JPS5830178A - トンネル形ジヨセフソン接合素子の製造方法 - Google Patents
トンネル形ジヨセフソン接合素子の製造方法Info
- Publication number
- JPS5830178A JPS5830178A JP56128439A JP12843981A JPS5830178A JP S5830178 A JPS5830178 A JP S5830178A JP 56128439 A JP56128439 A JP 56128439A JP 12843981 A JP12843981 A JP 12843981A JP S5830178 A JPS5830178 A JP S5830178A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- barrier layer
- gas
- tunnel
- sputtering
- thin film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
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
- H10N60/01—Manufacture or treatment
- H10N60/0912—Manufacture or treatment of Josephson-effect devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (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
【発明の詳細な説明】
本発明は安定したトンネルバリア層を有するトンネル形
ジ、セフソン接合素子の製造方法に関する。
ジ、セフソン接合素子の製造方法に関する。
トンネル形ゾ璽セ７ンン接合素子は基本的に基板（８１
やサファイア等）上に下地電極（超伝導体）がありその
上に電気的に絶縁性のトンネルバリア層があり、更にそ
の上に上部電極（超伝導体）のある構造をしている。こ
のトンネルバリア層は２０〜５０Ｘと非常に薄い絶縁膜
であシ、素子特性を大きく左右する。たとえばトンネル
バリア層の膜厚が１割変動するとトンネルバリア層を流
れるジョセフソン電流は１桁変動する。またトンネルバ
リアの物質や品質が素子特性に大きな影響を及ぼす、こ
のため良質のバリア層を制御性よく形成する方法を開発
することは素子の信頼性２歩留りの向上の点からも重要
であり、トンネルバリア層の形成は素子作製工程の中で
最も重要な製造工程となる。一般にトンネル形ゾ、セフ
ノン接合素子の製造工程は■下地電極薄膜形成（Ｐｂあ
るいはｐｂ金合金Ｎｂ、 ＮｂＮ、ム１５型化合物）■
パターン形成■トンネルバリア層形成■上部電極形成に
大別できる。■のトンネルバリア層の形成には形成法に
より二通りの方法がある。一つはパターン形成後の下地
電極を直接酸化（ｆラズマ酸化、自然酸化）して所定の
バリア層を形成する方法であり、他は下地電極上に下地
電極とは異ったＡｔや８１等を蒸着あるいはＣＶＤ等に
より形成（数１０久の厚さ）シ、それを酸化してトンネ
ルバリア層とする方法である。前者はトンネルバリア層
の厚さを制御しやすいが下地電極の種類によって定まっ
たバリア物質しか得られないことになる。一方後者は下
地電極とは異種のＡｔ＋８１等を下地電極上に形成し酸
化することによって誘電率の小さなＡｔ２０．や８１０
２バリアを形成する方法であるがＡｔ＋８１の極薄膜の
膜厚制御が容易でない。このようにバリア層の形成法の
双方に一長一短がある。バリア層の膜厚の制御性に重点
を置いた場合下地電極を直接酸化してバリア層を形成す
るがＮｂ −？ Ｎｂ化合物において紘バリア物質の品
質が問題となる０問題点に次のようなものが存在する。
やサファイア等）上に下地電極（超伝導体）がありその
上に電気的に絶縁性のトンネルバリア層があり、更にそ
