JPH01302784A - セラミック超電導装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、セラミック超電導材料を用いた電気回路の基
本論理素子を構成するセラミック超電導装置及びその形
成容易な構造に関するものである。

〈従来の技術〉 超電導材料を用ｒた論理回路素子として、ジョセフソン
素子が知られており、このジョセフソン素子は、ニオブ
や鉛の合金よりなる超電導材料の間に極めて薄い絶縁膜
を挾んだ構造である。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかし上記したジョセフソン素子の絶縁膜は数ｌＯλ程
度の薄膜が必要であるが、この絶縁膜を作製するために
は高度の薄膜製造技術が要求され、生産が困難であった
。またジョセフソン素子は動作速度が極めて速いことが
技術上の利点として挙げられるが、反面その出力レベル
の変化は犬きくないため、実用的な使用が困難な素子で
あった。

本発明は上記の点に鑑みて創案されたものであり、上記
したジョセフソン素子よりなる論理回路素子の有する問
題点を除去した新規な超電導装置、即ち製造が容易で、
かつ動作特性の優れた超電導装置を提供することを目的
としている。

く問題点を解決するための手段〉 上記の目的を達成するため、本発明のセラミック超電導
装置は、少なくとも一対の電極を備えたセラミック超電
導体と、上記のセラミック超電導体の近傍に設けられた
電流を流す少なくとも１つの導体とを備え、上記の導体
に流す電流により発生する磁界を上記のセラミック超電
導体と作用せしめるように構成している。

即ち、本発明はセラミック系よりなる超電導材料の結晶
粒界に存在する弱結合を利用するものであって、超電導
体に平行または交差して少なくとも１本の導体を配置し
、この導体に流す電流によって発生する磁界が上記の超
電導体に影響を及ぼすように構成したものである。

上記の超電導体は、好ましい実施例にあってはＹＩ　Ｂ
ａ２　Ｃｕ３０７−ｘよりなるセラミック超電導体膜で
あり、一方向に長く形成し、この超電導体膜に平行もし
くは交差して少なくとも１本の電流導体を配置している
。

また上記のセラミック超導電導体と電流を流す導体を同
一基板上に設けてなるように構成しており、更に上記の
セラミック超電導体と電流を流す導体を絶縁物を介して
積層状態に設けるようになしても良く、また上記のセラ
ミック超電導体と電流を流す導体とは近接して平行に配
置しても良く、あるいはお互に交差させるように配置し
ても良い。

また本発明の他の好ましい実施例にあっては一つのセラ
ミック超電導体の両側にそれぞれ一つづつの独立した電
流を流す導体を設けるように構成して力る。

また、本発明のセラミック超電導装置を使用するにあた
っては、セラミック超電導体の近傍に設けた少なくとも
２つの導体に同方向あるいは逆方向に電流を流すことに
よりセラミック超電導体に設けた一対の電極より論理出
力を得るようにして論理回路素子を構成している。

また、本発明のセラミック超電導装置は、基板と、この
基板上に形成したセラミック超電導膜とを有し、このセ
ラミック超電導膜は複数の部分に電気的に分割されて成
り、この分割された少なくとも一つのセラミック超電導
膜に流す電流により発生する磁界を上記の他の分割され
たセラミック超電導膜と作用せしめるように構成して論
る。

この場合、上記の複数の部分に分割されたセラミック超
電導膜において、素子として機能する超電導体部分と、
この素子部分を制御するための超電導体部分との間の超
電導体膜を除去するようになしても良く、また素子とし
て機能する超電導体部分と、この素子を制御するための
超電導体部分との間を絶縁体化するようになしても良い
。

即ち、上記した本発明はセラミック系よりなる超電導材
料の結晶粒界に存在する弱結合を利用するものであって
、超電導体膜を少なくとも２つに電気的に分割するよう
に加工し、一方の超電導体に流れる電流によって発生す
る磁界が他の超電導体に影響を及ぼすように構成するも
のである。

上記の超電導体膜は、好ましい実施例にあってばＹＩ　
Ｂａ２Ｃｕ８ｏ７Ｘ　よりなるセラミック超電導体膜で
あり、膜作製後、加工することによって電気的に分割す
ることにより、超電導体膜に、少なくとも１本の超電導
体によって形成きれた電流導体が配置される。上記、電
流導体は２本以上配置され、電流を同方向又は逆方向に
流し、出力を超電導体から得るようにして論理回路素子
が構成される。

