【課題】膜表面における不純物としてのフッ素化合物の発生を抑制しながら、簡易な方法で、希土類元素、フッ素、鉄、ヒ素、及び酸素からなる超伝導体を含む超伝導薄膜を形成することができる超伝導薄膜の製造方法を提供する。
【解決手段】基体上に、分子線エピタキシー法により、少なくとも希土類元素の固体原料及び希土類三フッ化物の固体原料を用い、希土類元素、フッ素、鉄、ヒ素、及び酸素からなる超伝導体を含む超伝導薄膜を形成する工程を有する超伝導薄膜の製造方法である。 （もっと読む）

【課題】鉄砒素系超伝導体の高品質な超伝導薄膜を備えた超伝導体構造、その製造方法、及び電子素子を提供すること。
【解決手段】基板と、前記基板上に形成され、III-V族半導体から成るバッファ層と、前記バッファ層上に形成され、下記式（１）で表される組成を有する超伝導薄膜と、を含み、前記超伝導薄膜におけるＡｓ−Ａｓ間隔は、前記III-V族半導体におけるV族原子間距離の約１倍であることを特徴とする超伝導体構造。式（１）ＬｎＦｅＡｓＯ_1-pＦ_q（式（１）において、Ｌｎは１種以上のランタノイド元素であり、０＜ｐ＜１、０≦ｑ＜１） （もっと読む）

【課題】本発明は、このような実情に鑑み、超伝導膜と絶縁性膜とを同じ材質で構成したジョセフソン結合を提供することを目的とする。
【解決手段】上記課題を解決するために、ジョセフソン素子は、超伝導膜と絶縁性膜とが、ホウ素ドープのダイヤモンド膜よりなり、前記超伝導膜のホウ素濃度が金属絶縁体転移濃度（ダイヤモンド膜固有の濃度）より大きく、前記絶縁性膜のホウ素濃度が金属絶縁体転移濃度より小さいことを特徴とし、その超伝導膜と絶縁性膜が、ホモエピタキシャルのダイヤモンド膜により構成されてなることを特徴とする。
また、上記ジョセフソン素子において、その超伝導膜のホウ素濃度が３ｘ１０^２０ｃｍ^−３以上で、絶縁性膜のホウ素濃度が３ｘ１０^２０ｃｍ^−３未満であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】プログラマブルジョセフソン電圧標準に基づく交流電圧標準は、階段状の波形により近似された擬似正弦形になってしまう問題があるので、１Ｖ以上の高い振幅を持つ理想的な正弦波に代表される交流波形を発生することを目的とする。
【解決手段】ジョセフソン素子を用いた交流電圧発生回路であって、ジョセフソン素子を所定数個直列接続してなるセグメントを複数個備え、各セグメントに印加するバイアス電流を制御することにより、階段状の交流電圧を発生するプログラマブルジョセフソン電圧標準回路と、高速単一磁束量子方式電圧標準又はパルス駆動方式電圧標準からなる第２の回路とを、直列に接続して出力電圧の和を得て、理想的な交流波形を出力する。 （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）

開示しているのは超伝導の単一磁束量子回路であり、当該回路は、通過する電流が臨界電流を超えた時点で状態変化するジョセフソン接合を少なくとも１つ有する。ジョセフソン接合へのバイアス電流は、抵抗器ではなくバイアストランスによって供給される。バイアス抵抗器が存在しないことで、不要な電力損失が解消されることが保証される。 （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】超電導体薄膜を多層にしてもジョセフソン接合が劣化しない超電導素子とその製造方法を提供すること。
【解決手段】 基板２と、基板２の上に形成された第１超電導体パターン３ａと、第１超電導体パターン３ａ上に形成された絶縁パターン５ａと、下面若しくは膜中にジョセフソン接合のバリア層８ｂが形成されたと共に、絶縁パターン５ａ上において回路要素を構成し、且つ多層の超電導体パターンの中で最上層に形成された第２超電導体パターン８ａとを有する超電導素子による。 （もっと読む）