の上に上部電極（超伝導体）のある構造をしている。こ
のトンネルバリア層は２０〜５０Ｘと非常に薄い絶縁膜
であシ、素子特性を大きく左右する。たとえばトンネル
バリア層の膜厚が１割変動するとトンネルバリア層を流
れるジョセフソン電流は１桁変動する。またトンネルバ
リアの物質や品質が素子特性に大きな影響を及ぼす、こ
のため良質のバリア層を制御性よく形成する方法を開発
することは素子の信頼性２歩留りの向上の点からも重要
であり、トンネルバリア層の形成は素子作製工程の中で
最も重要な製造工程となる。一般にトンネル形ゾ、セフ
ノン接合素子の製造工程は■下地電極薄膜形成（Ｐｂあ
るいはｐｂ金合金Ｎｂ、 ＮｂＮ、ム１５型化合物）■
パターン形成■トンネルバリア層形成■上部電極形成に
大別できる。■のトンネルバリア層の形成には形成法に
より二通りの方法がある。一つはパターン形成後の下地
電極を直接酸化（ｆラズマ酸化、自然酸化）して所定の
バリア層を形成する方法であり、他は下地電極上に下地
電極とは異ったＡｔや８１等を蒸着あるいはＣＶＤ等に
より形成（数１０久の厚さ）シ、それを酸化してトンネ
ルバリア層とする方法である。前者はトンネルバリア層
の厚さを制御しやすいが下地電極の種類によって定まっ
たバリア物質しか得られないことになる。一方後者は下
地電極とは異種のＡｔ＋８１等を下地電極上に形成し酸
化することによって誘電率の小さなＡｔ２０．や８１０
２バリアを形成する方法であるがＡｔ＋８１の極薄膜の
膜厚制御が容易でない。このようにバリア層の形成法の
双方に一長一短がある。バリア層の膜厚の制御性に重点
を置いた場合下地電極を直接酸化してバリア層を形成す
るがＮｂ −？ Ｎｂ化合物において紘バリア物質の品
質が問題となる０問題点に次のようなものが存在する。
１つはＮｂを酸化した場合主に生成されるのはＮｂ２Ｏ
，であるがその他金属性のＮｂ−０化合物が形成されや
すくバリア物質として品質が悪い、たとえＮｂ２Ｏ，で
完全なバリアを形成したとしても誘電率が太き（（ｇ−
３０〜６０）素子が作製されたとしても高速スイ。
，であるがその他金属性のＮｂ−０化合物が形成されや
すくバリア物質として品質が悪い、たとえＮｂ２Ｏ，で
完全なバリアを形成したとしても誘電率が太き（（ｇ−
３０〜６０）素子が作製されたとしても高速スイ。
チングができない欠点を持つ。２番目の問題点はＮｂが
非常に酸化されやすく、高Ｔｅ （約１５に以上）を示
す化食物薄膜を酸化した場合、酸化物バリアははとんど
Ｎｂ系酸化物であシこのバリアは１番目の問題点を含み
Ｎｂ化合物を酸化しても必ずしも良好なバリア層を形成
できない。そこでＮｂよシも酸化性の強い元素を含む高
Ｔｃ化合物を下地電極に用いればよいが要求に応えられ
るような高丁・化合物は存在しない。Ｎｂに近い酸化性
の元素としてはムｔが存在するのみである。
非常に酸化されやすく、高Ｔｅ （約１５に以上）を示
す化食物薄膜を酸化した場合、酸化物バリアははとんど
Ｎｂ系酸化物であシこのバリアは１番目の問題点を含み
Ｎｂ化合物を酸化しても必ずしも良好なバリア層を形成
できない。そこでＮｂよシも酸化性の強い元素を含む高
Ｔｃ化合物を下地電極に用いればよいが要求に応えられ
るような高丁・化合物は存在しない。Ｎｂに近い酸化性
の元素としてはムｔが存在するのみである。
Ｎｂ、Ａｔは１５に以上０高臨界温度を示す優れた材料
であるがＮｂＯ方がわずかに酸化物の生成エネルギーが
小さくこのためバリア層中のほとんどがＮｂ、０． 、
Ｎｂ−０とな９高品質のバリアが実現できない欠点を
有していた。
であるがＮｂＯ方がわずかに酸化物の生成エネルギーが
小さくこのためバリア層中のほとんどがＮｂ、０． 、
Ｎｂ−０とな９高品質のバリアが実現できない欠点を
有していた。
また通常下地電極の直接酸化の前に工程中に自然酸化さ
れた汚染皮膜の除去を行うがＡｒのみによるスバ、りで
は安定放電をさせると周囲からのパ、クスノ母ツタによ