〈作用〉 セラミック超電導体の結晶粒界は、微弱な磁界で破られ
、超電導体は超電導状態から抵抗体に変化することを本
出願人は見出し、特願昭６２−２３３３６９号　「超電
導磁気抵抗システム」とじて提案しているが、本発明は
、この現象を利用したもので、超電導体に平行あるいは
交差して配置した導体に流れる電流によって発生する磁
界を超電導体に作用させ、超電導体が超電導状態と通常
の抵抗体に変化する状態を検出するようにしたものであ
る。

更に詳細に説明すると、セラミック系の粒子よりなる結
晶粒界を有する超電導材料よりなる素子は、磁界が印加
されない場合には、第１１図に示すように、素子の示す
電気抵抗ＲＱは完全に零の値を示すが、ある臨界磁界Ｈ
ｃを加えると突然素子は電気抵抗を示し、印加磁界の増
大とともに、電気抵抗が急激に増大する新しい現象を本
出願人は先に見出して上記した特許出題をしているが、
この素子の初期抵抗ＲＱに対する抵抗の変化ΔＲの比、
ΔＲ／Ｒｏは無限大となって、従来の磁気抵抗素子とは
比較にならなｒ高性能を示す素子である。

即ち、最近多くの研究機関で進められているセラミック
超電導体の研究の方向は、臨界温度（Ｔｃ）、臨界磁界
（Ｈｃ）、臨界電流（Ｉｃ）の向上を図ることにあるが
、本出願人も上記セラミック超電導体について種々研究
したところ、この超電導材料のある種のもの（超電導材
料の粒子間に弱結合状態を持つもの）が上記第１１図に
示すように極めて弱す磁界（数ガウス）で弱結合の超電
導状態が破れて電気抵抗を示し、印加磁界の強さととも
に急激に増加することを見出し、この低い臨界磁界現象
を用いて新規な論理回路素子として動作するセラミック
超電導装置を創案したものである。

上記第１１図に示したような磁界の印加に対する電気抵
抗の変化特性は、セラミックス系の超電導材料が多くの
超電導体微粒子より構成される結晶体で、その粒子境界
に極めて薄い絶縁物あるいは抵抗体が存在し、または、
粒子間の接触部分がポイント状態になる、即ち、粒界と
粒界が点状の接触をなしている等、いわゆる超電導の弱
結合状態にあり、超電導状態では、トンネル効果等によ
り、電子が自由に移動して電気抵抗零を示す。つまりセ
ラミック系等の多結晶の弱結合状態にある超電導材料は
ＩＥ１２図に示すように等節約には無数のジョセフソン
結合１２１．　１２１．　　・・・の集合体とみなすこ
とが出来る。

このような材料に磁界を印加すると、磁界の影響により
、ジョセフソン結合１２１，１２１．　・・・の超電導
性が破れ、即ち、弱磁界の印加によって超電導の弱結合
状態が破れて、素子は電気抵抗を示すようになり、磁界
の強さの増大と共に電気抵抗は増大する。

この性質は上記原理からも明らかなように、結晶粒界は
ランダムに配置されているため、印加する磁界の方向に
は依存せずに、磁界の強さの絶体値によって定まるもの
である。

また、本発明は超電導体の近傍に電流導体を配置して論
理回路素子を構成するように成したものであるが、この
場合、超電導膜を加工することによって電気的に分割し
て、超電導体と（超電導体によって形成される）電流導
体を構成することにより、製造の容易さをより向上させ
ることになる。

〈実施例〉 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例を示す平面図である。

第１図において、１はセラミック超電導体３゜この超電
導体３の両端近傍に設けられた一対の電流型１ｉ２ｔ、
２を及びこの電［２１，２１の中間位置に設けられた電
圧を極２２．．２２よりなる超電導磁気センサであり、
５ばこの超電導磁気センサ１の近傍に平行状態に設けら
れた導体であり、上記の超電導磁気センサｌ及び導体５
は共通の基板７上に形成されている。

次に、上記第１図に示した装置の作製方法について詳細
に説明する。

まず、本装置に用いられるセラミック超電導体膜の磁気
センサを作製する定めに、第１０図に示す成膜装置にお
いて、基板７を安定化ジルコニアとし、ヒーター９で基
板温度を４００°Ｃに保ちながら、ｙ　（ＮＯ３）３−
６Ｈ２０，Ｂａ（ＮＯａ　）２　。

