JPH10112559A - ジョセフソン接合素子 - Google Patents
ジョセフソン接合素子Info
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- JPH10112559A JPH10112559A JP8264196A JP26419696A JPH10112559A JP H10112559 A JPH10112559 A JP H10112559A JP 8264196 A JP8264196 A JP 8264196A JP 26419696 A JP26419696 A JP 26419696A JP H10112559 A JPH10112559 A JP H10112559A
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- interlayer insulating
- layer
- josephson junction
- oxide
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ジョセフソン接合素子の上部電極と超電導配
線を接続するためのコンタクトホールを加工する場合
に、コンタクトホールの水平方向の寸法が広がることに
よって、超電導配線と下部電極が短絡する。特に接合面
積が１μｍ2以下のジョセフソン接合素子については，
接合寸法とコンタクトホールの寸法の間の差が小さいた
め、この問題が顕著に表われる。 【解決手段】 層間絶縁膜の上側の面のうち、コンタク
トホール以外の部分を、酸化アルミニウム、酸化マグネ
シウム、酸化ジルコニウム、および窒化アルミニウムの
うちの少なくとも１つで構成する。 【効果】 層間絶縁膜に開けるコンタクトホールの大き
さが、加工の過程で過度に大きくなるのを防止し、コン
タクトホールが上部電極からはみ出さないようにするこ
とができる。それにより、接合面積が１μｍ2以下のジ
ョセフソン接合素子を、超電導配線と下部電極の短絡の
問題なく作製することが可能になる。
線を接続するためのコンタクトホールを加工する場合
に、コンタクトホールの水平方向の寸法が広がることに
よって、超電導配線と下部電極が短絡する。特に接合面
積が１μｍ2以下のジョセフソン接合素子については，
接合寸法とコンタクトホールの寸法の間の差が小さいた
め、この問題が顕著に表われる。 【解決手段】 層間絶縁膜の上側の面のうち、コンタク
トホール以外の部分を、酸化アルミニウム、酸化マグネ
シウム、酸化ジルコニウム、および窒化アルミニウムの
うちの少なくとも１つで構成する。 【効果】 層間絶縁膜に開けるコンタクトホールの大き
さが、加工の過程で過度に大きくなるのを防止し、コン
タクトホールが上部電極からはみ出さないようにするこ
とができる。それにより、接合面積が１μｍ2以下のジ
ョセフソン接合素子を、超電導配線と下部電極の短絡の
問題なく作製することが可能になる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超電導集積回路素
子に係り、特に微小な接合面積を有し超高速の超電導集
積回路を構成するのに適したジョセフソン接合素子の構
造に関する。
子に係り、特に微小な接合面積を有し超高速の超電導集
積回路を構成するのに適したジョセフソン接合素子の構
造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ジョセフソン接合素子の構造に関
しては、鉾宏真、今村 健、蓮尾信也；”バイアススパ
ッタＳｉＯ2膜によるジョセフソン回路の平坦化技
術”、電子情報通信学会技術研究報告、第８７巻、第４