る汚染が無視できずさらにＮｂ−Ａｔ薄膜に対してはＮ
ｂとＡｔのスパッタレートの差により表面にＮｂ−ｒｉ
ｃｈ層（Ｎｂ含有蓋の多い層）が形成されＮｂ、０５．
Ｎｂ−０を中心としたバリアが形成されてしまうとい
う欠点を有してい良。
れた汚染皮膜の除去を行うがＡｒのみによるスバ、りで
は安定放電をさせると周囲からのパ、クスノ母ツタによ
る汚染が無視できずさらにＮｂ−Ａｔ薄膜に対してはＮ
ｂとＡｔのスパッタレートの差により表面にＮｂ−ｒｉ
ｃｈ層（Ｎｂ含有蓋の多い層）が形成されＮｂ、０５．
Ｎｂ−０を中心としたバリアが形成されてしまうとい
う欠点を有してい良。
Ｎｂ−１化合物薄膜の直接酸化ではＮｂ系酸化物バリア
が形成されるが本発明ではこれら品質の悪い酸化物バリ
アを避けるためトンネルバリア層形成前にＮｂ−Ａｊ！
超伝導薄膜をＨ・、Ｎ・、ムｒの２稙以上の混合ガスに
ＣＦ４を加え九混合ガスを用いて０．１〜０．００５
Ｔｏｒｒのガス圧でスバ、タエ、テすることにより、こ
れらのガスによるＮｂ。
が形成されるが本発明ではこれら品質の悪い酸化物バリ
アを避けるためトンネルバリア層形成前にＮｂ−Ａｊ！
超伝導薄膜をＨ・、Ｎ・、ムｒの２稙以上の混合ガスに
ＣＦ４を加え九混合ガスを用いて０．１〜０．００５
Ｔｏｒｒのガス圧でスバ、タエ、テすることにより、こ
れらのガスによるＮｂ。
Ａｔのスフ９ツタ速度の差を利用することによって表面
層数１０１にわたりＡｔ−ｒｉｃｈ層を形成しそのｍｌ
直接酸化より低誘電率でかつ品質の良好なＡｔ２０．バ
リアを形成することを特徴としその目的は信頼性の高い
高速スイッチング可能なトンネル形ノ、セフソン接合素
子を提供することにある。
層数１０１にわたりＡｔ−ｒｉｃｈ層を形成しそのｍｌ
直接酸化より低誘電率でかつ品質の良好なＡｔ２０．バ
リアを形成することを特徴としその目的は信頼性の高い
高速スイッチング可能なトンネル形ノ、セフソン接合素
子を提供することにある。
フォトエツチング工程を用いてトンネル形ジ、セ７ソン
接合素子を作製する場合下地電極の／譬ターニング時に
はＮｂ−Ａｔ表面がレジスト、酸。
接合素子を作製する場合下地電極の／譬ターニング時に
はＮｂ−Ａｔ表面がレジスト、酸。
アルカリにより汚染され、あるいは大気中の酸素を吸着
することによって下地電極表面は酸化皮膜で被れている
。このためトンネルバリア層を形成する前にＡｒガス中
でス／譬、タクリーニング処理を行う。この処理はＰｂ
−？ Ｎｂ接合素子において従来より行われているが
、この方法をＮｂ−Ａｊ化合物薄膜に適用した場合必ず
しも優れたバリアを形成できない。冷とＡｔ ′ｔＡｒ
ガス中でスバ、りした場合のスパッタ収量（ａｔｏｍφ
ｏｎ）は６００ｖで２倍程度異なりＡｊＯ方がＮｂより
もスパッタされやす〈ス／４アタ後の表面は薄膜形成時
の組成よシもＮｂ−ｒｉｃｈとなりてしまう。
することによって下地電極表面は酸化皮膜で被れている
。このためトンネルバリア層を形成する前にＡｒガス中
でス／譬、タクリーニング処理を行う。この処理はＰｂ
−？ Ｎｂ接合素子において従来より行われているが
、この方法をＮｂ−Ａｊ化合物薄膜に適用した場合必ず
しも優れたバリアを形成できない。冷とＡｔ ′ｔＡｒ
ガス中でスバ、りした場合のスパッタ収量（ａｔｏｍφ
ｏｎ）は６００ｖで２倍程度異なりＡｊＯ方がＮｂより
もスパッタされやす〈ス／４アタ後の表面は薄膜形成時
の組成よシもＮｂ−ｒｉｃｈとなりてしまう。
このためＡｒスノ臂フッタクリーニング後酸化ると品質
の悪い多量のＮｂ系酸化物を含むバリア層が形成される
ことＫなる。しかも０．０１ ｔｏｒｒ以上でのｒｆ放
電では周辺からのバックスノ々ツタにより逆に下地電極
表面を汚染するので０．００５ ｔｏｒｒ以下でのｒｆ
放電が望ましいが長時間の安定放電は離しい。以上Ａｒ
によるスΔ、タクリーニングはＮｂ−Ａｔ薄膜に関する
限りトンネルバリア層形成の目的からは悪影響を及ぼす
。そこでＮｂ−Ａｊｌ膜において品質のよいＡｔ２０．