Ｃｕ（ＮＯ３）２１＋３Ｈ２０をＹ１Ｂａ２Ｃｕ３Ｏ７
−Ｘとなる様所定量秤量し、硝酸塩水溶液を噴射装置１
１から断続的に、基板７に向けて、膜厚５μｍの−様な
膜となる様に成膜し、その後９５０　℃で６０分間と、
５００℃で１０時間の空気中アニールを行った。この様
にして作製したセラミック超電導体膜の臨界温度は、抵
抗が１００Ｋから下がりはじめ、８３にで完全に抵抗零
を示している。

次に、このセラミック高温超電導体を５ｏｌｔｍ幅、長
さ３０闘に加工して超電導体３とするために、レジスト
を塗布し、通常のフォトリングラフィ工程にて細いスト
ライプ状に加工し超電導磁気センサ１の超電導体部分を
作製した。このセラミック高温超電導体はリン酸系エツ
チング液で容易に加工することが出来た。次に第１図に
示す電極２１．２２及び磁界を発生させるための導体５
を作製するため、再びフォトリングラフィ工程とリフト
オフ法により、Ｔｉ蒸着膜による配線パターンを形成し
、第１図に示す本発明のセラミック超電導装置を作製し
た。

本発明に用いたセラミック超電導磁気センサｌは、粒界
に介在する絶縁層やポイントコンタクトか弱結合になり
、ジョセフソン接合の集合体と考えられ、印加磁界と電
気抵抗の関係は第２図に示す様に、抵抗零の状態からあ
る磁界において突然抵抗が現われ、しかもその抵抗の変
化は極めて大きい。また突然抵抗が現われる磁界の大き
さ（閾値）は、このセラミック超電導磁気センサ１に流
す定電流の大きさによって制御することが出来る。

一方、第１図に示すＴｉ膜から構成してなる導体５に端
子ｅ＋　　ｆを介して１０ｍＡの電流を流すと、距離５
０μｍの所では、０．４ガウスの磁界を得ることが出来
る。したがって、第２図に示す超電導磁気センサの特性
から分るように、木センサ１に端子ａ−１）を介して２
ｍＡの定電流を流し、０４ガウスの磁界を作用させた場
合、２０μＶ　の出力を得ることが出来る。

以上の実験結果から、第１図に示す構造において、パタ
ーンの形状を導体５の幅３０μｍ、厚さ１μｍ、超電導
磁気センサｌとの中心間距離５０μｍとした。

上記のような構成において、少なくとも超電導磁気セン
サ１を８３に以下の温度に冷却した状態において、導体
５に電流を流さず、超電導磁気センサｌに磁界が加わら
ないときは、端子ａ＋　　ｂを介してセンサ１に電流を
流しても超電導状態のため、端子Ｃ＋　　ｄ間に出力電
圧は現われないが、端子ｅ＋　　ｆを介して導体１２ｍ
Ａの定電流１を流すことにより、その電流の作る磁界が
超電導体３の超電導状態を破って抵抗性を示すので、第
３図に示すように電流■に対応して端子（ｙ　　ｄ間に
出力電圧として０．５ピコ秒の速さで２０μＶの出力が
得られた。なお、このとき超電導磁気センサ１の端子ａ
＋　　ｂ間の定電流は２ｍＡとしてＡた。

次に第４図に示すように超電導体３の近傍に２本の導体
５及び６を平行に設けて論理素子を構成した場合につめ
て説明する。

第４図は、導体６と導体５及び超電導磁気センサ１の各
々の中心間距離を５０μｍとし、また各々の幅を３０μ
ｍ、３０μｍ及び５０μｍにパターン形成した場合を示
しており、この第４図に示す構成において、導体６に流
す電流が２０ｍＡ程度で２ｍＡの定電流を流した超電導
磁気センサ１の出力として２０μＶの値が得られた。

また、導体５及び６に流す電流１１及びＩ２を同方向と
し、導体５に流した電流■１により超電導体３に作用す
る磁界をＨＩ、導体６に流した電流Ｉ２　により超電導
体３に作用する磁界をＩ２　。