【課題】臨界電流密度さらには臨界電流を高精度で制御可能な超電導接合素子および超電導接合回路を提供する。
【解決手段】超電導接合回路１０は、上部電極１８が形成するインダクタを直列に接続した複数の超電導接合素子２０₁〜２０₅からなり、超電導接合素子２０₁〜２０₅は、上部電極１８と下部電極１４とこれらに挟まれた障壁層１７からなる超電導接合部１６₁〜１６₅のゼロ電圧状態と有限電圧状態とのスイッチングにより磁束量子を伝搬する。超電導接合素子２０₁〜２０₅は、下部電極１４の面積に基づいて臨界電流密度が制御される。超電導接合素子２０₁〜２０₅の各々の下部電極１４の面積を略同等に設定することで、超電導接合素子２０₁〜２０₅間の臨界電流密度のばらつきを抑制する。さらには、下部電極１４と超電導磁気遮蔽膜とを接続する接続窓１４ａの面積を所定の範囲に設定する。 （もっと読む）

【課題】 本願発明は、Bi酸化物超電導体を用いて高性能な積層型ジョセフソン接合を得るために、結晶性の良いa軸（又はb軸）配向したBi系酸化物超電導薄膜を作製することを目的とする。
【解決手段】 結晶性の良いa軸配向したBi系酸化物超電導薄膜の作製方法は、初めに(110)面のLaSrAlO4の単結晶基板等を使い、基板上に低い成膜温度T1でa軸配向したBi-2223薄膜あるいはBi-2201薄膜をヘテロエピタキシャル成長させ、次にその成長した膜の上に高い成膜温度T2でホモエピタキシャル成長させる（二温度成長法）。通常、直接基板上に高い温度T2で成膜をするとc軸配向したBi-2223薄膜あるいはBi-2201薄膜が成長してしまうが、このように、あらかじめベースにa軸配向したBi-2223薄膜あるいはBi-2201薄膜を成長させておくことにより、基板温度を上げて成膜してもc軸配向膜ができることがなく、結晶性が良いa軸配向したBi-2223薄膜あるいはBi-2201薄膜が作製できる。 （もっと読む）

【課題】高い臨界温度特性を持つＭｇＢ₂を上部電極および下部電極に用いた積層型全ＭｇＢ₂ＳＩＳ接合を得ることを目的とする。
【解決手段】基板上に成膜された二硼化マグネシウム（ＭｇＢ₂）からなる下部電極と、該下部電極上に成膜された窒化アルミニウム（ＡｌＮ）からなる絶縁層と、該絶縁層上に成膜されたＭｇＢ₂からなる上部電極とを有することを特徴とする積層型全ＭｇＢ₂ＳＩＳ接合であって、下部電極としてＭｇＢ₂を成膜するステップと、絶縁層としてＡｌＮを成膜するステップと、上部電極としてＭｇＢ₂を成膜するステップとを備える。 （もっと読む）

【課題】 本願発明は、Bi酸化物超電導体を用いて高性能な積層型ジョセフソン接合を得るためには、c軸が基板面に対して平行で、a軸（又はb軸）が基板面に対して垂直に配向したBi系酸化物超電導薄膜を作製することを目的とする。
【解決手段】 a軸配向したBi系酸化物超電導薄膜の作製方法は、Bi系酸化物超電導薄膜の(100) 面と格子定数の整合性の良い（110）面のLaSrAlO₄単結晶基板又は（110）面のLaSrGaO₄単結晶基板を用いてエピタキシャル成長することにある。この方法により、通常得られやすいBi-2212ではなく、Bi系酸化物超電導体でも最も高い超電導転移温度を示すBi-2223のa軸配向膜を選択的に作製することができる。 （もっと読む）

本発明は、従来技術で見出された制限に対処するものである。第一に、本発明は、大きなデコヒーレンス源を生じさせることなくキュビットの状態を読み取るための、拡張性のある読み取り機構を提供する。第二に、本発明は、制御可能な方法でキュビットの状態をもつれさせるためのシステム及び方法を提供する。
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