３号、１９８７年５月、４３頁から４７頁までに記載の
ように層間絶縁膜を二酸化シリコンで構成していた。
しては、鉾宏真、今村 健、蓮尾信也；”バイアススパ
ッタＳｉＯ2膜によるジョセフソン回路の平坦化技
術”、電子情報通信学会技術研究報告、第８７巻、第４
３号、１９８７年５月、４３頁から４７頁までに記載の
ように層間絶縁膜を二酸化シリコンで構成していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術において
は、ジョセフソン接合素子の層間絶縁膜を二酸化シリコ
ンで構成していた。ジョセフソン接合素子においては、
通常、上記の層間絶縁膜に開いたコンタクトホールを介
して上部電極と超電導配線を接続する。従って、コンタ
クトホールの平面的な寸法は上部電極の寸法よりも小さ
く設計する。ところが、上記コンタクトホールの加工を
エッチングによって行う過程で、コンタクトホールの寸
法が上部電極よりも大きくなり、超電導配線と下部電極
がしばしば短絡して、ジョセフソン接合素子としての通
常の電圧−電流特性が得られない問題が発生した。これ
は、本来上部電極の上面内に収まるべきコンタクトホー
ルの底面が、この上面から外れるため、上部電極側方か
ら下部電極側方に亘りエッチングが進み、このエッチン
グされた領域に超電導配線の材料が回り込むからであ
る。
は、ジョセフソン接合素子の層間絶縁膜を二酸化シリコ
ンで構成していた。ジョセフソン接合素子においては、
通常、上記の層間絶縁膜に開いたコンタクトホールを介
して上部電極と超電導配線を接続する。従って、コンタ
クトホールの平面的な寸法は上部電極の寸法よりも小さ
く設計する。ところが、上記コンタクトホールの加工を
エッチングによって行う過程で、コンタクトホールの寸
法が上部電極よりも大きくなり、超電導配線と下部電極
がしばしば短絡して、ジョセフソン接合素子としての通
常の電圧−電流特性が得られない問題が発生した。これ
は、本来上部電極の上面内に収まるべきコンタクトホー
ルの底面が、この上面から外れるため、上部電極側方か
ら下部電極側方に亘りエッチングが進み、このエッチン
グされた領域に超電導配線の材料が回り込むからであ
る。
【０００４】コンタクトホールの寸法が上部電極よりも
大きくなる原因は、ホトレジストをマスクとして反応性
イオンエッチングによって二酸化シリコンの加工を行う
場合、ホトレジスト自体が垂直方向だけでなく水平方向
にもエッチングされ、ホトレジストに開いた穴の寸法
が、エッチングが進むに伴って大きくなるためである。
ホトレジストに開いた穴が大きくなれば，それに伴って
コンタクトホールの寸法も最初のホトレジストの穴の寸
法よりも大きくなる。設計では、コンタクトホールの寸
法を上部電極の寸法よりも小さく設計しても、上記のコ
ンタクトホール加工時の問題のためにコンタクトホール
が上部電極よりもしばしば大きくなってしまう。特に接
合面積が１μｍ2以下のジョセフソン接合素子について
は、接合寸法とコンタクトホールの寸法の間の差が小さ
いため、この問題が顕著に表われる。
大きくなる原因は、ホトレジストをマスクとして反応性
イオンエッチングによって二酸化シリコンの加工を行う
場合、ホトレジスト自体が垂直方向だけでなく水平方向
にもエッチングされ、ホトレジストに開いた穴の寸法
が、エッチングが進むに伴って大きくなるためである。
ホトレジストに開いた穴が大きくなれば，それに伴って
コンタクトホールの寸法も最初のホトレジストの穴の寸
法よりも大きくなる。設計では、コンタクトホールの寸
法を上部電極の寸法よりも小さく設計しても、上記のコ
ンタクトホール加工時の問題のためにコンタクトホール
が上部電極よりもしばしば大きくなってしまう。特に接
