JPH0336314B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0336314B2 JPH0336314B2 JP57047010A JP4701082A JPH0336314B2 JP H0336314 B2 JPH0336314 B2 JP H0336314B2 JP 57047010 A JP57047010 A JP 57047010A JP 4701082 A JP4701082 A JP 4701082A JP H0336314 B2 JPH0336314 B2 JP H0336314B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- squid
- coil
- superconducting
- protective plate
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
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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
- H10N60/10—Junction-based devices
- H10N60/12—Josephson-effect devices
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は薄膜ブリツジ型SQUID素子に関する。
超高感度磁束計であるSQUID磁速計のSQUID
素子は、ジヨセフソン接合を有する超伝導体リン
グから成る素子本体と、それに電磁的に結合され
た共振回路用コイルおよび磁束入力用コイルから
構成されており、素子本体は、そのジヨセフソン
結合部の構造から、普通、点接触型、トンネル接
合型および薄膜ブリツジ型に分けられる。薄膜ブ
リツジ型SQUID素子本体は、絶縁基体上に超伝
導物質（通常ニオブまたはニオブを主成分とする
合金）を数百オングストロームのオーダーの厚さ
に蒸着形成され、その主要部であるジヨセフソン
接合部の幅もまた1μｍのオーダーである。この
薄膜型の素子本体は機械的には比較的安定ではあ
るが、ジヨセフソン接合部の抵抗値が、陽極酸化
法によつて薄膜表面に形成された酸化被膜の厚さ
により調整されているため、その酸化被膜の厚さ
の経時変化から素子本体の寿命に問題があつた。
しかも、機械的に安定であるとはいえ、素子本体
は上記のようなデイメンジヨンの超伝導薄膜で構
成されているので、共振回路用コイルおよび磁束
入力用コイル等の取り付け、素子全体の保護ケー
スへの収納など、素子の組み立て作業の際、ピン
セツトなどの工具の軽い接触が素子本体に損傷を
与えることになりかねない。このことはジヨセフ
ソン接合部において特に重要である。
素子は、ジヨセフソン接合を有する超伝導体リン
グから成る素子本体と、それに電磁的に結合され
た共振回路用コイルおよび磁束入力用コイルから
構成されており、素子本体は、そのジヨセフソン
結合部の構造から、普通、点接触型、トンネル接
合型および薄膜ブリツジ型に分けられる。薄膜ブ
リツジ型SQUID素子本体は、絶縁基体上に超伝
導物質（通常ニオブまたはニオブを主成分とする
合金）を数百オングストロームのオーダーの厚さ
に蒸着形成され、その主要部であるジヨセフソン
接合部の幅もまた1μｍのオーダーである。この
薄膜型の素子本体は機械的には比較的安定ではあ
るが、ジヨセフソン接合部の抵抗値が、陽極酸化
法によつて薄膜表面に形成された酸化被膜の厚さ
により調整されているため、その酸化被膜の厚さ
の経時変化から素子本体の寿命に問題があつた。
しかも、機械的に安定であるとはいえ、素子本体
は上記のようなデイメンジヨンの超伝導薄膜で構
成されているので、共振回路用コイルおよび磁束
入力用コイル等の取り付け、素子全体の保護ケー
スへの収納など、素子の組み立て作業の際、ピン
セツトなどの工具の軽い接触が素子本体に損傷を
与えることになりかねない。このことはジヨセフ
ソン接合部において特に重要である。
本発明は、上記のような欠点を除去するため、
特にジヨセフソン接合部の酸化促進を抑え、か
つ、その部分に機械的保護手段をほどこした、薄
膜ブリツジ型SQUID素子を提供することを目的
としている。
特にジヨセフソン接合部の酸化促進を抑え、か
つ、その部分に機械的保護手段をほどこした、薄
膜ブリツジ型SQUID素子を提供することを目的
としている。
本発明は、絶縁体から成る基体と、その上に蒸
着形成され、少なくとも１個のジヨセフソン接合
部を有する、超伝導薄膜から成る薄膜ブリツジ型
SQUID素子本体と、少なくとも上記ジヨセフソ
ン接合部を覆つて上記SQUID素子本体上に、例
えば、熱伝導性のよい耐高衝撃性の常温硬化エポ
キシ樹脂を用いて貼着された石英、サフアイヤ、