超電導磁気センサ１の所定の定電流を流している状態で
の臨界磁界をＨＱとして Ｈｌ（ｔ（０，Ｉ２（Ｈ□、Ｈ１＋Ｈ２＞ＨＯ−（１）
の条件のとき、導体５と６に同時に電流が流れたときだ
け、第５図に示すように端子Ｃ＋　　ｄ間に出力電圧が
発生し、ＡＮＤの論理出力となる。例えばＩｌ　　とし
て８ｍＡ、Ｉ２　として１５ｍＡの電流を導体５，６に
それぞれ流した場合、電流１１　　とＩ２が同時に流れ
ている期間のみ端子Ｃｔ　　ｄ間に２０μＶ以上の出力
電圧が得られた。

また、Ｈｌ　＞ＨＯ，Ｉ２＞Ｈｏｔ　　ｌ　Ｈｌ−Ｉ２
１＜ＨＯ−・・＋２１の条件で、第６図に示すように導
体５と導体６に流す電流１１　　、　　Ｉ２　の方向を
反対にすると、第７図に示すように端子ｃｏｄ間に電流
ＩＩ、１２　のいずれか一方のみが存在する期間のみ端
子Ｃｒ　　ｄ間に出力電圧が得られ、イタスフルーシブ
オアの論理出力が得られた。またこの電流条件のとき、
電流１１　　・　Ｉ２　を同方向に流した場合、ＯＲ論
理出力が得られることになる。

なお、上記の実施例にあっては電流値■１　　及びＩ２
　の値を適宜選定するようになしているが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、例えば導体５及び６に流
す電流値■１　　及びＩ２　を等しくかつ一定の値とし
、超電導体３と導体５または導体６の間隔を適宜選定し
て、上記＋１）式または（２）式を満足する位置に導体
５及び６を設けるようになしても良い。

また超電導体３と導体５，６の配置関係は上記の実施例
に限定されるものではなく、第８図に示すように超電導
体３の両側に導体５及び６を配置しても良い。更に超電
導磁気センサの上にポリイミド樹脂や５ｉ０２等の保護
膜を形成した上に導体５及び６を形成しても同様の作用
効果が得られる。

更にこの場合、第９図（ａ）及び但）に示すように、ポ
リイミド膜やＳｉＯ等の保護膜１０を介して、超電導体
３と導体５及び６を交差（例えば直交）するように積層
配置しても良いことは言うまでもない０ また、本発明の装置を作製する場合、上記した方法に限
定されるものではなく、導体５，６または超電導磁気セ
ンサｌをスパッタやＭＯＣＶＤあるいは電子ビーム法等
による超電導薄膜で作成しても同様に結果を得ることが
出来、また加工形状の微細化をも期待することが出来る
。特に導体５及び６を超電導薄膜で形成した場合、超電
導磁気センサ１の超電導体３と同時に形成することが出
来、装置の作製工程が簡単化されることになる。

以下に、その実施例を第１３図（ａ）乃至（ｃ）にした
がって説明する。

本実施例に用いられるセラミック超電導体膜を作製する
ために、上述したように第１０図に示す成膜装置におい
て、基板７を安定化ジルコニアとし、ヒーター９で基板
温度を４００℃に保ちながら、Ｙ（ＮＯ３）３　・６Ｈ
２０＋　Ｂａ（ＮＯｇ　）２゜Ｃｕ　（ＮＯ３）２　・
３Ｈ２０をＹＩ　Ｂａ２ｃｕ３ｏ７−ｘ　　となる様所
定量秤量し、硝酸塩水溶液を噴射装置１１から断続的に
基板７に向けて５μｍ程度の厚さの−様な膜となる様に
成膜し、その後９５０℃で６０分間、５００℃で１０時
間の空気中アニールを行なって、第１３図（ａ）に示す
ように基板１３１の全面に超電導膜１３２を成膜した。

この様にして作製したセラミック超電導膜の電気抵抗は
、１００Ｋから下がりはじめ、８３にで完全にＯになっ
た。

次に、このセラミック超電導体膜１３２を第１３図（ｂ
）及び（ｃ）に示すように、電気的に分割するために、
エツチング全行なった。エツチングは、レジストを塗布
し、通常のフォトリソ工程を用い、リン酸系の工、チン
ダ液を使用して行なって、電気的に分離された超電導膜
１３２ａ及び１３２ｂを得た。

本実施例におけるセラミック超電導体膜は、粒界に介在
する絶縁層やポイントコンタクトが弱結合になり、ジョ
セフソン接合の集合体と考えられ、印加磁界と電気抵抗
の関係は前述の第２図に示す様に抵抗０の状態からある
磁界において突然抵抗があられれ、しかもその抵抗の変
化は極めて大きい。又、突然抵抗があられれる磁界の大
きさは、超電導体に流す定電流の大きさによって制御す
ることができる。

