JPH01208878A - 超電導デバイス及び超電導配線の製造方法 - Google Patents
超電導デバイス及び超電導配線の製造方法Info
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- JPH01208878A JPH01208878A JP63032679A JP3267988A JPH01208878A JP H01208878 A JPH01208878 A JP H01208878A JP 63032679 A JP63032679 A JP 63032679A JP 3267988 A JP3267988 A JP 3267988A JP H01208878 A JPH01208878 A JP H01208878A
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- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は超電導エレクトロニクスあるいは超電導デバイ
スの分野に係り、とくに酸化物超電導材料を用いた超電
導デバイスのパタン形成を中心とした製造方法に関する
。
スの分野に係り、とくに酸化物超電導材料を用いた超電
導デバイスのパタン形成を中心とした製造方法に関する
。
（従来の技術〕
Ｙ −Ｂ ａ −Ｃ，ｕ酸化物のごとき高臨界温度超電
導材料は従来のＮｂ等金属系超電導材料とは化学的性質
が全く異なる。たとえばＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物は酸化物
中のＢａ成分が水と反応するために、水に潰ことにより
Ｙ −Ｂ ａ −Ｃｕ酸化物の超電導特性が劣化する。
導材料は従来のＮｂ等金属系超電導材料とは化学的性質
が全く異なる。たとえばＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物は酸化物
中のＢａ成分が水と反応するために、水に潰ことにより
Ｙ −Ｂ ａ −Ｃｕ酸化物の超電導特性が劣化する。
このためにＹ −Ｂ ａ −Ｃｕ酸化物を用いた超電導
デバイスを製作するにあたって、ドライなパタン形成手
法が用いられている。
デバイスを製作するにあたって、ドライなパタン形成手
法が用いられている。
たとえば超電導量子干渉デバイスを製作するためのパタ
ン形成手法としてイオン打込み法が用いられている例が
ある。これはアプライド・フィジックス・レターズ、５
１ （１９８７年）２００頁から２０２頁（Ａ ｐｐｌ
ｉｅｄ Ｔ’ ｈｙｓｉｃｓ Ｌ ｅｔｔｅｒｓ 。
ン形成手法としてイオン打込み法が用いられている例が
ある。これはアプライド・フィジックス・レターズ、５
１ （１９８７年）２００頁から２０２頁（Ａ ｐｐｌ
ｉｅｄ Ｔ’ ｈｙｓｉｃｓ Ｌ ｅｔｔｅｒｓ 。
Ｖｏｌ、５Ｌ （１９８７） ｐｐ、２００−２０２）
において論じられている。この従来技術においては、あ
らかじめ形成したＹ −Ｂ ａ −Ｃｕ酸化物膜上に、
Ａｕを蒸着し、Ａｕに対してパタン形成を行う。
において論じられている。この従来技術においては、あ
らかじめ形成したＹ −Ｂ ａ −Ｃｕ酸化物膜上に、
Ａｕを蒸着し、Ａｕに対してパタン形成を行う。
すなわち、Ｙ −Ｂ ａ −Ｃｕ膜として残したいパタ
ンをＡｕ膜に対して形成する。この状態でＡｓあるいは
酸素のイオン打込みを行う。Ａｕ膜によって覆われた部
分において、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜にイオンは打込ま
れない。Ａｕ膜によって覆われていない部分では、Ｙ−
Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜に直接イオンが打込まれる。イオン
が打込まれた領域ではＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜の結晶性
の乱れ、あるいは非晶質化によって超電導的性質から非
晶質状態に変換される。以上の方法により超電導領域の
パタン形成が行われる。
ンをＡｕ膜に対して形成する。この状態でＡｓあるいは
酸素のイオン打込みを行う。Ａｕ膜によって覆われた部
分において、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜にイオンは打込ま
れない。Ａｕ膜によって覆われていない部分では、Ｙ−
Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜に直接イオンが打込まれる。イオン
が打込まれた領域ではＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜の結晶性
の乱れ、あるいは非晶質化によって超電導的性質から非
晶質状態に変換される。以上の方法により超電導領域の
パタン形成が行われる。
上記従来技術においてはドライなパタン形成を実現して
いるが、一方以下の問題点を内包している。
いるが、一方以下の問題点を内包している。
すなわち、Ａｓ等のイオン打込み法等によってＹ −Ｂ
ａ −Ｃｕ酸化物膜の超電導性を無くするためには、
Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ膜の膜厚に対応した加速電圧を有するイ
オンを打込む必要がある。たとえば膜厚１μｍのＹ−Ｂ
ａ−Ｃｕ酸化物膜に対して。
ａ −Ｃｕ酸化物膜の超電導性を無くするためには、
Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ膜の膜厚に対応した加速電圧を有するイ
オンを打込む必要がある。たとえば膜厚１μｍのＹ−Ｂ
ａ−Ｃｕ酸化物膜に対して。
打込むべきＡｓの加速電圧は約Ｉ Ｍ ｅ Ｖである。
Ｙ −Ｂ ａ −Ｃ１１膜の膜厚が厚くなれば、加速電
圧はこれに比例して大きくする必要がある。加速電圧が
Ｍ ｅ Ｖオーダのイオン打込装置は大掛かりであり、
容易に使用できるものではない、これが膜厚５μｍ以上
であれば、このような方法によってＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化
物質の超電導領域パタンを得るのは事実上不可能である
。
圧はこれに比例して大きくする必要がある。加速電圧が
Ｍ ｅ Ｖオーダのイオン打込装置は大掛かりであり、
容易に使用できるものではない、これが膜厚５μｍ以上
であれば、このような方法によってＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化
物質の超電導領域パタンを得るのは事実上不可能である
。
本発明の目的は大規模なイオン打込み装置等大掛りな装
置を必要とすることなく、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜のパ
タン加工法を簡便な形で与えるとともに、＊細なパタン
形成を可能にする。これにより超電導デバイス、あるい
は超電導配線を形成せしめることにある。
置を必要とすることなく、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜のパ
タン加工法を簡便な形で与えるとともに、＊細なパタン
形成を可能にする。これにより超電導デバイス、あるい
は超電導配線を形成せしめることにある。
上記目的は以下の手段を講じることによって達成される
。
。
すなわちＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物等レアアース金属と銅を
成分として含む酸化物超電導材料を用いた超電導デバイ
スにおいて、酸化物超電導膜のパタン形成に際して、ド
ライな加工法を用いる。ドライ加工時のマスク材として
Ｎｂ、Ｔａ、ＶｔＨｆ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏあるいは
Ｃｒ等の中から選ばれてなる金属膜を採用する。
成分として含む酸化物超電導材料を用いた超電導デバイ
スにおいて、酸化物超電導膜のパタン形成に際して、ド
ライな加工法を用いる。ドライ加工時のマスク材として
Ｎｂ、Ｔａ、ＶｔＨｆ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏあるいは
Ｃｒ等の中から選ばれてなる金属膜を採用する。
酸化物超電導膜の上部に上記金属膜を形成する。
酸化物超電導膜として必要なパタンを有機レジストを用
いて形成する。有機レジストパタンの形成法としては光
学的な露光法あるいは電子ビーム露光法によって行う。
いて形成する。有機レジストパタンの形成法としては光
学的な露光法あるいは電子ビーム露光法によって行う。
レジストパタン形成後、反応性イオンエツチング法によ
ってマスク用金属膜の加工を行う。たとえばマスク用金
属膜としてＮｂを用いる場合、ＣＦ４あるいはＣＦ４と