バリアを形成するためには酸化前に清浄なＡｔ−ｒｉｃ
ｈの表面層を生じさせることが必要である。この清浄な
Ａｔ−ｒｉｅｈの表面層を形成するためにはＨ・、Ｎ・
等のスパッタ収量の小さなガスを用いてパックス・櫂、
夕を防止しつつ安定放電を確保しＮｂに対してスノ臂ツ
タ速度の太き（Ａｔを全くエッチしないＣＦ４さらにＡ
ｒを適量加え友混合ガスでスパッタすればよいことにな
る０表１はＨ・、Ｎ＠、ムｒの１次イオンエネルギ３０
０・Ｖに対するＡｊ、Ｎｂのスパッタ収量である。この
表から明らかなようにＨ・、Ｎ・はＡｒよシスバッタ収
量が小さくガス圧を上げて放電を安定化させてもス／４
ツタ速度の制御性は何ら劣化しない。またバ、クス／臂
ツタを軽減化でき清浄な表面を得るのに役立つ。表２
ＶｉＣＦ４ガスに対する５０Ｗ印加時のＮｂとＡｔのス
パッタ収量である。この表から明らかなようにＣＦ４ガ
スにおいてはＡｔはは七んどスパ、りされずＮｂは著し
くス／４．夕される。このＣＦ４ガスの作用によつてＮ
ｂ−ムを薄膜の表面層は数１０芙にわたりムｔ−ｒｌｃ
ｈの層となる。このＡｔ−ｒｉｃｈの表面層を持つ薄膜
を酸化すると低誘電率（６＝１１）のＡｊ、Ｏ，を主成
分とした品質のよいトンネルバリア層が形成されること
になる。
の悪い多量のＮｂ系酸化物を含むバリア層が形成される
ことＫなる。しかも０．０１ ｔｏｒｒ以上でのｒｆ放
電では周辺からのバックスノ々ツタにより逆に下地電極
表面を汚染するので０．００５ ｔｏｒｒ以下でのｒｆ
放電が望ましいが長時間の安定放電は離しい。以上Ａｒ
によるスΔ、タクリーニングはＮｂ−Ａｔ薄膜に関する
限りトンネルバリア層形成の目的からは悪影響を及ぼす
。そこでＮｂ−Ａｊｌ膜において品質のよいＡｔ２０．
バリアを形成するためには酸化前に清浄なＡｔ−ｒｉｃ
ｈの表面層を生じさせることが必要である。この清浄な
Ａｔ−ｒｉｅｈの表面層を形成するためにはＨ・、Ｎ・
等のスパッタ収量の小さなガスを用いてパックス・櫂、
夕を防止しつつ安定放電を確保しＮｂに対してスノ臂ツ
タ速度の太き（Ａｔを全くエッチしないＣＦ４さらにＡ
ｒを適量加え友混合ガスでスパッタすればよいことにな
る０表１はＨ・、Ｎ＠、ムｒの１次イオンエネルギ３０
０・Ｖに対するＡｊ、Ｎｂのスパッタ収量である。この
表から明らかなようにＨ・、Ｎ・はＡｒよシスバッタ収
量が小さくガス圧を上げて放電を安定化させてもス／４
ツタ速度の制御性は何ら劣化しない。またバ、クス／臂
ツタを軽減化でき清浄な表面を得るのに役立つ。表２
ＶｉＣＦ４ガスに対する５０Ｗ印加時のＮｂとＡｔのス
パッタ収量である。この表から明らかなようにＣＦ４ガ
スにおいてはＡｔはは七んどスパ、りされずＮｂは著し
くス／４．夕される。このＣＦ４ガスの作用によつてＮ
ｂ−ムを薄膜の表面層は数１０芙にわたりムｔ−ｒｌｃ
ｈの層となる。このＡｔ−ｒｉｃｈの表面層を持つ薄膜
を酸化すると低誘電率（６＝１１）のＡｊ、Ｏ，を主成
分とした品質のよいトンネルバリア層が形成されること
になる。
表−Ｉ Ｈ＠、Ｎ＠、ＡｒによるＡｔ、Ｎｂのスノ々
、タ収量１次イオンエネルギ３００＠Ｖ （ａｔｏｍｓ
／１ｏｔａ）表−２ＣＦ４によるＮｂ、Ａｔのスバ、り
速度０Ｗ 以下に本発明の実施例について述べる。
、タ収量１次イオンエネルギ３００＠Ｖ （ａｔｏｍｓ
／１ｏｔａ）表−２ＣＦ４によるＮｂ、Ａｔのスバ、り
速度０Ｗ 以下に本発明の実施例について述べる。
実施例Ｉ
Ｎｂ −２５，１ｓｔ％ Ａｔ合金ターゲット（１００
ｍφ）を用いてｄａマグネトロンスパ、り法により熱酸
化膜を表面に有する８１基板（Ｓ１０□膜厚８０００Ｘ
）上に６７０℃の基板温度で１０ Ｔｏｒｒ ＯＡｒ
ガス中でスバ、りして３５００１の下地電極薄膜を形成
した。この薄膜の超伝導臨界温度はＴＣ−１６，５Ｋを
示した。この薄膜基板をレジストコ−） ｌ！光、現像
および工、チングから成るフ・オトエ、チング処理して
パターン幅２０μの下地電極を８１基板上に形成した。
ｍφ）を用いてｄａマグネトロンスパ、り法により熱酸
