【課題】超伝導電極層としてＭｇＢ₂、接合部にＩｎＧａＡｓチャネル層を用い、第三電極を用いて超伝導電流を制御する半導体結合超伝導三端子素子において、超伝導電極層の成長時のＭｇのＩｎＧａＡｓチャネル層への拡散を抑制し、接合特性を改善した半導体結合超伝導三端子素子を提供することにある。
【解決手段】超伝導電流のチャネル層となるＩｎＧａＡｓ層とソース電極となる第１のＭｇＢ₂超伝導電極層及びドレイン電極となる第２のＭｇＢ₂超伝導電極層とその二つの超伝導電極間のＩｎＧａＡｓ層中に流れる超伝導電流を制御する第三電極とを有する半導体結合超伝導三端子素子において、ＭｇＢ₂超伝導電極層１，２とＩｎＧａＡｓチャネル層６との層間にＡｕ層６が挿入された。 （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】超高感度な超伝導量子干渉素子を提供する。
【解決手段】磁束を捕捉するための領域５を開けた二次元電子ガス３に超伝導体電極１，２を接続することにより、超伝導体−二次元電子ガス−超伝導体接合を超高感度な超伝導量子干渉素子として利用することができる。また、ゲート電極４を備える。これにより、超伝導量子干渉素子の臨界電流値Ｉ_Cや抵抗値Ｒ_Nを可変することができる。 （もっと読む）

【課題】Rashbaスピン軌道相互作用とキャリア経路の分岐により、キャリアスピン上向き下向きを制御することを可能とし、さらにスピン偏極度に依存して、ドレイン電流が流れる超伝導接合を用いることにより、ドレイン電流の大きさをゲート電極で制御するスピントランジスタを実現する。
【解決手段】強磁性体電極（ソース）１０１と、超伝導体電極（ドレイン）１０２と、第１ゲート電極１０３と、第２ゲート電極１０４と、ゲートコンタクト層１０５と、２次元電子ガスが形成されているチャネル層１０６と、スペーサ層１０７と、キャリア供給層１０８と、バッファ層１０９と、基板１１０とを備えて、Rashbaスピン軌道相互作用とキャリア経路の分岐により、キャリアスピン上向き下向きを制御することを可能とするゲート電極と、超伝導体により形成されたドレイン電極を用いることにより、スピン偏極度によりドレイン電流が制御可能である。 （もっと読む）

【課題】超伝導金属からなるソースドレイン電極を、高電子移動度トランジスタのＩｎＧａＡｓからなるチャネル層にオーミック接続し、ゲート電極を用いて超伝導電流を制御する半導体超伝導三端子素子を、より容易に製造できるようにする。
【解決手段】レジストパターン１２２をマスクとしてＩｎＡｌＡｓ層１２８を選択的にエッチング除去し、ゲートコンタクト層１０８が形成されてエッチングストップ層１０６の上面が露出された状態とする。このエッチングでは、ＩｎＰに対してＩｎＡｌＡｓを選択的にエッチング除去できるエッチング方法を用いる。次に、レジストパターン１２２をマスクとし、露出しているエッチングストップ層１０６をエッチング除去し、この両脇にチャネル層１０５が露出された状態とする。このエッチングでは、ＩｎＧａＡｓに対してＩｎＰを選択的にエッチング除去できるエッチング方法を用いる。 （もっと読む）