酸素の混合ガス中で高周波放電を起させることにより反
応性イオンエツチングを行う。これにより金属マスク材
としてのパタンを得る。有機融剤によって有機レジス１
〜材を除去する。つぎに形成された金属マスク上からイ
オンビームの照射あるいは高周波放電により酸化物超電
導膜の露出部分のエツチングを行う。再び反応性イオン
エツチング法により酸化物超電導膜上部に積重なる金属
マスク材を除去する。以上の超電導膜パタン形成方法に
より超電導デバイスあるいは超電導配線を得る。
ってマスク用金属膜の加工を行う。たとえばマスク用金
属膜としてＮｂを用いる場合、ＣＦ４あるいはＣＦ４と
酸素の混合ガス中で高周波放電を起させることにより反
応性イオンエツチングを行う。これにより金属マスク材
としてのパタンを得る。有機融剤によって有機レジス１
〜材を除去する。つぎに形成された金属マスク上からイ
オンビームの照射あるいは高周波放電により酸化物超電
導膜の露出部分のエツチングを行う。再び反応性イオン
エツチング法により酸化物超電導膜上部に積重なる金属
マスク材を除去する。以上の超電導膜パタン形成方法に
より超電導デバイスあるいは超電導配線を得る。
以上述べたごとき超電導デバイスおよび配線の製造方法
は以下の作用を示す。
は以下の作用を示す。
Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物のごときセラミックス系超電導材
料はこの成分であるＢａが水溶性であり。
料はこの成分であるＢａが水溶性であり。
硝酸等を用いた化学的なエツチング法で、ミクロンオー
ダの精度を有するパタンを加工することはできない。こ
の点でドライな加工法が必須である。
ダの精度を有するパタンを加工することはできない。こ
の点でドライな加工法が必須である。
Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物等の斜方晶ペロブスカイト系結晶
構造の超電導材料においては、この成分であるＹ、Ｂａ
、Ｃｕは共にＣＦ４すなわちフロンガスと反応しない６
一方Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｈｆ。
構造の超電導材料においては、この成分であるＹ、Ｂａ
、Ｃｕは共にＣＦ４すなわちフロンガスと反応しない６
一方Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｈｆ。
Ｚｒ、Ｔ’ｉ、Ｗ、Ｍｏ等の遷移金属はＣＦ４．あるい
はＣＦ４と酸素の混合ガスを用いた高周波放電ガス中に
おいてエツチングすることができる。
はＣＦ４と酸素の混合ガスを用いた高周波放電ガス中に
おいてエツチングすることができる。
すなわちＹ、Ｂａ、Ｃｕ等の反応性ガスによる工ッチン
グ速度が零であるのに対し、Ｎｂ、Ｔａ。
グ速度が零であるのに対し、Ｎｂ、Ｔａ。
Ｖ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ等ノエッチング速度と
しては数＋ｎｍ／ｍｉｎ以上の値が得られる。したがっ
て、Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｈｆ、Ｚｒｔ’Ｉ’ｉ、Ｗ、Ｍｏ
等の遷移金属膜を反応性イオンエツチング法によって加
工することにより、マスク材として用いることができる
。酸化物超電導膜のパタン形成後、マスク材を除去する
必要があるが、反応性イオンエツチング法を用いること
により、酸化物超電導膜を全くエツチングすることなく
金属マスク材のみ除去することができる。
しては数＋ｎｍ／ｍｉｎ以上の値が得られる。したがっ
て、Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｈｆ、Ｚｒｔ’Ｉ’ｉ、Ｗ、Ｍｏ
等の遷移金属膜を反応性イオンエツチング法によって加
工することにより、マスク材として用いることができる
。酸化物超電導膜のパタン形成後、マスク材を除去する
必要があるが、反応性イオンエツチング法を用いること
により、酸化物超電導膜を全くエツチングすることなく
金属マスク材のみ除去することができる。
Ａｒ等の不活性ガスを用いたイオンビームエツチング、
あるいは高周波放電によるスパッタリング法に対して、
Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｈｆ、ＺｒｔＴｉ、Ｗ、Ｍｏ等の高融
点遷移金属のエツチング割合はＹ −Ｂ ａ −Ｃｕ酸