化膜を表面に有する８１基板（Ｓ１０□膜厚８０００Ｘ
）上に６７０℃の基板温度で１０ Ｔｏｒｒ ＯＡｒ
ガス中でスバ、りして３５００１の下地電極薄膜を形成
した。この薄膜の超伝導臨界温度はＴＣ−１６，５Ｋを
示した。この薄膜基板をレジストコ−） ｌ！光、現像
および工、チングから成るフ・オトエ、チング処理して
パターン幅２０μの下地電極を８１基板上に形成した。
次にこれらの薄膜を有する基板を用いてトンネル型の素
子を作製した。すなわちパターニングした下地電極を有
する基板をＡｒガス中（１０−２Ｔｏｒｒ）でスパッタ
（Ｖ、、＝６００Ｖ、３０分）シテ下地電極の表面をク
リーニングしたのちＡｒ −４％ ｏ、ガス中でプラズ
マ酸化（Ｖ、、＝４００Ｖ、５分）し、その後ｐｂの上
部電極を形成して素・子を作製した。得られた素子のＶ
−Ｉ％性は図−１に示す様に王にブリッジ形の特性を示
した。一方残りの薄膜被覆基板をＡｒ 、ガス中（１０
−２Ｔｏｒｒ）でスパッタ（ｖＰＰ＝６００Ｖ。
子を作製した。すなわちパターニングした下地電極を有
する基板をＡｒガス中（１０−２Ｔｏｒｒ）でスパッタ
（Ｖ、、＝６００Ｖ、３０分）シテ下地電極の表面をク
リーニングしたのちＡｒ −４％ ｏ、ガス中でプラズ
マ酸化（Ｖ、、＝４００Ｖ、５分）し、その後ｐｂの上
部電極を形成して素・子を作製した。得られた素子のＶ
−Ｉ％性は図−１に示す様に王にブリッジ形の特性を示
した。一方残りの薄膜被覆基板をＡｒ 、ガス中（１０
−２Ｔｏｒｒ）でスパッタ（ｖＰＰ＝６００Ｖ。
１０分）した後Ｈ＠ −２０５ＧＮ＠ −５０％ ＣＦ
４（１０−２Ｔｏｒｒ）テｘ Δｙ ｆｉ （ＶＰＰ
＝６００ Ｖ ＊ ２分）を行り九、その後Ａｒ −２
％ ０２ｆス中（１０−”Ｔｏｒｒ）でプラズマ酸化（
Ｖ、、ｇ４００Ｖｔ５分）し次いｆＰｂＯ上部ｔｌｉｉ
ｔ形成して素子を作製した。得られた素子のＶ−Ｉ特性
は図−２に示すトンネル形の特性を示した。
４（１０−２Ｔｏｒｒ）テｘ Δｙ ｆｉ （ＶＰＰ
＝６００ Ｖ ＊ ２分）を行り九、その後Ａｒ −２
％ ０２ｆス中（１０−”Ｔｏｒｒ）でプラズマ酸化（
Ｖ、、ｇ４００Ｖｔ５分）し次いｆＰｂＯ上部ｔｌｉｉ
ｔ形成して素子を作製した。得られた素子のＶ−Ｉ特性
は図−２に示すトンネル形の特性を示した。
この時のギヤ、デミ圧は３．８ ｍＶであった。
実施例２
２
のＡｒ＋ ＣＦ４の混合比を変化させてスパッタ（１０
Ｔｏｒｒ、ｖ、、＝６ｏｏｖ、１０分）しその後Ａｒ
−４Ｔｏ ０２ガス中（１０”２Ｔｏｒｒ）でプラズマ
酸化（ｖ、、＝、ａｏｏｖ。
Ｔｏｒｒ、ｖ、、＝６ｏｏｖ、１０分）しその後Ａｒ
−４Ｔｏ ０２ガス中（１０”２Ｔｏｒｒ）でプラズマ
酸化（ｖ、、＝、ａｏｏｖ。
５分）を行い、Ｐｂの上部電極を形成して素子を作製し
た。これら４８１類の素子はいずれもトンネル形のＶ−
Ｉ特性を示した。各条件で得られた素子の特性を表−３
に示す。
た。これら４８１類の素子はいずれもトンネル形のＶ−
Ｉ特性を示した。各条件で得られた素子の特性を表−３
に示す。
表−３各Ｈｅ−２０ＳＮｓ−５０％（Ａｒ−ＯＦ４）ガ
スでスノ母、夕した素子の特性 実施例３ 実施例１で下地電極をパターン形成した４枚のＮｂ−Ａ
ｔ薄膜被扱基板をＨ＠−２０％Ｎｏ−３０％Ａｒ−２０
％ＣＦ４混合ガスのガス圧を変化させてスノ臂、り（Ｖ
、、−６００Ｖ、１０分）しその後Ａｒ−４９ｂ０２ガ
ス中（１Ｏ−２Ｔｏｒｒ ）でプラズマ酸化（Ｖ、、４
ｏｏｖ。
スでスノ母、夕した素子の特性 実施例３ 実施例１で下地電極をパターン形成した４枚のＮｂ−Ａ
ｔ薄膜被扱基板をＨ＠−２０％Ｎｏ−３０％Ａｒ−２０
％ＣＦ４混合ガスのガス圧を変化させてスノ臂、り（Ｖ
、、−６００Ｖ、１０分）しその後Ａｒ−４９ｂ０２ガ
ス中（１Ｏ−２Ｔｏｒｒ ）でプラズマ酸化（Ｖ、、４
ｏｏｖ。
５分）を行いｐｂの上部電極を形成して素子を作製した
。これら４種類の素子はいずれもトンネル形のＶ−Ｉ％
