JPH04290978A - 高感度磁場検出器 - Google Patents
高感度磁場検出器Info
- Publication number
- JPH04290978A JPH04290978A JP3055174A JP5517491A JPH04290978A JP H04290978 A JPH04290978 A JP H04290978A JP 3055174 A JP3055174 A JP 3055174A JP 5517491 A JP5517491 A JP 5517491A JP H04290978 A JPH04290978 A JP H04290978A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- detection coil
- magnetic field
- thin film
- squid
- thin
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- Pending
Links
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Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は高感度磁気センサ、電
流計、変位計、または高周波信号増幅器などに応用する
超伝導量子干渉素子（Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ
Ｑｕａｎｔｕｍ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ
Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＱＵＩＤと略す）に関するものである
。
流計、変位計、または高周波信号増幅器などに応用する
超伝導量子干渉素子（Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ
Ｑｕａｎｔｕｍ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ
Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＱＵＩＤと略す）に関するものである
。
【０００２】
【従来の技術】ＳＱＵＩＤは高感度磁気センサ、電流計
、変位計、または高周波信号増幅器などに応用される超
伝導素子である。図３は従来のマグネットメータ型薄膜
検出コイルの構造を示したものである。４はマグネット
メータ型薄膜検出コイルで、３はＳＱＵＩＤを表してい
る。従来、マグネットメータ型薄膜検出コイルは超伝導
薄膜を用いた１巻のコイルで構成されていた。
、変位計、または高周波信号増幅器などに応用される超
伝導素子である。図３は従来のマグネットメータ型薄膜
検出コイルの構造を示したものである。４はマグネット
メータ型薄膜検出コイルで、３はＳＱＵＩＤを表してい
る。従来、マグネットメータ型薄膜検出コイルは超伝導
薄膜を用いた１巻のコイルで構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】磁場感度は検出コイル
が大きいほど高感度となる。従来の薄膜検出コイルは１
巻のコイルで構成されているため、磁場感度を高めるた
めに検出コイルを大きくすると１個の検出コイルの占め
る面積が大きくなる。１個の検出コイルの占める面積が
大きくなると、製作プロセス上でウエハーサイズにより
製作個数が制限される問題、多チャンネル用に複数の検
出コイルを近接して設置した場合、検出コイル部分が大
きくなってしまう問題があった。検出コイル部分が大き
くなると、測定対象物に必要な個数の検出コイルを配置
することが不可能となる、大きな冷却容器が必要となる
などの問題が生じる。
が大きいほど高感度となる。従来の薄膜検出コイルは１
巻のコイルで構成されているため、磁場感度を高めるた
めに検出コイルを大きくすると１個の検出コイルの占め
る面積が大きくなる。１個の検出コイルの占める面積が
大きくなると、製作プロセス上でウエハーサイズにより
製作個数が制限される問題、多チャンネル用に複数の検
出コイルを近接して設置した場合、検出コイル部分が大
きくなってしまう問題があった。検出コイル部分が大き
くなると、測定対象物に必要な個数の検出コイルを配置
することが不可能となる、大きな冷却容器が必要となる