化物膜等のエツチング割合と比較して相対的に低い。こ
のことはマスク材を採用する上で、以下の点において必
須の要件である６すなわち、マスク材の相対的なエツチ
ング割合が低いことは、酸化物超電導膜の膜厚と同等か
、あるいはこれ以下の膜厚のマスク材を用いれば良いこ
とを意味する。マスク材の膜厚を薄くできることはパタ
ンの寸法精度の向上と微細パタンを得る上で有効である
。有機レジスト材を直接酸化物膜の上にマスク材として
形成する場合、酸化物膜より低いエツチング割合は望め
ない。エツチング時に高エネルギーのイオンを粒子にさ
らされることによりダメージを受けない高融点遷移金属
をマスク材として使用することが必須である。
あるいは高周波放電によるスパッタリング法に対して、
Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｈｆ、ＺｒｔＴｉ、Ｗ、Ｍｏ等の高融
点遷移金属のエツチング割合はＹ −Ｂ ａ −Ｃｕ酸
化物膜等のエツチング割合と比較して相対的に低い。こ
のことはマスク材を採用する上で、以下の点において必
須の要件である６すなわち、マスク材の相対的なエツチ
ング割合が低いことは、酸化物超電導膜の膜厚と同等か
、あるいはこれ以下の膜厚のマスク材を用いれば良いこ
とを意味する。マスク材の膜厚を薄くできることはパタ
ンの寸法精度の向上と微細パタンを得る上で有効である
。有機レジスト材を直接酸化物膜の上にマスク材として
形成する場合、酸化物膜より低いエツチング割合は望め
ない。エツチング時に高エネルギーのイオンを粒子にさ
らされることによりダメージを受けない高融点遷移金属
をマスク材として使用することが必須である。
以下、本発明の一実施例を以下に示す。
Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜で構成される超電導配線の作製
を行った。第１図工程（ａ）に示すとと＜ （１００）
方位のＭｇＯ単結晶基板１上にＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物薄
膜は高岡波マグネトロンスパッタ装置中で、Ｙ−Ｂａ−
Ｃｕ酸化物の焼結体をターゲツト材として、室温基板温
度で形成した。
を行った。第１図工程（ａ）に示すとと＜ （１００）
方位のＭｇＯ単結晶基板１上にＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物薄
膜は高岡波マグネトロンスパッタ装置中で、Ｙ−Ｂａ−
Ｃｕ酸化物の焼結体をターゲツト材として、室温基板温
度で形成した。
スパッタ室に導入したガスはＡｒと酸素の混合ガスとし
、全圧を２Ｐａとした。膜堆積速度は３００ ｎ ｍ
／ ｈ ｒとし、膜厚１μｍのＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜
２を形成した。つぎに第１図工程（ｂ）に示すごとく直
流マグネトロンスパッタ装置において、Ｎｂ膜３を１μ
ｍの厚さに形成した。
、全圧を２Ｐａとした。膜堆積速度は３００ ｎ ｍ
／ ｈ ｒとし、膜厚１μｍのＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜
２を形成した。つぎに第１図工程（ｂ）に示すごとく直
流マグネトロンスパッタ装置において、Ｎｂ膜３を１μ
ｍの厚さに形成した。
Ｎｂ膜３の形成は室温基板温度において行い、膜堆積速
度は３ ｎ ｍ ／ ｓとした。Ｎｂ膜膜形形成後第１
図工程（ｃ）に示すごとく有機レジストパタン４の形成
を行った。有機レジスト材を膜厚１μｍの厚さに塗布し
、ベーキング、露光および現像を行うことにより、所定
のパタンを得た。つぎに第１図工程（ｄ）に示すごとく
反応性イオンエツチング法によりレジスト材によって覆
われていないＮｂ膜部分３の加工を行った。反応ガスは
ＣＦ４と酸素の混合ガスを用い、全圧２６Ｉ’ａとし、
高周波投入電力１００Ｗとした。このような条件下で膜
厚１μｍのＮｂ膜は５分間でエツチングを完了した。な
お、このような条件下で、Ｙ−Ｔ３ ａ −Ｃｕ酸化物
膜２は全くエツチングの進行が認められなかった。つぎ
に有機レジスト材をアセトン等の溶剤により除去した。
度は３ ｎ ｍ ／ ｓとした。Ｎｂ膜膜形形成後第１
図工程（ｃ）に示すごとく有機レジストパタン４の形成
を行った。有機レジスト材を膜厚１μｍの厚さに塗布し
、ベーキング、露光および現像を行うことにより、所定
のパタンを得た。つぎに第１図工程（ｄ）に示すごとく