今、第１３図（ｂ）に示す電極ｅｆ間に１０ｍＡの電流
を流すと、距離５０μｍのところでは、０．４ガウスの
磁界を得ることが出来る。したがって、第２図に示す超
電導体の特性から分る様に、電極ａｂ間に２ｍＡの定電
流を流しておくと、電ＦＭ　ｃ　ｄ間に２０μＶの出力
を得ることが出来る。

以上の実験結果からパターンの形状を、第１３図（ｂ）
の電流導体として作用する超電導膜１３２ｂの幅を約３
０μｍ、超電導体１３２ｂと超電導体１３２ａの中心間
距離を５０μｍとした。

その結果、素子を８３に以下に冷却した状態において、
ｅｆ間に電流を流式ないときは磁界の発生がないため、
ａｂ間を通して超電導体１３２ａに電流を流しても超電
導状態のため、ｃｄ間に出力電圧は現われなかった。次
に１０ｍＡの電流をｅｆ間に流すことにより、その電流
の作る磁界が超電導体１３２ａの超電導状態全破り、第
３図に示す様に、ｃｄ間に０．５ピコ秒の速さで２０μ
Ｖの出力を得ることが出来た。但しこのときのａｂ間の
定電流は２ｍＡである。

次に、第１３図（Ｃ）に示すパターンをフォ）　ＩＪソ
ゲラフ技術によって作成し、電流導体として機能する超
電導体ｘ３２ｂ、１３２ｃと磁気センサとして機能する
超電導体１３）２°Ａの中心間距離を５０μｍ、巾をそ
れぞれ３０μｍ、３０μｍ、５０μｍとした。

この構成において、ａｂ間に流す電流値を２ｍＡとし、
ｅｆ間に１０ｍＡの電流を流すとｃｄ間に出力２０μＶ
が得られた。

また、この第１３図（ｃ）において、電流導体として作
用する超電導体１３２ｂ及び１３２Ｃの電流を逆方向と
し、超電導体１３２ｂの電流値ｉ１１゜超電導体１３２
Ｃの電流値をＩ２　、超電導体１３２ａに出力電圧を生
じさせるしきい値磁界（第１１図のｎｔｈ）を与える電
流値を工０　　とすると、Ｉ＋＜Ｉｏνｌ２（ＩＯ、Ｉ
ｌ　＋１２　＞ＩＯ・・・・・・・・・（３）の条件の
とき、超電導体１３２ｂ及び１３２Ｃに同時に電流が流
れたときだけ、ｃｄ間に出力電圧が発生する。従ってＡ
ＮＤの論理が行なわれる。

また、 １１　＞ＩＯ−１２＞１□　、　　（ＩＩ　−１２１（
ＩＱ−・−−−−−−−−（４）の条件で、超電導体１
３２ｂ及び１３２Ｃの電流方向を同方向にすると、電流
１１　　ｒ　　Ｉ２　　のいずれか一方のみが存在する
期間のみｃｄ間に電圧が発生する。従ってイクスクルー
シプＯＲの論理が得られる。この電流条件のとき、電流
全逆方向にすればＯＲの論理が得られる。

上記の実施例では、磁気センサとして機能する超電導体
と、電流導体として機能する超電導体を電気的に分割す
るために間の部分をエツチングによって除去したが、間
の部分の材質を絶縁体に改質しても同様の効果が得られ
る。

この絶縁体化する一例として第１３図（ａ）の超電導膜
１３２に、第１３図（ｂ）及び（ｂ）のパターン状のメ
タルマスクをしてＡｓのイオン照射を行なった。

その結果、照射をうけた部分のみ絶縁体となって、エツ
チングによって除去した場合と同様の素子特性を示した
。イオン照射によって超電導体が絶縁体化するのは、照
射によるダメージによって結晶構造が乱れ非晶質化した
ことによると考えられる。