シリコン等の絶縁体とから構成されている。
着形成され、少なくとも１個のジヨセフソン接合
部を有する、超伝導薄膜から成る薄膜ブリツジ型
SQUID素子本体と、少なくとも上記ジヨセフソ
ン接合部を覆つて上記SQUID素子本体上に、例
えば、熱伝導性のよい耐高衝撃性の常温硬化エポ
キシ樹脂を用いて貼着された石英、サフアイヤ、
シリコン等の絶縁体とから構成されている。
以下に本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。先づ第１図は従来の薄膜ブリツジ型SQUID
素子の構造を示す斜視図である。図において蒸着
基体１の上に蒸着形成された素子本体２は、ジヨ
セフソン接合部３を挾んで両側に１つづつ穴を有
し、全体でメガネ状の超伝導リングを形成してい
る。各々の穴には別々に共振回路用コイル４と、
磁束入力用コイル６がそれぞれ挿入されている。
共振回路用コイル４には共振用コンデンサ５が並
列に接続されている。これを回路図で示したもの
が第２図で、全体は破線７で示した保護ケースに
密封した後、超伝導シールド・ケースに納める。
本発明の１つの実施例によるSQUID素子は、上
記薄膜型SQUID素子本体２の上に、さらに絶縁
体からなる保護板を貼着したものであり、第３図
はその斜視透視図である。図において上記保護板
８には素子本体の超伝導リングの穴に対応させて
上記の各コイルを挿入するための穴があけられて
いる（図ではコイルは省略されている）。このよ
うな構造により超伝導薄膜は外気から遮断される
ので酸化の進行が阻止され、また機械的にも保護
される。さらに、必要に応じてこの保護板８を各
コイルのリード線並びに端子の固定に利用するこ
とも可能で、素子全体の小型化にも役立つ。な
お、第４図は第３図に示す素子の側面図で、保護
板８が接着剤９で超伝導薄膜２に貼着されている
ことを示す。
る。先づ第１図は従来の薄膜ブリツジ型SQUID
素子の構造を示す斜視図である。図において蒸着
基体１の上に蒸着形成された素子本体２は、ジヨ
セフソン接合部３を挾んで両側に１つづつ穴を有
し、全体でメガネ状の超伝導リングを形成してい
る。各々の穴には別々に共振回路用コイル４と、
磁束入力用コイル６がそれぞれ挿入されている。
共振回路用コイル４には共振用コンデンサ５が並
列に接続されている。これを回路図で示したもの
が第２図で、全体は破線７で示した保護ケースに
密封した後、超伝導シールド・ケースに納める。
本発明の１つの実施例によるSQUID素子は、上
記薄膜型SQUID素子本体２の上に、さらに絶縁
体からなる保護板を貼着したものであり、第３図
はその斜視透視図である。図において上記保護板
８には素子本体の超伝導リングの穴に対応させて
上記の各コイルを挿入するための穴があけられて
いる（図ではコイルは省略されている）。このよ
うな構造により超伝導薄膜は外気から遮断される
ので酸化の進行が阻止され、また機械的にも保護
される。さらに、必要に応じてこの保護板８を各
コイルのリード線並びに端子の固定に利用するこ
とも可能で、素子全体の小型化にも役立つ。な
お、第４図は第３図に示す素子の側面図で、保護
板８が接着剤９で超伝導薄膜２に貼着されている
ことを示す。
次に、本発明の他の実施例を説明する。この実
施例では保護板に各コイル挿入用の穴を設けず、
保護板の面上、超伝導リングの穴に対応する場所
に、スパイラル状のコイルを前以つて蒸着ないし
埋め込んでおき、この面を下にして超伝導薄膜上
に貼着する。第５図は保護板にコイル１０を蒸着
ないし埋め込んで構成された薄膜型SQUID素子
を示す。図においてリード線１１はコイルを設け
た面と反対側の面から導出されている。
施例では保護板に各コイル挿入用の穴を設けず、
保護板の面上、超伝導リングの穴に対応する場所
に、スパイラル状のコイルを前以つて蒸着ないし
埋め込んでおき、この面を下にして超伝導薄膜上
に貼着する。第５図は保護板にコイル１０を蒸着
ないし埋め込んで構成された薄膜型SQUID素子
を示す。図においてリード線１１はコイルを設け
た面と反対側の面から導出されている。
以上説明したように、本発明によれば、
SQUID素子本体の表面上に、少なくともそのジ
ヨセフソン接合部を覆うように接着剤を介して絶
縁体製の保護板を貼着したので、ジヨセフソン接
合部が常に外気から遮断された状態となり、酸化
の進行が阻止されるとともに、機械的保護が施さ
れることになる。また、この保護板を絶縁体によ
つて形成しているので、この保護板を利用して各
コイルのリード線および端子を支持する等の処理
が可能となつて、素子全体の小型化をも達成でき
る。
SQUID素子本体の表面上に、少なくともそのジ
ヨセフソン接合部を覆うように接着剤を介して絶
縁体製の保護板を貼着したので、ジヨセフソン接
合部が常に外気から遮断された状態となり、酸化
の進行が阻止されるとともに、機械的保護が施さ
れることになる。また、この保護板を絶縁体によ
