JPH10223935A - 超電導体素子の製造方法 - Google Patents
超電導体素子の製造方法Info
- Publication number
- JPH10223935A JPH10223935A JP9021886A JP2188697A JPH10223935A JP H10223935 A JPH10223935 A JP H10223935A JP 9021886 A JP9021886 A JP 9021886A JP 2188697 A JP2188697 A JP 2188697A JP H10223935 A JPH10223935 A JP H10223935A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- josephson junction
- substrate
- etched
- temperature superconductor
- thin film
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- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板のエッチングによる段差部の高温超電導
体が正確にＣ軸方向をとり、ジョセフソン接合を得るこ
とができる超電導体素子の製造方法を提供する。 【解決手段】 基板１１の一部をエッチングする工程
と、前記エッチングされた部分Ａにエッチング段差部１
３の高さより低い厚さの高温超電導体薄膜を堆積して高
温超電導体下部電極１４を形成する工程と、前記超電導
体下部電極１４上にジョセフソン接合部１６を開けてマ
スクする工程と、前記基板１１のエッチングされていな
い表面及び前記開けられたジョセフソン接合部１３に高
温超電導体薄膜を堆積して高温超電導体上部電極１７及
びジョセフソン接合部１６を形成する工程とを施す。
体が正確にＣ軸方向をとり、ジョセフソン接合を得るこ
とができる超電導体素子の製造方法を提供する。 【解決手段】 基板１１の一部をエッチングする工程
と、前記エッチングされた部分Ａにエッチング段差部１
３の高さより低い厚さの高温超電導体薄膜を堆積して高
温超電導体下部電極１４を形成する工程と、前記超電導
体下部電極１４上にジョセフソン接合部１６を開けてマ
スクする工程と、前記基板１１のエッチングされていな
い表面及び前記開けられたジョセフソン接合部１３に高
温超電導体薄膜を堆積して高温超電導体上部電極１７及
びジョセフソン接合部１６を形成する工程とを施す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超電導体素子に係
り、特に、高温超電導体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。
り、特に、高温超電導体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。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の技術としては、“ＩＥＥ
Ｅ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ＯＮＡＰＰＬＩＥＤ
ＳＵＰＥＲＣＯＮＤＵＣＴＩＶＩＴＹ，ＶＯＬ．５，Ｎ
Ｏ２，ＪＵＮＥ １９９５，Ｐ．３２７２”に開示され
るものがあり、その文献によれば、図２に示すように、
段差をつけた基板１上に、Ｂｉ2 Ｓｒ2 ＣａＣｕ2 Ｏｘ
あるいはＴｌ2 Ｂａ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏ10などのＣ軸方向
のコヒーレンスが極めて短い高温超電導体薄膜２を成膜
することにより、段差部３にスタックしたジョセフソン
接合を自然に得る製造方法が示されている。
Ｅ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ＯＮＡＰＰＬＩＥＤ
ＳＵＰＥＲＣＯＮＤＵＣＴＩＶＩＴＹ，ＶＯＬ．５，Ｎ
Ｏ２，ＪＵＮＥ １９９５，Ｐ．３２７２”に開示され
るものがあり、その文献によれば、図２に示すように、
段差をつけた基板１上に、Ｂｉ2 Ｓｒ2 ＣａＣｕ2 Ｏｘ
あるいはＴｌ2 Ｂａ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏ10などのＣ軸方向
のコヒーレンスが極めて短い高温超電導体薄膜２を成膜
することにより、段差部３にスタックしたジョセフソン
接合を自然に得る製造方法が示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のジョセフソン素子の製造方法では、段差部の高
温超電導体が必ずしもＣ軸方向をとるとは限らず、Ｃ軸