合面積が１μｍ2以下のジョセフソン接合素子について
は、接合寸法とコンタクトホールの寸法の間の差が小さ
いため、この問題が顕著に表われる。
【０００５】本発明の目的は、層間絶縁膜に開けるコン
タクトホールの大きさが、加工の過程で過度に大きくな
るのを防止し、コンタクトホールが上部電極からはみ出
さないようにすることによって、特に接合面積の小さい
ジョセフソン接合素子を、超電導配線と下部電極の短絡
の問題なく作製するのに適したジョセフソン接合素子の
構造を提供することにある。
タクトホールの大きさが、加工の過程で過度に大きくな
るのを防止し、コンタクトホールが上部電極からはみ出
さないようにすることによって、特に接合面積の小さい
ジョセフソン接合素子を、超電導配線と下部電極の短絡
の問題なく作製するのに適したジョセフソン接合素子の
構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記本発明の目的は、共
に超電導体でなる下部電極および上部電極が障壁層を挟
んで対向し、下部電極と上部電極は、障壁層以外の部分
では層間絶縁膜によって互いに絶縁され、上部電極と超
電導配線は層間絶縁膜に開いたコンタクトホールを介し
て接続された構造を有するジョセフソン接合素子におい
て、上記層間絶縁膜の上側の面のうちのコンタクトホー
ル以外の部分の一部または全部を、酸化アルミニウム、
酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、および窒化アル
ミニウムのうちの少なくとも１つで構成することによっ
て、達成される。
に超電導体でなる下部電極および上部電極が障壁層を挟
んで対向し、下部電極と上部電極は、障壁層以外の部分
では層間絶縁膜によって互いに絶縁され、上部電極と超
電導配線は層間絶縁膜に開いたコンタクトホールを介し
て接続された構造を有するジョセフソン接合素子におい
て、上記層間絶縁膜の上側の面のうちのコンタクトホー
ル以外の部分の一部または全部を、酸化アルミニウム、
酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、および窒化アル
ミニウムのうちの少なくとも１つで構成することによっ
て、達成される。
【０００７】即ち、本発明による超電導素子（ジョセフ
ソン接合素子）は、超電導体からなる下部電極、上部電
極を例えば絶縁体からなる障壁層を介して積層した基本
構成（積層構造）を有する超電導素子において、この積
層構造の側方から上部電極上方に延伸して形成され且つ
下部電極と上部電極との電気的絶縁を図る層間絶縁膜を
２層構造とし、その上側の層は上部電極に接しない（即
ち、上述の積層構造には下側の層のみが接する）ように
形成する点に特徴を有する。
ソン接合素子）は、超電導体からなる下部電極、上部電
極を例えば絶縁体からなる障壁層を介して積層した基本
構成（積層構造）を有する超電導素子において、この積
層構造の側方から上部電極上方に延伸して形成され且つ
下部電極と上部電極との電気的絶縁を図る層間絶縁膜を
２層構造とし、その上側の層は上部電極に接しない（即
ち、上述の積層構造には下側の層のみが接する）ように
形成する点に特徴を有する。
【０００８】この構成的な特徴に対応する素子作製プロ
セスから説明すると、層間絶縁膜の下側の層（以下、第
１層間絶縁膜）で上述の超電導電極の積層構造を埋め込
み、さらに第１層間絶縁膜の上面に、これよりエッチン
グされにくい材料で上述の層間絶縁膜の上側の層（以
下、第２層間絶縁膜）を薄く形成する。そして第２層間
絶縁膜の上面にホトレジストを形成し、層間絶縁膜のコ
