JPH01297871A - 超電導素子の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明はジョセフソン接合を有する超電導素子の製造方
法に関する。

（ロ）従来の技術 超電導素子を代表する素子としてジョセフソン素子が存
在する。この素子は超高速のため、高速の論理回路や高
速、高感度の検出素子などに用いられる。このジョセフ
ソン素子には種々の構造のものがあるが、例えば、オー
ム社発行、中村彬著の１クライオエレクトロニクス入門
」の１３８頁以降に示きれているように、ポイントコン
タクト形が特別な装置を使わなくても作れるためしばし
ば賞月されている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 ところがこのポイントコンタクト形超電導素子を酸化物
超電導体で構成した場合、ポイントコンタクト部分に酸
化物超電導体の劣化要因である空気中の水分の影響を受
は易く、また素子の製造に際しての再現性や安定性など
に問題がある。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明はこのような課題に鑑みて為されたものであ−っ
て、鏡面研磨された超電導表面に先端が飲く磨かれた超
電導細線を接触させて得たポイントコンタクトを上記超
電導素材の劣化温度より低い融点を持つ低融点ガラスを
用いて封着するものである。

（ホ）作用 本発明に依ればポイントコンタクトが低融点ガラスに依
って封着されているので、ポイントコンタクトが空気中
の水分の酸化物の影響を受けることがなくなる。

（へ）実施例 本発明の第１の工程は、最近脚光を浴びている酸化物超
電導材料、例えばＹ　Ｂ　ａａ　Ｃｕｓ○７−８の、バ
ルク体（１）の−表面を＃１００００クラスの平坦度に
鏡面（２〉研磨すると同時に、直径２ｍｍ程度の超電導
細線（３〉の一端を研磨して１μｍ以下の先鋭端（４）
を得るところにある（第１図）。このノスルク体（１）
は、例えば５　ｍｍ　ｘ　５匝Ｘ　１　ｍｍの寸法のも
のが用いられる。

第２の工程は、第２図に示す如く、上記バルク体（１）
の鏡面く２）に超電導細条（３）の先鋭端（４）をハネ
（５）を用いて軽く接触さゼでポイントコンタクト（６
）を形成するところにある。

第３の工程は、このようにして得られたポイントコンタ
クト（６〉をバルク体（１）並びに超電導細線（３〉を
構成し１いる超電導素材の劣化温度より低い融点を持つ
低融点ガラスく７〉に依って封着するところにある（第
３図）。ここで用いられる低融点ガラス（７）としては
、例えば日本電気硝子（株）社製の’ＬＳ−０８００Ｊ
が、軟化点３５３°Ｃ１封着温度４００°Ｃであるので
、この条件を満たしている。尚、この封着は１０分程度
の時間を掛けて行なうと良好な結果を得た。

斯して得られたポイントコンタクト形超電導素子は、第
４図に示ず如く、バルク体（１）と超電導細線（３）と
の間に数μＶオーダの電流を流すと同時に、ポイントコ
ンタクト（６）にシルピロステップを出すために１０Ｇ
Ｈｚ程度の高周波の電磁波を掛け、その時の両者（１）
（３）間の電圧を測定することに依って電圧標準として
用いられる。

尚、本発明の詳細な説明においては、超電導バルク体と
し−ＣＹ　Ｂａ＋Ｃｕ５Ｏｙ−８を例に挙げて説明した
力釈Ｙ系以外の希土類は当然のこと、それ以外の例えは
Ｂｉ系の超電導体も同様に用い得ることは言うまでもな
いことである。

（ト）発明の効果 本発明は以上の説明から明らかな如く、鏡面研磨きれた
超電導表面に先端が鋭く磨かれた超電導細線を接触させ
て得たポイントコンタクトを上記超電導素材の劣化温度
より低い融点を持つ低融点ガラスを用いて封着している
ので、不安定な接触状態のポイントコンタクトが強固に
固定されると同時に、ポイントコンタクトが空気中の水
分の影響を受けなくなり、安定した特性の超電導素子を
高い再現性で製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明方法を工程順に示した斜視図、
並びに断面図、第４図は本発明方法に依って得られた超
電導素子の利用状況を示した斜視図である。 （１）・・・超電導バルク体、 （３）・・・・超電導細線、 （４〉・・・・先鋭端、 （６）・・ポイントコンタクト、 （７）　　低融点ガラス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）鏡面研磨された超電導表面に先端が鋭く磨かれた
   超電導細線を接触させてポイントコンタクトを形成した
   後、そのポイントコンタクトを上記超電導素材の劣化温
   度より低い融点を持つ低融点ガラスを用いて封着するこ
   とを特徴とした超電導素子の製造方法。