して除去した後、同図（Ｃ）に示すように、再
びスパッタリングにより全面にＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０系単
結晶薄膜６を全面に形成して後、所定の領域を残してエ
ツチングを行ない、ジョセフソン素子を完成させるもの
である。この方法によれば絶縁層７とその上のＹ −Ｂ
ａ−Ｃｕ−０薄膜６は、組成的にあ壕り変化しないため
、上のＹ−Ｂａ−Ｃｕ−０薄膜は超伝導になることがで
きる。
発明の詳細
な説明したように、本発明の方法によれば、容易にＹ−
Ｂａ−Ｃｕ−０系超伝導セラミツクスを用いてジョセフ
ソン素子を形成することができる。
Ｂａ−Ｃｕ−０系超伝導セラミツクスを用いてジョセフ
ソン素子を形成することができる。
なお以上の説明では、窒素（Ｎ）の反応性スパツタリン
グを用いる方法について述べたが、Ｂ２Ｈ６、又はＢＦ
、ガスを用いるほう素（Ｂ）の反応性スパッタリングに
ついても、また、Ｎ２ガス中、Ｂ２Ｈ６、ＢＦ、ガス中
のプラズマ処理についても同様にＮ又はＢ原子を添加す
ることができ同様の効果があることはいうまでもない。
グを用いる方法について述べたが、Ｂ２Ｈ６、又はＢＦ
、ガスを用いるほう素（Ｂ）の反応性スパッタリングに
ついても、また、Ｎ２ガス中、Ｂ２Ｈ６、ＢＦ、ガス中
のプラズマ処理についても同様にＮ又はＢ原子を添加す
ることができ同様の効果があることはいうまでもない。
第１図は本発明の一実施例方法に用いる装置の一例の概
略構成図、第２図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の一実施例の
ジョセフソン素子の製造方法を示す工程断面図である。 １・・・・・・スパッタリング装置、２・・・・・・サ
ファイア基板、６・・・・・・Ｙ−Ｂａ−Ｇｕ−０系単
結晶薄膜、７・・・＝−Ｎ添加Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０絶縁
層。
略構成図、第２図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の一実施例の
ジョセフソン素子の製造方法を示す工程断面図である。 １・・・・・・スパッタリング装置、２・・・・・・サ
ファイア基板、６・・・・・・Ｙ−Ｂａ−Ｇｕ−０系単
結晶薄膜、７・・・＝−Ｎ添加Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０絶縁
層。
Claims (1)
- 超伝導セラミックスに、窒素（Ｎ）又はほう素（Ｂ）
原子を添加して絶縁層を形成する工程を含むジョセフソ
ン素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62309039A JPH01150375A (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | ジョセフソン素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62309039A JPH01150375A (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | ジョセフソン素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01150375A true JPH01150375A (ja) | 1989-06-13 |
Family
ID=17988143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62309039A Pending JPH01150375A (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | ジョセフソン素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01150375A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4124773A1 (de) * | 1991-07-26 | 1993-01-28 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Verfahren zur herstellung eines josephson-elementes |
| US7378794B2 (en) | 2003-10-10 | 2008-05-27 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Structures for coupling and grounding a circuit board in a plasma display device |
| JP2008123849A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Kitagawa Ind Co Ltd | ラグ端子 |
-
1987
- 1987-12-07 JP JP62309039A patent/JPH01150375A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4124773A1 (de) * | 1991-07-26 | 1993-01-28 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Verfahren zur herstellung eines josephson-elementes |
| US7378794B2 (en) | 2003-10-10 | 2008-05-27 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Structures for coupling and grounding a circuit board in a plasma display device |
| JP2008123849A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Kitagawa Ind Co Ltd | ラグ端子 |
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