ンタクト形成領域を感光させ（又は、この領域のみ感光
させず）、当該領域のホトレジストを除去して層間絶縁
膜を穿孔するためのピットを形成する。この状態で層間
絶縁膜のエッチングを始めると、まず当初のホトレジス
トのピットと略等しい寸法の開口面積が第２層間絶縁膜
に形成される。次に第１層間絶縁膜のエッチングが始ま
るが、このエッチングが上部電極上面に到達する間にホ
トレジストのピット側面のエッチングも進行する。従っ
てホトレジストのピット開口は徐々に拡がるが、これに
接する第２層間絶縁膜はエッチングされ難いため、これ
に形成された開口はホトレジストのピット開口の拡幅に
殆ど追従しない。これにより、第２層間絶縁膜の開口は
実質上所望の寸法を保ち、この開口をマスクに第１層間
絶縁膜の穿孔が進むため、所望の寸法のコンタクトホー
ルが形成できる。
セスから説明すると、層間絶縁膜の下側の層（以下、第
１層間絶縁膜）で上述の超電導電極の積層構造を埋め込
み、さらに第１層間絶縁膜の上面に、これよりエッチン
グされにくい材料で上述の層間絶縁膜の上側の層（以
下、第２層間絶縁膜）を薄く形成する。そして第２層間
絶縁膜の上面にホトレジストを形成し、層間絶縁膜のコ
ンタクト形成領域を感光させ（又は、この領域のみ感光
させず）、当該領域のホトレジストを除去して層間絶縁
膜を穿孔するためのピットを形成する。この状態で層間
絶縁膜のエッチングを始めると、まず当初のホトレジス
トのピットと略等しい寸法の開口面積が第２層間絶縁膜
に形成される。次に第１層間絶縁膜のエッチングが始ま
るが、このエッチングが上部電極上面に到達する間にホ
トレジストのピット側面のエッチングも進行する。従っ
てホトレジストのピット開口は徐々に拡がるが、これに
接する第２層間絶縁膜はエッチングされ難いため、これ
に形成された開口はホトレジストのピット開口の拡幅に
殆ど追従しない。これにより、第２層間絶縁膜の開口は
実質上所望の寸法を保ち、この開口をマスクに第１層間
絶縁膜の穿孔が進むため、所望の寸法のコンタクトホー
ルが形成できる。
【０００９】以上のような本発明に特徴的な素子構成
は、第２層間絶縁膜が超電導電極からなる積層構造に接
しないため、第２層間絶縁膜を第１層間絶縁膜に比べて
電気的絶縁性や寄生容量の低減の面でやや劣る材料で形
成することができる。また、このような材料で第２層間
絶縁膜を形成しても、コンタクトホール形成後に第２層
間絶縁膜を除去することなく、この上に直接超電導配線
層を形成できるという利点を有する。これは、各超電導
電極と超電導配線間とが第１層間絶縁膜で絶縁されてい
るためである。
は、第２層間絶縁膜が超電導電極からなる積層構造に接
しないため、第２層間絶縁膜を第１層間絶縁膜に比べて
電気的絶縁性や寄生容量の低減の面でやや劣る材料で形
成することができる。また、このような材料で第２層間
絶縁膜を形成しても、コンタクトホール形成後に第２層
間絶縁膜を除去することなく、この上に直接超電導配線
層を形成できるという利点を有する。これは、各超電導
電極と超電導配線間とが第１層間絶縁膜で絶縁されてい
るためである。
【００１０】さて、本発明の目的は、上記のジョセフソ
ン接合素子において、層間絶縁膜の上側の面（第２層間
絶縁膜）を構成する、酸化アルミニウム、酸化マグネシ
ウム、酸化ジルコニウム、および窒化アルミニウムのう
ちの少なくとも１つで成る膜の膜厚は、１０ｎｍ以下と
することによって、より効果的に達成される。
ン接合素子において、層間絶縁膜の上側の面（第２層間
絶縁膜）を構成する、酸化アルミニウム、酸化マグネシ
ウム、酸化ジルコニウム、および窒化アルミニウムのう
ちの少なくとも１つで成る膜の膜厚は、１０ｎｍ以下と
することによって、より効果的に達成される。
