【課題】ジョセフソン接合アレー構造体において、接合数を大きくすると動作マージンが著しく減少することから、超伝導デジタルアナログ変換器の出力電圧が低いという問題点があった。１００Ωと高いインピーダンスのジョセフソン接合アレー構造体において、高い集積度と発熱による動作マージンの低下を防止する。
【解決手段】本発明のジョセフソン接合アレー構造体は、ジョセフソン接合アレーとその両側に配置された外部導体からなり、ジョセフソン接合アレーは、２つの隣り合うジョセフソン接合が１つの下部電極を共有して接続され、下部電極は、ジョセフソン接合から外部導体へ延びる幅広部と、隣り合うジョセフソン接合を接続する位置における幅狭部とを備える。幅狭部をもつ十分大きな下部電極によって、高い線路インピーダンスを実現し、接合抵抗による電磁パルス信号の減衰が改善される。 （もっと読む）

【課題】
高性能なSIS素子などを提供する。
【解決手段】
本発明のひとつの側面は、基板と、前記基板上に形成され、下部電極と、上部電極と、前記上部電極と前記下部電極とに挟まれて形成されたバリア層とを有するSIS三層膜と、前記基板上に形成され、前記下部電極と電気的に接続され、前記下部電極と異なる材料のグランドプレーンとを備え、前記SIS三層膜は、前記基板上に形成されたバッファ層又は前記基板の上に接して形成されていることを特徴とするSIS素子にある。本構成によれば、SIS三層膜は、基板上に形成されたバッファ層又は基板の上に接して形成されているため、高品質なSIS接合が実現でき、高性能なSIS素子が得られる。 （もっと読む）

【課題】従来のHTS-SQUID２次元アレー作製方法では素子を構成するジョセフソン接合に
おける特性の不均一性に問題があった。
【構成】（１）Bi系高温超伝導単結晶を劈開し、清浄面を出す工程、（２）還元処理によ
り、該単結晶全体を絶縁体、常伝導体もしくは弱超伝導体にする工程、（３）酸化処理に
より、該絶縁体、常伝導体もしくは弱超伝導体の表面のみ超伝導を復活させ超伝導体層に
する工程、（４）フォトリソグラフィー加工で、（３）で作製した超伝導層のab面におけ
る全面積の40〜60%を、c軸方向に超伝導層が2〜40nm残るように直角に削り取り露出面を
形成する工程、（５）等方的な還元処理により、（４）で作製した超伝導層の露出面のみ
を絶縁体にし、絶縁体層を形成する工程、（６）方向性のある酸化処理により、（５）で
作製した絶縁体層のみを超伝導体層にする工程、からなることを特徴とする面内型ジョセ
フソン接合の形成法。 （もっと読む）

【課題】超伝導物質である二硼化マグネシウムを用い、電流電圧特性としてＲＳＪ特性を有する積層型の積層型超伝導接合を提供する。
【解決手段】積層型超伝導接合は、サファイアからなる基板１上に形成された二硼化マグネシウム（ＭｇＢ_２）層からなる下部電極２と、下部電極２上に形成された窒化アルミニウム（ＡｌＮ）層からなる絶縁層３と、絶縁層３上に形成されたアルミニウム（Ａｌ）層からなる導体層４と、導体層４上に形成された二硼化マグネシウム（ＭｇＢ_２）層からなる上部電極５とを備える。積層型超伝導接合は、その電流電圧特性としてＲＳＪ特性を備える。絶縁層３の膜厚が０．６４ｎｍであり、導体層４の膜厚が５０ｎｍである。 （もっと読む）

【課題】機械的強度に優れ、サブミリ波帯受信に有用な超伝導素子などの薄層デバイスの作成方法を提供する。
【解決手段】ＭｇＯ仮基板上にＮｂＮ／ＭｇＯ／ＮｂＮ−ＳＩＳ接合からなる多層構造体を形成し、該多層構造体上に基板としてＳｉＯ₂を形成し、ついでエッチングにより前記ＭｇＯ仮基板を除去することで薄層デバイスを作成する。本発明の方法により作成した超伝導素子（薄層デバイス）は、性能に優れ、かつ機械的強度が高いため、サブミリ波用導波管への導入も容易である。 （もっと読む）

【課題】 超伝導素材としてＡｌを採用した超伝導フォトン検出器を提供可能にする。
【解決手段】 Ａｌ系超伝導フォトン検出器を製造する際に、超伝導フォトン検出器用の基板に、超伝導材料としてＡｌ薄膜を積層し、このＡｌ薄膜上にレジスト処理によるマスクを形成して、基板及びＡｌ薄膜をチャンバー内に収容する。更に、チャンバーにエッチング用ガスを導入しながら、プラズマ発生手段によってチャンバー内にプラズマを発生させ、プラズマ高密度化手段によって、チャンバー内のプラズマの密度を向上させることで、この密度が向上されたプラズマを用いてＡｌ薄膜をエッチングするようにした。 （もっと読む）