反応性イオンエツチング法によりレジスト材によって覆
われていないＮｂ膜部分３の加工を行った。反応ガスは
ＣＦ４と酸素の混合ガスを用い、全圧２６Ｉ’ａとし、
高周波投入電力１００Ｗとした。このような条件下で膜
厚１μｍのＮｂ膜は５分間でエツチングを完了した。な
お、このような条件下で、Ｙ−Ｔ３ ａ −Ｃｕ酸化物
膜２は全くエツチングの進行が認められなかった。つぎ
に有機レジスト材をアセトン等の溶剤により除去した。
さらに、第１図工程（ｅ）のどと＜Ｎｂ膜３に覆われて
いないＹ −Ｂ ａ −Ｃｕ酸化物膜２部分のエツチン
グを高周波スパッタリング法により行った。すなわち試
料を高周波電極上に置き、ＩＰａのＡｒガス雰囲気中で
放電を行った。投入電力は３００Ｗであった。この条件
下でのＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜２のエツチング割合は１
時間で１μｍであり、Ｎｂ膜３のエツチング割合は１時
間で０．０７μｍであった。したがって１時間２０分間
のスパッタリングを行うことにより、Ｙ −Ｂａ−Ｃｕ
酸化物膜２のエツチングするべき部分を完全に除去した
。
いないＹ −Ｂ ａ −Ｃｕ酸化物膜２部分のエツチン
グを高周波スパッタリング法により行った。すなわち試
料を高周波電極上に置き、ＩＰａのＡｒガス雰囲気中で
放電を行った。投入電力は３００Ｗであった。この条件
下でのＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜２のエツチング割合は１
時間で１μｍであり、Ｎｂ膜３のエツチング割合は１時
間で０．０７μｍであった。したがって１時間２０分間
のスパッタリングを行うことにより、Ｙ −Ｂａ−Ｃｕ
酸化物膜２のエツチングするべき部分を完全に除去した
。
つぎに第１図工程（ｆ）のごとくパタン形成用のＮｂ膜
３を再び反応性イオンエツチング法により除去した。反
応性イオンエツチングの条件は先に述べたＮｂ膜３パタ
ン加工時の条件と同一である。反応性イオンエツチング
を５分間行うことにより、Ｎｂ膜３を完全に除去した。
３を再び反応性イオンエツチング法により除去した。反
応性イオンエツチングの条件は先に述べたＮｂ膜３パタ
ン加工時の条件と同一である。反応性イオンエツチング
を５分間行うことにより、Ｎｂ膜３を完全に除去した。
パタン形成の完了したＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜２を酸素
１気圧の雰囲気中で、９００℃、２時間の熱処理を施し
た。これにより、斜方晶の超電導結晶相を得た。
１気圧の雰囲気中で、９００℃、２時間の熱処理を施し
た。これにより、斜方晶の超電導結晶相を得た。
以上のごとき方法により形成した超電導膜配線は配線幅
として１μｍまで可能であった。これは硝酸等を用いた
化学的なエツチング法の可能なパタン寸法の限界である
約３０μｍと比べて大幅に改善された値である。さらに
露光用マスク寸法に対するＹ−Ｂａ−Ｃｕ膜の配線幅の
ずれは０．２μｍ以内であった。このような高い寸法精
度が得られた理由はＮｂとＹ −Ｂ ａ −Ｃｕ酸化物
膜の７：１００という高いエツチング選択比によるもの
である。すなわち、膜厚１μｍのＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物
膜のエツチング時にＮｂ膜は高々０．１μｍしかエツチ
ングされない。Ｙ −Ｂ ａ −Ｃｕ酸化物膜配線の超
電導臨界温度は７８にであり、液体窒素温度で完全な超
電導性を示した。
として１μｍまで可能であった。これは硝酸等を用いた
化学的なエツチング法の可能なパタン寸法の限界である
約３０μｍと比べて大幅に改善された値である。さらに
露光用マスク寸法に対するＹ−Ｂａ−Ｃｕ膜の配線幅の
ずれは０．２μｍ以内であった。このような高い寸法精
度が得られた理由はＮｂとＹ −Ｂ ａ −Ｃｕ酸化物
膜の７：１００という高いエツチング選択比によるもの
である。すなわち、膜厚１μｍのＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物
膜のエツチング時にＮｂ膜は高々０．１μｍしかエツチ
ングされない。Ｙ −Ｂ ａ −Ｃｕ酸化物膜配線の超
電導臨界温度は７８にであり、液体窒素温度で完全な超
電導性を示した。
超電導デバイスの一例として、第２図に示すごとき高感
度の超電導磁束検出用センサである５ＱＵＩＤ（超電導