方向でない場合には、ジョセフソン接合は得られないと
いった問題があった。本発明は、上記問題点を除去し、
基板のエッチングによる段差部の高温超電導体が正確に
Ｃ軸配向したジョセフソン接合を得ることができる超電
導体素子の製造方法を提供することを目的とする。
た従来のジョセフソン素子の製造方法では、段差部の高
温超電導体が必ずしもＣ軸方向をとるとは限らず、Ｃ軸
方向でない場合には、ジョセフソン接合は得られないと
いった問題があった。本発明は、上記問題点を除去し、
基板のエッチングによる段差部の高温超電導体が正確に
Ｃ軸配向したジョセフソン接合を得ることができる超電
導体素子の製造方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、（１）超電導体素子の製造方法におい
て、基板の一部をエッチングする工程と、前記エッチン
グされた部分にエッチング段差部の高さより低い厚さの
高温超電導体薄膜を堆積して高温超電導体下部電極を形
成する工程と、前記超電導体下部電極上にジョセフソン
接合部を開けてマスクする工程と、前記基板のエッチン
グされていない表面及び前記開けられたジョセフソン接
合部に高温超電導体薄膜を堆積して高温超電導体上部電
極及びジョセフソン接合部を形成する工程とを施すよう
にしたものである。
成するために、（１）超電導体素子の製造方法におい
て、基板の一部をエッチングする工程と、前記エッチン
グされた部分にエッチング段差部の高さより低い厚さの
高温超電導体薄膜を堆積して高温超電導体下部電極を形
成する工程と、前記超電導体下部電極上にジョセフソン
接合部を開けてマスクする工程と、前記基板のエッチン
グされていない表面及び前記開けられたジョセフソン接
合部に高温超電導体薄膜を堆積して高温超電導体上部電
極及びジョセフソン接合部を形成する工程とを施すよう
にしたものである。
【０００５】本発明によれば、基板のエッチングによる
段差部分に正確にＣ軸配向したジョセフソン接合を得る
ことができる。また、エッチングされた基板部分の高温
超電導体下部電極の厚さを変えることによって、スタッ
クしたジョセフソン接合部の縦の長さをコントロールす
ることができる。
段差部分に正確にＣ軸配向したジョセフソン接合を得る
ことができる。また、エッチングされた基板部分の高温
超電導体下部電極の厚さを変えることによって、スタッ
クしたジョセフソン接合部の縦の長さをコントロールす
ることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施例
を示す超電導体素子の製造工程図である。以下、その超
電導体素子の製造方法について順次説明する。 （１）まず、図１（ａ）に示すように、基板１１（例え
ば、ＬａＡｌＯ3 ）の一部にマスク（あるいはレジス
ト）１２を形成して、基板１１の一部分をエッチングす
る。なお、Ａはエッチングされた部分を示している。
て図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施例
を示す超電導体素子の製造工程図である。以下、その超
電導体素子の製造方法について順次説明する。 （１）まず、図１（ａ）に示すように、基板１１（例え
ば、ＬａＡｌＯ3 ）の一部にマスク（あるいはレジス
ト）１２を形成して、基板１１の一部分をエッチングす
る。なお、Ａはエッチングされた部分を示している。
【０００７】（２）次いで、図１（ｂ）に示すように、
マスク（あるいはレジスト）１２をつけたまま、エッチ
ングされた部分ＡにＢａ2 Ｓｒ2 ＣａＣｕ2 Ｏｘあるい
はＴｌ2 Ｂａ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏ10などの高温超電導体薄
膜を段差部１３の途中まで成膜し、高温超電導体下部電
極１４を形成する。 （３）次に、図１（ｃ−１）〔平面図〕及び図１（ｃ−
２）〔図１（ｃ−１）のＡ−Ａ線断面図〕に示すよう
に、マスク（あるいはレジスト）１２を除去し、予定さ
れるジョセフソン接合部と上部電極部分が開かれた新し
いマスク（あるいはレジスト）１５を形成する。
マスク（あるいはレジスト）１２をつけたまま、エッチ
ングされた部分ＡにＢａ2 Ｓｒ2 ＣａＣｕ2 Ｏｘあるい
はＴｌ2 Ｂａ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏ10などの高温超電導体薄
膜を段差部１３の途中まで成膜し、高温超電導体下部電
極１４を形成する。 （３）次に、図１（ｃ−１）〔平面図〕及び図１（ｃ−
２）〔図１（ｃ−１）のＡ−Ａ線断面図〕に示すよう
に、マスク（あるいはレジスト）１２を除去し、予定さ
れるジョセフソン接合部と上部電極部分が開かれた新し
いマスク（あるいはレジスト）１５を形成する。
【０００８】（４）次に、図１（ｄ）に示すように、Ｂ
ａ2 Ｓｒ2 ＣａＣｕ2 ＯｘあるいはＴｌ2 Ｂａ2 Ｃａ2