などの問題が生じる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するため、磁場を検出し信号電流とする検出コイル
と前記信号電流を電圧に変換する超伝導量子干渉素子と
からなる高感度磁場検出器において、前記検出コイルを
スパイラル状の多重ループ構造としたものである。
解決するため、磁場を検出し信号電流とする検出コイル
と前記信号電流を電圧に変換する超伝導量子干渉素子と
からなる高感度磁場検出器において、前記検出コイルを
スパイラル状の多重ループ構造としたものである。
【０００５】
【作用】上記のような構造によれば、検出コイルを大き
くしなくても磁場感度を向上させることができる。
くしなくても磁場感度を向上させることができる。
【０００６】
【実施例】以下に本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明の第１実施例を示すマグネッ
トメータ型薄膜検出コイルの構造を示した図である。１
はマグネットメータ型検出コイルで、３はＳＱＵＩＤを
表し、ＳＱＵＩＤ３に２重ループのマグネットメータ型
薄膜検出コイル１を接続した構造を表している。マグネ
ットメータ型薄膜検出コイル１は通常の薄膜プロセスで
シリコン（Ｓｉ）基板、ガラス基板などの上に製作され
る。マグネットメータ型薄膜検出コイル１の材料として
は、例えばニオブ（Ｎｂ）、鉛インジウム合金（Ｐｂ−
Ｉｎ）などが用いられるが、他の超伝導材料でも良い。 ＳＱＵＩＤ３としてはＤＣ−ＳＱＵＩＤ、ＲＦ−ＳＱＵ
ＩＤが用いられる。
て説明する。図１は本発明の第１実施例を示すマグネッ
トメータ型薄膜検出コイルの構造を示した図である。１
はマグネットメータ型検出コイルで、３はＳＱＵＩＤを
表し、ＳＱＵＩＤ３に２重ループのマグネットメータ型
薄膜検出コイル１を接続した構造を表している。マグネ
ットメータ型薄膜検出コイル１は通常の薄膜プロセスで
シリコン（Ｓｉ）基板、ガラス基板などの上に製作され
る。マグネットメータ型薄膜検出コイル１の材料として
は、例えばニオブ（Ｎｂ）、鉛インジウム合金（Ｐｂ−
Ｉｎ）などが用いられるが、他の超伝導材料でも良い。 ＳＱＵＩＤ３としてはＤＣ−ＳＱＵＩＤ、ＲＦ−ＳＱＵ
ＩＤが用いられる。
【０００７】上記のような構造によれば、検出コイルの
面積を大きくしなくても磁場感度が向上し、小型の検出
コイルでありながら高感度であることを実現できる。従
って、製作プロセスで、１枚のウエハーに多くの検出コ
イルを一度に製作することができる。また、多チャンネ
ル用に近接して検出コイルを配置する場合、検出コイル
部分を小さくすることができる。
面積を大きくしなくても磁場感度が向上し、小型の検出
コイルでありながら高感度であることを実現できる。従
って、製作プロセスで、１枚のウエハーに多くの検出コ
イルを一度に製作することができる。また、多チャンネ
ル用に近接して検出コイルを配置する場合、検出コイル
部分を小さくすることができる。
【０００８】図２は本発明の第２実施例を示すグラジオ
メータ型薄膜検出コイルの構造を示した図である。２は
グラジオメータ型検出コイルで、３はＳＱＵＩＤを表し
、ＳＱＵＩＤ３に２重ループのグラジオメータ型薄膜検
出コイル３を接続した構造を表している。グラジオメー
タ型薄膜検出コイル２は通常の薄膜プロセスでシリコン
（Ｓｉ）基板、ガラス基板などの上に製作される。グラ
ジオメータ型薄膜検出コイル２の材料としては、例えば
Ｎｂ、Ｐｂ−Ｉｎなどが用いられるが、他の超伝導材料
でも良い。ＳＱＵＩＤ３としてはＤＣ−ＳＱＵＩＤ、Ｒ
Ｆ−ＳＱＵＩＤが用いられる。
メータ型薄膜検出コイルの構造を示した図である。２は
グラジオメータ型検出コイルで、３はＳＱＵＩＤを表し
、ＳＱＵＩＤ３に２重ループのグラジオメータ型薄膜検
出コイル３を接続した構造を表している。グラジオメー
タ型薄膜検出コイル２は通常の薄膜プロセスでシリコン
（Ｓｉ）基板、ガラス基板などの上に製作される。グラ
ジオメータ型薄膜検出コイル２の材料としては、例えば
Ｎｂ、Ｐｂ−Ｉｎなどが用いられるが、他の超伝導材料
でも良い。ＳＱＵＩＤ３としてはＤＣ−ＳＱＵＩＤ、Ｒ
Ｆ−ＳＱＵＩＤが用いられる。
【０００９】上記のような検出コイルの構造による作用
及び効果は、グラジオメータ型薄膜検出コイルが磁場勾
配を検出すること以外図１で示した実施例と変わるとこ
ろはない。図１及び図２に示した検出コイルの構造では
コイルの配線が近接しているため、コイルインダクタン
ス、浮遊インダクタンスと浮遊容量により共振が生じる
場合がある。ダンピング用として検出コイルと並列に抵