量子干渉デバイス）の作製を行った。５ＱｔＪＩＤは超
電導ループ５の内に２個の超電導弱結合＃子を介在させ
たものである。上記の超電導逆線と同様のＹ −Ｂ ａ
−Ｃｕ酸化物膜形成方法およびパタン形成方法により
、５ＱＵＩＤを得た。５ＱｔＪＩＤの超電導弱結合素子
部６はＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物の膜幅を１０μｍに絞り、
多結晶体の粒界ジョセフソン効果を利用したものである
。作製した５ＱＵＩＤは外部からの印加磁束に対して周
期的な出力電圧特性を示し、５ＱｔＪＩＤとしての基本
特性が得られた。
度の超電導磁束検出用センサである５ＱＵＩＤ（超電導
量子干渉デバイス）の作製を行った。５ＱｔＪＩＤは超
電導ループ５の内に２個の超電導弱結合＃子を介在させ
たものである。上記の超電導逆線と同様のＹ −Ｂ ａ
−Ｃｕ酸化物膜形成方法およびパタン形成方法により
、５ＱＵＩＤを得た。５ＱｔＪＩＤの超電導弱結合素子
部６はＹ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物の膜幅を１０μｍに絞り、
多結晶体の粒界ジョセフソン効果を利用したものである
。作製した５ＱＵＩＤは外部からの印加磁束に対して周
期的な出力電圧特性を示し、５ＱｔＪＩＤとしての基本
特性が得られた。
以上パタン形成用マスク材としてＮｂ膜を用いた場合に
ついて述べたが、他の遷移金属材料すなわちＴａ、Ｖ、
Ｈｆ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ等をマスク材とした場合に
も、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜のパタン形成を行うことが
可能であり、Ｙ−ｎ ａ −Ｃｕ酸化物膜を用いた超電
導配線、およびデバイスの作製を行うことができる。
ついて述べたが、他の遷移金属材料すなわちＴａ、Ｖ、
Ｈｆ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ等をマスク材とした場合に
も、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物膜のパタン形成を行うことが
可能であり、Ｙ−ｎ ａ −Ｃｕ酸化物膜を用いた超電
導配線、およびデバイスの作製を行うことができる。
超電導材料として、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物以外の酸化物
、たとえばＹをＨｏ、Ｅｒ、Ｙｂ等他の希土類元素で置
換したペロブスカイト系構造の超電導材料を用いた場合
と、同様の結果が得られる。
、たとえばＹをＨｏ、Ｅｒ、Ｙｂ等他の希土類元素で置
換したペロブスカイト系構造の超電導材料を用いた場合
と、同様の結果が得られる。
実施例において述べたごとく、本発明によれば酸化物系
超電導デバイスあるいは超電導配線のパタン加工に関し
て、以下の効果を有する。
超電導デバイスあるいは超電導配線のパタン加工に関し
て、以下の効果を有する。
（］） ］Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物超電導に対して、現
像液、レジスト材、あるいは有機薬品、水等の液体状の
物質が全く触れないため、超電導膜の腐蝕の問題を生じ
ない。したがって、超電導特性の劣化の問題も生じない
。
像液、レジスト材、あるいは有機薬品、水等の液体状の
物質が全く触れないため、超電導膜の腐蝕の問題を生じ
ない。したがって、超電導特性の劣化の問題も生じない
。
（２）化学エツチングで問題となる、サイドエツチング
がほとんど存在せず、高々０．２μｍである。したがっ
て０．２μｍ以内の高い精度の加工を可能にする。
がほとんど存在せず、高々０．２μｍである。したがっ
て０．２μｍ以内の高い精度の加工を可能にする。
（３）サブミクロン幅までの配線の形成が可能である。
第１図は超電導配線膜のパタン形成の工程を示す図、第
２図は５ＱＵＩＤのパタン構成を示す図である。 １−Ｍ ｇ ＯＪ、ＩＢ板、２ ・＝ Ｙ −Ｂ ａ
−Ｃｕ酸化物Ｊル板、３・・・Ｎｂ膜、４・・・レジス
ト膜、５・・・超電導ループ、６・・・超電導弱結合部
。 （′ｂ） ＣＣ） （ｊ）
２図は５ＱＵＩＤのパタン構成を示す図である。 １−Ｍ ｇ ＯＪ、ＩＢ板、２ ・＝ Ｙ −Ｂ ａ
−Ｃｕ酸化物Ｊル板、３・・・Ｎｂ膜、４・・・レジス
ト膜、５・・・超電導ループ、６・・・超電導弱結合部
