JPH077045B2 - 超伝導薄膜コイルのリ−ド線接続方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、スキッド（SQUID）磁力計のピックアップ
コイル、入力コイル等に使用される超伝導薄膜コイルの
リード線接続方法に関する。

（ロ）従来の技術 スキッド磁力計のピックアップコイル、入力コイル等
は、従来、超伝導線をボビン等に巻回したものが使用さ
れている。

一方、常温下で使用する一般的なコイルには、基板上に
コイルパターンを薄膜形成した薄膜コイルも使用されて
いる。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 スキッド磁力計においても、小型化、コスト低減等の達
成のため、ピックアップコイル、入力コイル等に薄膜コ
イルを使用できれば好都合である。しかしながら、スキ
ッド磁力計用の薄膜コイルとなると、コイルパターンを
超伝導体で形成し、またコイルパターンに接続するリー
ド線（信号線）も超伝導線が使用されるため、コイルパ
ターンとリード線を接続するのに、通常のハンダ付では
接着されず、超音波ハンダでは付着力が弱く、また、単
なる圧着でもやはり付着力が弱く、容易かつ強固に接続
できる方法がないという問題があった。

この発明は、上記に鑑み、超伝導用の薄膜コイルのパタ
ーンと超伝導リード線を容易かつ強固に接続し得る超伝
導薄膜コイルのリード線接続方法を提供することを目的
としている。

（ニ）問題点を解決するための手段及び作用 この発明の超伝導薄膜コイルのリード線接続方法は、基
板のリード線を接続する部分に予めスルーホールを設け
ておき、基板上にパターンを超伝導体で薄膜形成する際
に、合わせてスルーホール面にも超伝導体薄膜を形成し
ておき、このスルーホールに超伝導リード線を挿通し、
その後、この挿通部に超伝導体を圧着して、超伝導リー
ド線を超伝導薄膜コイルに接続するようにしている。

このリード線接続方法では、スルーホールに超伝導リー
ド線を挿通し、その挿通部に超伝導体を圧接するのみ
で、リード線を簡易に接続でき、また接続後はスルーホ
ールに超伝導リード線が挿通され、その挿通部を埋込む
形で超伝導体が圧接されるので、リード線を強固に接続
することができる。

（ホ）実施例 以下、実施例により、この発明をさらに詳細に説明す
る。

第２図は、この発明が実施される超伝導薄膜コイルの平
面図である。この超伝導薄膜コイル１は、石英基板２の
上面に、Nb-Ti等の超伝導体の薄膜コイルパターン３
と、リードパターン４が形成されており、薄膜コイルパ
ターン３の両端にスルーホール５、６が、またリードパ
ターン４の両端にスルーホール７、８がそれぞれ形成さ
れており、これらスルーホール５、６、７、８の表面に
も、薄膜コイルパターン３及びリードパターン４と同様
に、超伝導薄膜がそれぞれ形成されている。この超伝導
薄膜コイル１を、例えばピックアップコイルとして使用
する場合は、スルーホール６とスルーホール８を石英基
板２の裏面より超伝導線であるリード線９で接続すると
共に、スルーホール５、７に外部接続のためのリード線
が接続される。

スルーホール７を例に取り、超伝導体のリード線10を接
続した場合の拡大断面図を、第１図に示している。リー
ド線10の先端がスルーホール７に挿通された後、鉛等の
超伝導体11をスルーホール７の挿通部に圧接して、リー
ド線10を薄膜リードパターン４に接続固定している。

次に、第３図乃至第６図を参照して、薄膜コイル１にリ
ード線を接続する方法について説明する。

先ず、石英基板２に薄膜コイルパターン３及びリードパ
ターン４を蒸着形成する前に、各スルーホール５、６、
７、８を形成しておく（第３図参照）。この石英基板２
に各スルーホール５、６、７、８を形成した状態で、次
に、超伝導体により薄膜コイルパターン３及びリードパ
ターン４を、各スルーホール５、６及び７、８が始点と
終点となるように蒸着形成する。この際に、第４図に示
すように、各スルーホール５、６、７、８にも超伝導薄
膜5a、6a、7a、8aを形成する。この超伝導薄膜のうち、
外部リード線を接続するスルーホール５、７は、第５図
（ａ）に拡大図を示すように、超伝導薄膜7a（5a）がス
ルーホールの上面より下面に達する壁面に形成される。
これに対し、石英基板２の裏面で薄膜コイルパターン３
とリードパターン４を接続するスルーホール６、８につ
いては、第５図（ｂ）に示すように、スルーホールの超
伝導薄膜6a、8aの形成は、表面及びスルーホール壁面の
みならず、裏面にも跨がって形成するようになってい
る。

以上のようにして、各スルーホール５、６、７、８に超
伝導薄膜5a、6a、7a、8aを形成した後、この薄膜コイル
１に外部リード線10を接続する場合、第６図に示すよう
に、例えばスルーホール７にリード線10を挿通し、その
後、このリード線挿通部の上方より鉛等の超伝導体11を
圧接し、嵌込む態様でリード線10を固着する（超音波ハ
ンダ）。これにより、最終的に、第１図に示す如く、リ
ード線がスルーホールに接続固定されることになる。

（ヘ）発明の効果 この発明によれば、予め基板にスルーホールを形成して
おき、基板上に超伝導薄膜パターンを形成する際に、ス
ルーホールにも同様に超伝導薄膜を形成し、リード線を
外部より接続する場合に、このスルーホールにリード線
を挿通すると共に、挿通孔に上部より超伝導体を圧接固
定して接続するものであるから、圧接力により、リード
線を強固に固着することができる。また、固着に際して
は、リード線を挿通し、後は超音波ハンダするのみであ
るから、比較的簡単に接続することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明によって接続されたリード線接続部
の拡大断面図、第２図は、この発明が実施される超伝導
薄膜コイルの平面図、第３図は、同超伝導薄膜コイルを
形成する前の基板にスルーホールを設けた状態の第２図
III-III線で切断した断面図、第４図は、同基板の超伝
導薄膜を形成した状態を示す断面図、第５図（ａ）は、
第４図Ａ部分の拡大断面図、第５図（ｂ）は、第４図Ｂ
部分の拡大断面図、第６図は、スルーホールにリード線
を接続する場合の断面図である。 1:超伝導薄膜コイル、2:基板、3:薄膜コイルパターン、
4:リードパターン、５・６・７・8:スルーホール、10:
リード線、11:超伝導体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭48−60893（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−10603（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−100874（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−108973（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−148890（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−142909（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板上に電極パターン、巻線パターンが超
   伝導体で薄膜形成されてなる超伝導薄膜コイルの、各パ
   ターンに超伝導体からなるリード線を接続するためのリ
   ード線接続方法であって、 前記基板のリード線を接続する部分に予めスルーホール
   を設けておき、前記基板上に前記パターンを薄膜形成す
   る際に、合わせて前記スルーホール面にも超伝導薄膜を
   形成しておき、このスルーホールにリード線を挿通し、
   その後、この挿通部に超伝導体を圧着して前記リード線
   を超伝導薄膜コイルに接続するようにした超伝導薄膜コ
   イルのリード線接続方法。