Ｃｕ3 Ｏｘを成膜し、ジョセフソン接合部１６と高温超
電導体上部電極１７を形成する。 このように、エッチングされた基板部分Ａに最初に成膜
した高温超電導体薄膜が高温超電導体下部電極１４を形
成し、段差部１３にＣ軸方向に成膜された部分がスタッ
クしたジョセフソン接合部１６を形成し、エッチングさ
れていない基板部分Ｂに成膜された高温超電導体薄膜か
らなる高温超電導体上部電極１７を形成する。
ａ2 Ｓｒ2 ＣａＣｕ2 ＯｘあるいはＴｌ2 Ｂａ2 Ｃａ2
Ｃｕ3 Ｏｘを成膜し、ジョセフソン接合部１６と高温超
電導体上部電極１７を形成する。 このように、エッチングされた基板部分Ａに最初に成膜
した高温超電導体薄膜が高温超電導体下部電極１４を形
成し、段差部１３にＣ軸方向に成膜された部分がスタッ
クしたジョセフソン接合部１６を形成し、エッチングさ
れていない基板部分Ｂに成膜された高温超電導体薄膜か
らなる高温超電導体上部電極１７を形成する。
【０００９】このように、この実施例によれば、段差部
１３に必ずＣ軸配向したジョセフソン接合を得ることが
できる。また、エッチングされた基板部分Ａの高温超電
導体薄膜の厚さを変えることによって、スタックしたジ
ョセフソン接合部１６の縦の長さをコントロールするこ
とができる。
１３に必ずＣ軸配向したジョセフソン接合を得ることが
できる。また、エッチングされた基板部分Ａの高温超電
導体薄膜の厚さを変えることによって、スタックしたジ
ョセフソン接合部１６の縦の長さをコントロールするこ
とができる。
【００１０】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
【００１１】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、基板のエッチングによる段差部に正確にＣ軸配
向したジョセフソン接合を得ることができる。また、エ
ッチングされた基板部分の高温超電導体下部電極の厚さ
を変えることによって、スタックしたジョセフソン接合
部の接合面積をコントロールすることができる。
よれば、基板のエッチングによる段差部に正確にＣ軸配
向したジョセフソン接合を得ることができる。また、エ
ッチングされた基板部分の高温超電導体下部電極の厚さ
を変えることによって、スタックしたジョセフソン接合
部の接合面積をコントロールすることができる。
【図１】本発明の実施例を示す超電導体素子の製造工程
図である。
図である。
【図２】従来の超電導体素子の製造方法を示す図であ
る。
る。
【符号の説明】 １１ 基板 １２，１５ マスク（あるいはレジスト） １３ 段差部 １４ 高温超電導体下部電極（高温超電導体薄膜） １６ ジョセフソン接合部 １７ 高温超電導体上部電極（高温超電導体薄膜）
Claims (1)
- 【請求項１】（ａ）基板の一部をエッチングする工程
と、（ｂ）前記エッチングされた部分にエッチング段差
部の高さより低い厚さの高温超電導体薄膜を堆積して高
温超電導体下部電極を形成する工程と、（ｃ）前記超電
導体下部電極上にジョセフソン接合部を開けてマスクす
る工程と、（ｄ）前記基板のエッチングされていない表
面及び前記開けられたジョセフソン接合部に高温超電導
体薄膜を堆積して高温超電導体上部電極及びジョセフソ
ン接合部を形成する工程とを施すことを特徴とする超電
導体素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9021886A JPH10223935A (ja) | 1997-02-05 | 1997-02-05 | 超電導体素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9021886A JPH10223935A (ja) | 1997-02-05 | 1997-02-05 | 超電導体素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10223935A true JPH10223935A (ja) | 1998-08-21 |
Family
ID=12067600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9021886A Withdrawn JPH10223935A (ja) | 1997-02-05 | 1997-02-05 | 超電導体素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10223935A (ja) |
-
1997
- 1997-02-05 JP JP9021886A patent/JPH10223935A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040406 |