。 （′ｂ） ＣＣ） （ｊ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ酸化物等レアアース金属と銅を含む
酸化物超電導材料を用いた超電導デバイスにおいて、酸
化物超電導膜のパタン形成に際して、Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ、
Ｈｆ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｗ、ＭｏあるいはＣｒ等の中から選
ばれて成る金属膜をマスクとして用い、反応性イオンエ
ッチングあるいはイオンビームエッチング法を併用する
ことによりパタン加工を行うことを特徴とする超電導デ
バイスの製造方法。 ２、特許請求の範囲第１項の製造方法により形成された
ことを特徴とする超電導デバイス。 ３、特許請求の範囲第１項の製造方法により形成された
ことを特徴とする超電導配線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63032679A JP2633888B2 (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 超電導デバイス及び超電導配線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63032679A JP2633888B2 (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 超電導デバイス及び超電導配線の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01208878A true JPH01208878A (ja) | 1989-08-22 |
| JP2633888B2 JP2633888B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=12365558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63032679A Expired - Fee Related JP2633888B2 (ja) | 1988-02-17 | 1988-02-17 | 超電導デバイス及び超電導配線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2633888B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01274481A (ja) * | 1988-04-26 | 1989-11-02 | Dowa Mining Co Ltd | 超伝導薄膜の回路パターン形成方法 |
| JPH01283887A (ja) * | 1988-05-11 | 1989-11-15 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 酸化物超伝導体用パターン形成方法 |
| JPH07240542A (ja) * | 1994-03-02 | 1995-09-12 | Hitachi Ltd | 超電導薄膜用マスク材 |
-
1988
- 1988-02-17 JP JP63032679A patent/JP2633888B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01274481A (ja) * | 1988-04-26 | 1989-11-02 | Dowa Mining Co Ltd | 超伝導薄膜の回路パターン形成方法 |
| JPH01283887A (ja) * | 1988-05-11 | 1989-11-15 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 酸化物超伝導体用パターン形成方法 |
| JPH07240542A (ja) * | 1994-03-02 | 1995-09-12 | Hitachi Ltd | 超電導薄膜用マスク材 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2633888B2 (ja) | 1997-07-23 |
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