抗を配置して共振を抑制することもある。
及び効果は、グラジオメータ型薄膜検出コイルが磁場勾
配を検出すること以外図１で示した実施例と変わるとこ
ろはない。図１及び図２に示した検出コイルの構造では
コイルの配線が近接しているため、コイルインダクタン
ス、浮遊インダクタンスと浮遊容量により共振が生じる
場合がある。ダンピング用として検出コイルと並列に抵
抗を配置して共振を抑制することもある。
【００１０】図１及び図２には本発明の実施例として２
重ループの薄膜検出コイルを示したが、３重ループ、４
重ループ、多重ループとしても用いられる。図１及び図
２に示した実施例による薄膜検出コイルは検出コイル一
体型ＳＱＵＩＤ磁束計と検出コイル分離型ＳＱＵＩＤ磁
束計に用いられる。
重ループの薄膜検出コイルを示したが、３重ループ、４
重ループ、多重ループとしても用いられる。図１及び図
２に示した実施例による薄膜検出コイルは検出コイル一
体型ＳＱＵＩＤ磁束計と検出コイル分離型ＳＱＵＩＤ磁
束計に用いられる。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、薄
膜検出コイルとＳＱＵＩＤからなる高感度磁場検出器に
おいて、検出コイルをスパイラル状の多重ループ構造と
することにより、検出コイルの面積を大きくしなくても
磁場感度を向上させ、小型の検出コイルでありながら高
感度とすることができる。従って、１枚のウエハーに多
くの高感度検出コイルを製作することができる。また、
小型で高感度であるため多チャンネル用に適している。
膜検出コイルとＳＱＵＩＤからなる高感度磁場検出器に
おいて、検出コイルをスパイラル状の多重ループ構造と
することにより、検出コイルの面積を大きくしなくても
磁場感度を向上させ、小型の検出コイルでありながら高
感度とすることができる。従って、１枚のウエハーに多
くの高感度検出コイルを製作することができる。また、
小型で高感度であるため多チャンネル用に適している。
【図１】本発明の第１実施例を示すマグネットメータ型
薄膜検出コイルの構造図である。
薄膜検出コイルの構造図である。
【図２】本発明の第２実施例を示すグラジオメータ型薄
膜検出コイルの構造図である。
膜検出コイルの構造図である。
【図３】従来のマグネットメータ型薄膜検出コイルの構
造図である。
造図である。
１・・・マグネットメータ型薄膜検出コイル２・・・グ
ラジオメータ型薄膜検出コイル３・・・ＳＱＵＩＤ
ラジオメータ型薄膜検出コイル３・・・ＳＱＵＩＤ
Claims (2)
- 【請求項１】磁場を検出し信号電流とする検出コイルと
前記信号電流を電圧に変換する超伝導量子干渉素子とか
らなる高感度磁場検出器において、前記検出コイルがス
パイラル状の多重ループ構造であることを特徴とする高
感度磁場検出器。 - 【請求項２】前記検出コイルは超伝導薄膜で形成される
ことを特徴とする請求項１記載の高感度磁場検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3055174A JPH04290978A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 高感度磁場検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3055174A JPH04290978A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 高感度磁場検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04290978A true JPH04290978A (ja) | 1992-10-15 |
Family
ID=12991363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3055174A Pending JPH04290978A (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 高感度磁場検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04290978A (ja) |
-
1991
- 1991-03-19 JP JP3055174A patent/JPH04290978A/ja active Pending
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