性を示した。各条件で得られた素子の特性を表−４に示
す。
。これら４種類の素子はいずれもトンネル形のＶ−Ｉ％
性を示した。各条件で得られた素子の特性を表−４に示
す。
作製した素子はいずれもトンネル形の特性を示した。
以上説明したように本発明によればＮｂ−Ａｊ超伝導薄
膜から成る下地電極をＨ・、Ｎ・、Ａｒのうち少なくと
も２種とＣＦ２との混合ガス中で０．１〜０．００５
Ｔｏｒｒ Ｏガス圧でス／４ｖりした場合、安定したｒ
ｆ放電を可能にしながらパ、クスパ、りによる下地表面
の汚染を防止できしかもＣＦ４によるｋｌとＮｂのスバ
、タレ一トの差によって薄膜表面にムｔ−ｒｉ＠ｈ層が
形成できる。この表面を酸化すれば誘電率の低いムｔ、
Ｏ，）ンネル／ヤーリア層を形成することができ、安定
した高速スイッチング素子を歩留りよく製造できる利点
がある。
膜から成る下地電極をＨ・、Ｎ・、Ａｒのうち少なくと
も２種とＣＦ２との混合ガス中で０．１〜０．００５
Ｔｏｒｒ Ｏガス圧でス／４ｖりした場合、安定したｒ
ｆ放電を可能にしながらパ、クスパ、りによる下地表面
の汚染を防止できしかもＣＦ４によるｋｌとＮｂのスバ
、タレ一トの差によって薄膜表面にムｔ−ｒｉ＠ｈ層が
形成できる。この表面を酸化すれば誘電率の低いムｔ、
Ｏ，）ンネル／ヤーリア層を形成することができ、安定
した高速スイッチング素子を歩留りよく製造できる利点
がある。
第１図は比較例のツリ、ジ形ジ、セフンン接合素子のＶ
−Ｉ％性を示すグラフ、そして第２図は本発明のトンネ
ル形ジ、セ７ソン接合素子のＶ−Ｉ特性を示すグラフで
ある。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦１２−
−Ｉ％性を示すグラフ、そして第２図は本発明のトンネ
ル形ジ、セ７ソン接合素子のＶ−Ｉ特性を示すグラフで
ある。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦１２−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 下地電極にＮｂ−Ａｊ超伝導薄膜を用いたトンネル形ジ
ョセフソン接合素子の製造方法において、上記下地電極
をＨｅ、 Ｎｏ、 Ａｒから選らばれた二種以上のガス
とＣＦ４ガスとから成る混合ガス中において０．１〜０
．００５ Ｔｏｒｒのガス圧でスバツタエ、チングし、
その後酸化してトンネルバリア層を形成することを特徴
とするトンネル形ジ。 セフノン接合素子の製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56128439A JPS5830178A (ja) | 1981-08-17 | 1981-08-17 | トンネル形ジヨセフソン接合素子の製造方法 |
| CA000405292A CA1168762A (en) | 1981-06-22 | 1982-06-16 | Method of fabrication for josephson tunnel junction |
| US06/390,116 US4412902A (en) | 1981-06-22 | 1982-06-18 | Method of fabrication of Josephson tunnel junction |
| FR8211126A FR2508237B1 (fr) | 1981-06-22 | 1982-06-22 | Procede pour la fabrication d'une jonction de josephson, notamment d'une jonction tunnel de josephson |