つて形成しているので、この保護板を利用して各
コイルのリード線および端子を支持する等の処理
が可能となつて、素子全体の小型化をも達成でき
る。
第１図は従来の薄膜型SQUID素子を示す図、
第２図はSQUID素子の回路図である。第３図、
第４図および第５図は本発明の実施例を説明する
図である。 １……蒸着基板、２……超伝導薄膜から成る素
子本体、３……ジヨセフソン接合、４……発振回
路用コイル、５……発振回路用コンデンサー、６
……磁束入力用コイル、７……保護ケース、８…
…保護板、９……接着剤の層、１０……スパイラ
ル状に形成されたコイル、１１……リード線。
第２図はSQUID素子の回路図である。第３図、
第４図および第５図は本発明の実施例を説明する
図である。 １……蒸着基板、２……超伝導薄膜から成る素
子本体、３……ジヨセフソン接合、４……発振回
路用コイル、５……発振回路用コンデンサー、６
……磁束入力用コイル、７……保護ケース、８…
…保護板、９……接着剤の層、１０……スパイラ
ル状に形成されたコイル、１１……リード線。
Claims (1)
- １ 絶縁体からなる基体と、その上に蒸着形成さ
れ、少なくとも１個のジヨセフソン接合部を有す
る、超伝導薄膜から成る薄膜ブリツジ型SQUID
素子本体と、少なくとも上記ジヨセフソン接合部
を覆つて上記SQUID素子本体表面上に接着剤に
より貼着された絶縁体製の保護板とから構成され
た、薄膜ブリツジ型SQUID素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57047010A JPS58164278A (ja) | 1982-03-23 | 1982-03-23 | 薄膜ブリツジ型ｓｑｕｉｄ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57047010A JPS58164278A (ja) | 1982-03-23 | 1982-03-23 | 薄膜ブリツジ型ｓｑｕｉｄ素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58164278A JPS58164278A (ja) | 1983-09-29 |
| JPH0336314B2 true JPH0336314B2 (ja) | 1991-05-31 |
Family
ID=12763193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57047010A Granted JPS58164278A (ja) | 1982-03-23 | 1982-03-23 | 薄膜ブリツジ型ｓｑｕｉｄ素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58164278A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6059981U (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-25 | 株式会社島津製作所 | 超伝導磁力計素子 |
| JPH0638525B2 (ja) * | 1987-05-06 | 1994-05-18 | 株式会社半導体エネルギ−研究所 | 超電導装置の作製方法 |
| US4916116A (en) * | 1987-05-06 | 1990-04-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of adding a halogen element into oxide superconducting materials by ion injection |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5667979A (en) * | 1979-11-05 | 1981-06-08 | Mitsubishi Electric Corp | Preparation method of josephson element |
-
1982
- 1982-03-23 JP JP57047010A patent/JPS58164278A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5667979A (en) * | 1979-11-05 | 1981-06-08 | Mitsubishi Electric Corp | Preparation method of josephson element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58164278A (ja) | 1983-09-29 |
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