【００１１】また、本発明の目的は、上記のジョセフソ
ン接合素子において、層間絶縁膜は、上側が酸化アルミ
ニウム、下側が二酸化シリコンで成る２層膜とすること
によっても、より効果的に達成される。
ン接合素子において、層間絶縁膜は、上側が酸化アルミ
ニウム、下側が二酸化シリコンで成る２層膜とすること
によっても、より効果的に達成される。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例を挙げて詳
細に説明する。図１は、本発明の実施例によるジョセフ
ソン接合素子の一部を示す断面図である。Ｓi基板１上
に圧力２.０ＰａのＡrガスを用いた高周波マグネトロン
スパッタによってＳｉＯ2を３００ｎｍ堆積して下地絶
縁膜２とする。下地絶縁膜２上に、圧力１.５ＰａのＡr
ガスを用いた直流マグネトロンスパッタによってＮbを
２００ｎｍ、続いてＡlを５ｎｍ堆積し、圧力２０Ｐａ
のＯ2ガスに１０分間曝すことによってＡlの表面を酸化
した後、再び圧力１.５ＰａのＡrガスを用いた直流マグ
ネトロンスパッタによってＮbを１００ｎｍ堆積して、
Ｎb／Ａl酸化物／Ｎb三層膜を形成する。
細に説明する。図１は、本発明の実施例によるジョセフ
ソン接合素子の一部を示す断面図である。Ｓi基板１上
に圧力２.０ＰａのＡrガスを用いた高周波マグネトロン
スパッタによってＳｉＯ2を３００ｎｍ堆積して下地絶
縁膜２とする。下地絶縁膜２上に、圧力１.５ＰａのＡr
ガスを用いた直流マグネトロンスパッタによってＮbを
２００ｎｍ、続いてＡlを５ｎｍ堆積し、圧力２０Ｐａ
のＯ2ガスに１０分間曝すことによってＡlの表面を酸化
した後、再び圧力１.５ＰａのＡrガスを用いた直流マグ
ネトロンスパッタによってＮbを１００ｎｍ堆積して、
Ｎb／Ａl酸化物／Ｎb三層膜を形成する。
【００１３】上記の三層膜上に下部電極パターニング用
のホトレジストを形成し、まず圧力２０ＰａのＣＦ4ガ
スを用いた反応性イオンエッチングによってＮbをエッ
チングし、次にＡrガスを用いたイオンビームエッチン
グによってＡl酸化物をエッチングし、再び圧力２０Ｐ
ａのＣＦ4ガスを用いた反応性イオンエッチングによっ
てＮbをエッチングして、まず下部電極３を形成する。
この加工によって形成したＮb／Ａl酸化物／Ｎb三層構
造の上に上部電極および障壁層加工用のホトレジストを
形成し、圧力２０ＰａのＣＦ4ガスを用いた反応性イオ
ンエッチングとＡrガスを用いたイオンビームエッチン
グによってＮbとＡl酸化物を加工して、上部電極５およ
び障壁層４を形成する。上部電極５および障壁層４の平
面寸法は一辺が０.８μｍの正方形とする。
のホトレジストを形成し、まず圧力２０ＰａのＣＦ4ガ
スを用いた反応性イオンエッチングによってＮbをエッ
チングし、次にＡrガスを用いたイオンビームエッチン
グによってＡl酸化物をエッチングし、再び圧力２０Ｐ
ａのＣＦ4ガスを用いた反応性イオンエッチングによっ
てＮbをエッチングして、まず下部電極３を形成する。
この加工によって形成したＮb／Ａl酸化物／Ｎb三層構
造の上に上部電極および障壁層加工用のホトレジストを
形成し、圧力２０ＰａのＣＦ4ガスを用いた反応性イオ
ンエッチングとＡrガスを用いたイオンビームエッチン
グによってＮbとＡl酸化物を加工して、上部電極５およ
び障壁層４を形成する。上部電極５および障壁層４の平
面寸法は一辺が０.８μｍの正方形とする。
【００１４】次に、２.０ＰａのＡrガスを用いた高周波
マグネトロンスパッタによってＳiＯ2を３００ｎｍ堆積
する。続いて圧力１.５ＰａのＡrガスを用いた直流マグ
ネトロンスパッタによってＡlを４ｎｍ堆積し圧力１０
０ＰａのＯ2ガスに３０分間さらすことによって、Ａｌ