| NL8202511A NL190858C (nl) | 1981-06-22 | 1982-06-22 | Werkwijze voor het vervaardigen van een Josephson-tunnelovergang. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56128439A JPS5830178A (ja) | 1981-08-17 | 1981-08-17 | トンネル形ジヨセフソン接合素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5830178A true JPS5830178A (ja) | 1983-02-22 |
| JPS6257274B2 JPS6257274B2 (ja) | 1987-11-30 |
Family
ID=14984757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56128439A Granted JPS5830178A (ja) | 1981-06-22 | 1981-08-17 | トンネル形ジヨセフソン接合素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5830178A (ja) |
-
1981
- 1981-08-17 JP JP56128439A patent/JPS5830178A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6257274B2 (ja) | 1987-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS63226981A (ja) | 超伝導集積回路装置およびその製造方法 | |
| EP0419361B1 (en) | Electrode for electrical connection to oxide superconductor and method for forming the same | |
| JPS5830178A (ja) | トンネル形ジヨセフソン接合素子の製造方法 | |
| JPS5821881A (ja) | トンネル形ジヨセフソン接合素子の製造方法 | |
| JPS587890A (ja) | トンネル形ジヨセフソン接合素子の製造方法 | |
| JPS6256676B2 (ja) | ||
| JPS6347153B2 (ja) | ||
| JP2899308B2 (ja) | 超電導素子の製造方法 | |
| JPS6258676B2 (ja) | ||
| JPS60208873A (ja) | ジヨセフソン接合素子の製造方法 | |
| JPS61144084A (ja) | ジョセフソン接合素子の形成方法 | |
| JPH02298085A (ja) | ジョセフソン素子の製造方法 | |
| Emmanuel et al. | Barrier formation in lead-based tunnel junctions studied by surface techniques | |
| JPH0234195B2 (ja) | ||
| JPH054828B2 (ja) | ||
| JPH04162206A (ja) | 改良されたコイル導体層を備える薄膜磁気ヘッド | |
| JP3009520B2 (ja) | 薄膜積層デバイス用プラスチック基板およびそれを用いた薄膜積層デバイス | |
| JPH0523073B2 (ja) | ||
| JPS60198874A (ja) | ジヨセフソン接合素子 | |
| JPS58134484A (ja) | ジヨセフソン接合素子の製造方法 | |
| JPS6216585A (ja) | 超伝導デバイス | |
| JPS5827385A (ja) | ジヨセフソン素子の製造方法 | |
| JPS6258677B2 (ja) | ||
| JPH0594961A (ja) | 超伝導配線の製造方法 | |
| JPS592391B2 (ja) | ジヨセフソン接合素子とその製造方法 |