上記実施例は、基本動作の確認であるが、セラミック超
電導膜を電気的に分割する方法としては、機械的除去（
サンドブラスト等）、光エッチング。

異種元素拡散による膜質の改変等多くの方法が適用可能
である。これらの方法によって超電導膜が電気的に分割
されていれば、同様の効果が得られることは明らかであ
る。

また、本発明の実施例に用いたセラミック高温超電導体
膜はＹＩＢ　ａ２　Ｃｕａ　ｏ７−Ｘ　　としたが、本
発も同様の結果が得られることは言うまでもない。

また、作製された超電導体が粒界を有するセラミック超
電導体であれば、その作製方法は、スパック、電子ビー
ム蒸着、ＣＶＤ法等作製方法によらず、同様の効果が得
られることは言うまでもない０ また、導体の配置関係は上記各実施例に限定されるもの
ではない。

〈発明の効果〉 以上のように本発明によれば、従来のように極めて薄い
絶縁層を人工的に作製するジョセフソン接合を用いず、
セラミック超電導体に自然に介在する弱結合を利用した
超電導磁気センサを用いた論理回路処理に係わるもので
あり、導体の配置関係は上記した実施例のように平面的
に行なうことが出来る特徴を有すると共に、本発明にお
いて用いる超電導磁気センサは磁界方向に特性依存がな
く、ジョセフノン接合形成工程を省略することが出来る
ため、ポリイミド等の樹脂や５ｉ０２等を保護膜とした
上に導体を容易に数多く作製することも可能となる。ま
た、本発明における電流導体及び磁気センサをセラミッ
ク超電導体膜を電気的に分割して構成した場合には、素
子の作製方法がさらに簡便になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のセラミック超電導装置の一実施例の構
成を示す平面図、第２図はセラミック超電導センサの特
性の一例を示す図、第３図は導体に流す電流による超電
導センサの出力応答を示す図、第４図は本発明のセラミ
ック超電導装置の他の実施例における電界を発生する導
体を複数本として各々の電流方向を同じ方向とした場合
の構成を示す平面図、第５図は第４図の構成による導体
の電流方向が同じ方向の場合の出力応答と導体の電流と
の関係を示す図、第６図は本発明の他の実施例における
電界を発生する２本の導体の電流方向が互いに逆の場合
の構成を示す図、第７図は第６図の構成による本発明実
施例装置の出力応答と導体に流す電流波形の関係全示す
図、第８図は本発明のセラミ、り超電導装置の更に他の
実施例の構成を示す平面図、第９図（ａ）及び（ｂ）は
それぞれ本発明の更に他の実施例の構成を示す平面図及
び断面図、第１０図は本発明の実施例装置の作製に用い
たセラミック超電導膜の作製装置の概略構成を示す図、
第１１図は超電導磁気センサの特性の一例を示す図、第
１２図は超電導磁気センサの等価回路を示す図、第１３
図（ａ）乃至（ｃ）はそれぞれ本発明の他の実施例を説
明するための装置構成斜視図である。 １・・・超電導磁気センサ、２１．２１・・・電流電極
、２２＋２２・・・電圧電極、３・・・超電導体、５，
６・・・導体、１３１・・・基板、１３２・・・超電導
膜、１３２ａ・・磁気センサとして機能する超電導体、
１３２ｂ。 １、３２　ｃ・・・電流導体として機能する超電導体、
ａ〜ｈ・・・電極端子。 代理人　弁理士　杉　山　毅　至（他］名）第１１！１ 第　２　図 第３図 ′＄４　図 第５　図 ＩＱｍＡ　　　　　　　ＩＱｍＡ 第９図 第１０　図 等Ｘ面回語 第１２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも一対の電極を備えたセラミック超電導体
   と、 上記セラミック超電導体の近傍に設けられた電流を流す
   少なくとも１つの導体と を備え、 上記導体に流す電流により発生する磁界を上記セラミッ
   ク超電導体と作用せしめるように構成してなることを特
   徴とするセラミック超電導装置。 ２、前記セラミック超電導体と導体とを交差せしめるよ
   うに配置してなることを特徴とする請求項１記載のセラ
   ミック超電導装置。 ３、前記セラミック超電導体の近傍にそれぞれ独立して
   電流を流す複数の導体を配置してなることを特徴とする
   請求項１記載のセラミック超電導装置。 ４、基板と、該基板上に形成したセラミック超電導膜と
   を有し、該セラミック超電導膜は複数の部分に電気的に
   分割されて成り、該分割された少なくとも一つのセラミ
   ック超電導膜に流す電流により発生する磁界を上記他の
   分割されたセラミック超電導膜と作用せしめるように構
   成してなることを特徴とするセラミック超電導装置。