酸化物の膜を形成する。このＡl酸化物の膜の上に、一
辺が０.４μｍの正方形の平面形状の穴を有するコンタ
クトホールパターニング用のホトレジストを形成し、Ａ
rガスを用いたイオンビームエッチングによってＡl酸化
物の膜を加工して、層間絶縁膜第二層７を形成し、ホト
レジストを除去する。この層間絶縁膜第二層７をマスク
として、圧力２.５ＰａのＣＨＦ3ガスを用いた反応性イ
オンエッチングによってＳiＯ2膜を加工して、層間絶縁
膜第一層６とする。この場合に、上部電極５に接した層
間絶縁膜第一層６の穴の平面寸法は、一辺が０.４μｍ
の正方形になる。層間絶縁膜第二層７はＡl酸化物で成
るため、上記の反応性イオンエッチングではエッチング
されることがなく、層間絶縁膜第二層７および層間絶縁
膜第一層６に開いたコンタクトホールの寸法は、エッチ
ング前のコンタクトホールパターニング用のホトレジス
トの穴の寸法とほとんど変わりがない。
マグネトロンスパッタによってＳiＯ2を３００ｎｍ堆積
する。続いて圧力１.５ＰａのＡrガスを用いた直流マグ
ネトロンスパッタによってＡlを４ｎｍ堆積し圧力１０
０ＰａのＯ2ガスに３０分間さらすことによって、Ａｌ
酸化物の膜を形成する。このＡl酸化物の膜の上に、一
辺が０.４μｍの正方形の平面形状の穴を有するコンタ
クトホールパターニング用のホトレジストを形成し、Ａ
rガスを用いたイオンビームエッチングによってＡl酸化
物の膜を加工して、層間絶縁膜第二層７を形成し、ホト
レジストを除去する。この層間絶縁膜第二層７をマスク
として、圧力２.５ＰａのＣＨＦ3ガスを用いた反応性イ
オンエッチングによってＳiＯ2膜を加工して、層間絶縁
膜第一層６とする。この場合に、上部電極５に接した層
間絶縁膜第一層６の穴の平面寸法は、一辺が０.４μｍ
の正方形になる。層間絶縁膜第二層７はＡl酸化物で成
るため、上記の反応性イオンエッチングではエッチング
されることがなく、層間絶縁膜第二層７および層間絶縁
膜第一層６に開いたコンタクトホールの寸法は、エッチ
ング前のコンタクトホールパターニング用のホトレジス
トの穴の寸法とほとんど変わりがない。
【００１５】次に、圧力１.５ＰａのＡrガスを用いた直
流マグネトロンスパッタによってＮbを３００ｎｍ堆積
する。超電導配線加工用のホトレジストを形成し、圧力
２０ＰａのＣＦ4ガスを用いた反応性イオンエッチング
によってＮbを加工して、超電導配線８とする。以上に
よって本発明の実施例であるジョセフソン接合素子を実
現することができる。
流マグネトロンスパッタによってＮbを３００ｎｍ堆積
する。超電導配線加工用のホトレジストを形成し、圧力
２０ＰａのＣＦ4ガスを用いた反応性イオンエッチング
によってＮbを加工して、超電導配線８とする。以上に
よって本発明の実施例であるジョセフソン接合素子を実
現することができる。
【００１６】上記の実施例のジョセフソン接合素子を１
０００個直列に接続して、４.２Ｋにおいて直流の電圧
−電流特性を測定すれば、図２に示すような特性を示
し、超電導配線と下部電極の短絡によってトンネル型ジ
ョセフソン素子としての特徴であるところのギャップ電
圧を示さないなどの異常は全く見られない。したがっ
て、本発明の構造を用いることにより、接合寸法が０.
８μｍのジョセフソン接合素子を、高い信頼性で作製す
ることができる。
０００個直列に接続して、４.２Ｋにおいて直流の電圧
−電流特性を測定すれば、図２に示すような特性を示
し、超電導配線と下部電極の短絡によってトンネル型ジ
ョセフソン素子としての特徴であるところのギャップ電
圧を示さないなどの異常は全く見られない。したがっ
て、本発明の構造を用いることにより、接合寸法が０.
８μｍのジョセフソン接合素子を、高い信頼性で作製す
ることができる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明した如く本発明によれば、共に
超電導体でなる下部電極および上部電極が障壁層を挟ん
で対向し、下部電極と上部電極は、障壁層以外の部分で
は層間絶縁膜によって互いに絶縁され、上部電極と超電
導配線は層間絶縁膜に開いたコンタクトホールを介して
接続された構造を有するジョセフソン接合素子におい
て、層間絶縁膜に開けるコンタクトホールの大きさが、
加工の過程で過度に大きくなるのを防止し、コンタクト
ホールが上部電極からはみ出さないようにすることがで
きる。これにより、接合面積の小さいジョセフソン接合
素子を、超電導配線と下部電極の短絡の問題なく作製す
ることが可能になる。
超電導体でなる下部電極および上部電極が障壁層を挟ん
で対向し、下部電極と上部電極は、障壁層以外の部分で
は層間絶縁膜によって互いに絶縁され、上部電極と超電
導配線は層間絶縁膜に開いたコンタクトホールを介して
接続された構造を有するジョセフソン接合素子におい
て、層間絶縁膜に開けるコンタクトホールの大きさが、
加工の過程で過度に大きくなるのを防止し、コンタクト
ホールが上部電極からはみ出さないようにすることがで
きる。これにより、接合面積の小さいジョセフソン接合
素子を、超電導配線と下部電極の短絡の問題なく作製す
ることが可能になる。
【図１】本発明の実施例によるジョセフソン接合素子の
一部を示す断面図。
一部を示す断面図。
【図２】本発明の実施例によるジョセフソン接合素子を
１０００個直列に接続し４.２Ｋにおいて電圧−電流特
性を測定した結果を示す図。
１０００個直列に接続し４.２Ｋにおいて電圧−電流特
性を測定した結果を示す図。
１…Ｓi基板、２…下地絶縁膜、３…下部電極、４…障
壁層、５…上部電極、６…層間絶縁膜第一層、７…層間
絶縁膜第二層、８…超電導配線。
壁層、５…上部電極、６…層間絶縁膜第一層、７…層間
絶縁膜第二層、８…超電導配線。
Claims (3)
- 【請求項１】共に超電導体でなる下部電極および上部電
極が障壁層を挟んで対向し、下部電極と上部電極は、障
壁層以外の部分では層間絶縁膜によって互いに絶縁さ
れ、上部電極と超電導配線は層間絶縁膜に開いたコンタ
クトホールを介して接続された構造を有するジョセフソ
ン接合素子において、上記層間絶縁膜の上側の面のうち
のコンタクトホール以外の部分の一部または全部は、酸
化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウ
ム、および窒化アルミニウムのうちの少なくとも１つで
成ることを特徴とするジョセフソン接合素子。 - 【請求項２】特許請求項１に記載のジョセフソン接合素
子において、上記の層間絶縁膜の上側の面を構成する、
酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウ
ム、および窒化アルミニウムのうちの少なくとも１つで
成る膜の膜厚は、１０ｎｍ以下であることを特徴とする
ジョセフソン接合素子。 - 【請求項３】特許請求項１に記載のジョセフソン接合素
子において、上記の層間絶縁膜は、上側が酸化アルミニ
ウム、下側が二酸化シリコンで成る２層膜であることを
特徴とするジョセフソン接合素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8264196A JPH10112559A (ja) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | ジョセフソン接合素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8264196A JPH10112559A (ja) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | ジョセフソン接合素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10112559A true JPH10112559A (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=17399823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8264196A Pending JPH10112559A (ja) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | ジョセフソン接合素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10112559A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005252019A (ja) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Sharp Corp | 超電導素子 |
| JP2006147619A (ja) * | 2004-11-16 | 2006-06-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 超伝導体積層構造及びその作製方法 |
-
1996
- 1996-10-04 JP JP8264196A patent/JPH10112559A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005252019A (ja) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Sharp Corp | 超電導素子 |
| JP2006147619A (ja) * | 2004-11-16 | 2006-06-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 超伝導体積層構造及びその作製方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040608 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |