JPH02191380A - 超伝導ユニット及びその製造方法 - Google Patents

超伝導ユニット及びその製造方法

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JPH02191380A
JPH02191380A JP63279205A JP27920588A JPH02191380A JP H02191380 A JPH02191380 A JP H02191380A JP 63279205 A JP63279205 A JP 63279205A JP 27920588 A JP27920588 A JP 27920588A JP H02191380 A JPH02191380 A JP H02191380A
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superconductor
metal
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critical temperature
high critical
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JP63279205A
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English (en)
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John W Ekin
ジョン・ダブリュ・エキン
Armand J Panson
アーマンド・ジュリアン・パンソン
Betty A Blankenship
ベティ・エー・ブランケンシップ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
United States Department of Commerce
Government of the United States of America
Westinghouse Electric Corp
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United States Department of Commerce
Government of the United States of America
Westinghouse Electric Corp
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  • Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
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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】 本発明は、低い表面抵抗率を有する接点を備えた超伝導
体ユニットに関する。
超伝導体には、電気抵抗が零になる臨界温度Tcがある
。従来の超伝導金属1合金及び化合物の臨界温度は、絶
対温度零より僅かに高い値から約15乃至20°にの範
囲内にある。かかる超伝導体は極端に低い温度において
のみ超伝導体として作用するため、その実用的な用途が
限られている。
高臨界温度超伝導体と呼ばれる新しい種類の超伝導体が
最近発見され、それについての研究が広く行なわれてい
る。この種の超伝導体は非常に高い臨界温度を持つため
、商用の種々の装置へ利用される可能性が出てきた0例
えば、Y1Ba2Cu3O7の臨界温度は約93°にで
ある。
それらの商業的用途のほとんどにおいて、超伝導体はそ
れらを収納する装置の他の構成要素に電気的に接続され
る0例えば、送電線、発電機及び電動機のように、特に
大電流を運ぶ場合、またエネルギー蓄積装置及び他の磁
気的な用途では、接続部の抵抗を低くすることが重要で
ある。高密度高速コンピュータの集積回路の一部を形成
する超伝導体にも、コンピュータの熱負荷を減少するた
めに低抵抗率の接続が必要とされる。
高臨界温度超伝導体にとっては、低抵抗率の接点の形成
が特に重要である。その理由は、抵抗よる発熱が普通の
程度であっても、超伝導体の温度が上昇して臨界電流密
度が著しく下がるからである。低抵抗率の接点は電磁石
のような塊状で用いられる高臨界温度超伝導体、或いは
コンピュータのような薄膜で用いられる超伝導体にいず
れにも必要なものである。接触抵抗率は表面抵抗率で表
わされる。ρ=RA(Rは接触抵抗;Aは接触面積であ
る)、液体窒素温度にある小型の磁石において、接点の
発熱を実用可能なレベルに抑えるた一ツ めには接触抵抗率は約100−crn”以下であること
が必要である0回路盤の用途では、超伝導体を用いた集
積回路チップへ外部からワイヤポンディングするために
約10−”Ω−cm2以下の接触抵抗率が必要である。
インジウムの半田、銀ペイント、ダイレクト会ワイヤポ
ンドで形成した接点及び圧着による接点の表面抵抗率は
、典型的には1□0−2乃至10 Ω−cm″の範囲内
にあり、これは実用になるには数オーダー大きすぎる。
セラミック素子の上に金属を付着させて、銅或いは他の
導電性金属製のリード線へ電気的接続を行なうことが知
られている。スパッタリングによる付着法を用いると、
金属がセラミックの基体に強固に接着するため特に望ま
しい、米国特許第4.337,133号明細書から、導
電性の電気接点用表面を調製するための金属としてスパ
ッタリングにより付着した金を用いることが公知である
”Th1n  Fi1ms″′の第72巻、第313−
326ページ(1980年)に掲載された5chill
er  et  alによる論文5マグネトロン−プラ
ズマトロン・コーティングによる電子のためのセラミッ
クの金属化”より、銀を付着したセラミックは非常に半
田付けがしやすいことが知られている。米国特許第3,
915,369及び3,993,411号明細書には、
金属を耐火材料へ接合或いは半田付けする他の種々の方
法が記載されている。
電気的装置或いはシステムの構成要素間の接続を行なう
典型的なリード線は、銅線、銀線、アルミニウム線、金
メツキ線等である。しかしながらだ半田を用いる半田付
けのような従来法により高臨界温度超伝導体に接続する
と、超伝導体の好ましい特性に悪い影響を与える可能性
のある比較的高い抵抗率の接続となる。高い抵抗率は、
たとえ超伝導体に金属接点パッドを設けて接続を行なっ
た場合でも生じうる。
本発明による、高臨界温度超伝導体に低抵抗率の接点を
形成する方法は、高臨界温度超伝導体に少なくとも1つ
の表面を用意し、かかる表面を不活性金属と接触させて
それらの間に高臨界温度超伝導体の動作温度で1000
1LΩ−cm2以下の表面抵抗率を得ることに特徴を有
する。
更に2本発明による、高臨界温度超伝導体へ低抵抗率の
接点を形成する方法は、高臨界温度超伝導体に少なくと
も1つの表面を用意し、該表面にスパッタ−エッチング
を施し、スパッタ−エッチングを施した該表面上に貴金
属をスパッタリングにより付着させることを特徴とする
本発明のもう1つの実施例において、高臨界温度超伝導
体に低抵抗率の接点を形成する方法は、高臨界温度超伝
導体に不活性金属を付着可能な少なくとも1つの表面を
用意して、かかる表面がその表面と反応可能な媒体に実
質的に露出されないように、該表面上に不活性金属を付
着させて接点パッドを形成することを特徴とする。
また、本発明による。高臨界温度超伝導材料により形成
され少なくとも1つの表面を有する超伏超伝導体より成
るシステムは、超伝導体の表面において電気的接続を可
能にする接続ユニットを含み、前記接続ユニットが貴金
属より形成された第1の導電手段を含むと共に超伝導体
の表面との間の表面抵抗率が高臨界温度超伝導体の動作
温度において1000ILΩ−crn”以下で超伝導体
の前記表面と接触する第1の部分と、第2の導電手段と
接触可能な第2の部分とを有することを特徴とする。
本発明の更に別の実施例において、超伝導ユニットは、
高臨界温度超伝導材料より形成され少なくとも1つの表
面を有する超伝導体より成り、前記ユニットは貴金属に
より形成されて第1及び第2の表面部分を有する導電パ
ッドを含み、前記第1の表面部分は前記超伝導体の表面
と接触してそれらの間の表面抵抗率が高臨界温度超伝導
体の動作温度において1000 μΩ−cm’であり、
更に前記パッドの前記第2の部分と接続されて前記超伝
導ユニットと第2のユニy )の間においてそれ自体と
前記導電パッドを介して高電流密度で電流の伝送を可能
にする導電手段を含む。
本発明者等は、不活性金属を用いた金属接点ノ々ッドを
介して超伝導体の劣化していない表面に該接点を接触さ
せると、高臨界温度超伝導体用の低抵抗率の接点が得ら
れることを発見した。不活性金属とは金、プラチナ、パ
ラジウム、銀等の貴金属のような容易に酸化されない金
属を意味する。
接点パッドは超伝導体の表面を空気に露出しないように
保護するとともに、外部のリード線を固着する場所を提
供する。清浄で、新しり、劣化していない表面は超伝導
体の表面を剥脱することにより得られる0機械的手段に
よる剥脱も可能であるが、付着段階の直前に超伝導体に
スパッタ−エッチングを施すのが好ましい、そして、こ
れにスノくツタリングによる付着法を組合せると、付着
した金属と半導体の間に強固な接合が得られる。
セラミック超伝導体へ接続されるリード線は。
半田付は或いはサーモソニック法により接点、<ラドへ
半田付けされる。インジウム(融点156℃)又はイン
ジウム−2重量2の銀(融点150℃)のような低融点
の半田を用いるのが好まし−)。
使用する半田は、フラックスを全く含まないか或いは非
常に少量のフラックスを含むにすぎないものである。
この方法を用いて約10  PΩ−ctn’の表面抵抗
率を一貫して有する接点が得られた。これは。
従来のインジウム半田、或いは銀ペイント及び銀エボシ
キ接点により得られた抵抗率の数千力の1である。また
、本発明の方法により調製した接点は、明らかな劣化を
生ぜずに数百アンペアの電流負荷を担うことが出来るが
、一方銀ペインド及び銀エポキシ接点は約0.1アンペ
ア/ m mで焼き切れる。加えて、本発明の接点は少
なくとも4力月乾いた空気に露出されても劣化しない、
この接点の形成は比較的低い温度で行なうため、従って
下地である超伝導体の劣化を回避出来るとともに接点形
成前に反応後の成形及び処理段階の実施を可能にする。
超伝導体の表面上に先ず第1に金属接点パッドを形成し
なくても、接続を行なうことが可能である。しかしなが
ら、この方法による接続部の抵抗率は接点パッドを用い
る場合よりも数百倍大きい高臨界温度超伝導体は通常、
”フィジカル・レビュー”B35の8774頁(198
7年)にPan5on  et  alが記載したよう
に、酸素雰囲気中において焼成を行なう方法により調製
される。1つの実施例において、本発明の方法は、超伝
導体を調製するための焼成用炉の酸素雰囲気中から、調
製したばかりの高臨界温度超伝導体を取出さない0本発
明を如何なる理論的な操作方法にも限定することなしに
、高臨界温度超伝導体を該雰囲気、即ち水蒸気及び炭酸
ガスを含む空気に曝すと、超伝導体の表面に反応が生じ
、このためその後如何なる電気接点或いは接続部を形成
してもその抵抗が上昇すると思われる。しかしながら、
かかる劣化した表面層を取除くか或いはまず第1に表面
の空気への露出を無くすることにより表面層が劣化する
のを阻止すれば、多くの用途において実用可能な低抵抗
率の接点を形成出来る。
高臨界温度超伝導体上の金属接点パッドは、超伝導体表
面の所定部分上に不活性金属の薄い層を付着或いはスパ
ッタリングすることにより、該不活性金属により形成さ
れる。低抵抗率の接点を形成するのにスパッタリングが
特に効果的である。
その理由は、表面にスパッタ−エッチングを施すと、接
点パッドをスパッタリングにより付着させる以前に劣化
した表面層が取除かれるからである。まだ、スパッタリ
ングによる付着法を用いると一般的に良好な接着性が得
られる。
銀及び金は接点パッド用の材料として特に好ましい、そ
の理由は、共に不活性で強力な正の標準還元電位を持つ
からである11には、その酸化物がかなり低い温度で解
離し、その酸素拡散係数がかなり高いため中位の温度に
おいて酸素の浸透を許容するという別の利点を有する。
接点パッドへのリード線の接続は、インジウム或いは低
融点インジウム合金のような低融点の半田を用いる半田
付は或いはサーモソニック法により行なうのが好ましい
、半田付けにより低抵抗率の接続部を形成するためには
、低い温度で且つ加熱時間を最少限に抑えて行な。う必
要がある。
超伝導体の表皮剥脱の必要性を無くするか或いは必要な
剥脱量を最少限に抑えるためには、焼成により超伝導体
を調製して後出来るだけ速やかに高臨界温度超伝導体上
に金属接点パッドを形成するか、超伝導体表面を劣化か
ら保護するために不活性のフルオロカーボンのような不
活性媒体中若しくは水蒸気及び炭酸ガスを含まない純酸
素雰囲気中に貯蔵することが必要である。従来型の実験
室用デシケータ−による貯蔵は充分で無い。
インジウム半田で接点を形成した試料を体系的に調査し
たところ、/!!素雰素気囲気中焼成と接点形成との間
において空気に露出する時間が長いと、接点の抵抗率が
増加しオーム性でない挙動を示すと言う関係があること
が判明した。デシケータ内での空気への露出時間を38
日から9日へ減少すると、ρが5 、5 x l O”
””Ω−cm2カII”>1.5x 10=Ω−cm2
に減少した。劣化した表面層を機械的な剥脱により取除
いたところ、抵抗率が3、6 x 103Ω−cm’に
減少しほぼオーミック性の挙動を示すようになった。最
良の結果を生じるインジウム接点は、共晶インジウム−
2z銀の半田をファックス無しに用い、半田ゴテの先端
或いは超音波半田ゴテを用いて半田が溶融した状態で表
面を機械的に剥脱することにより形成された0表面の劣
化は非常に短時間の間に生じる。その訳は超伝導体の表
面の研磨をインジウム半田を適用する数秒前に行ったと
ころ、接点の抵抗率が同様な減少を示さなかったからで
ある。これらの初期の接点の結果からまた、化学的には
、インジウムは接点を形成する材料としては余り良いも
のでないことが判明した。接点の抵抗率は典型的には、
接点形成数日で50%以上増加した。
インジウムの接点は性質としては半導体でありその抵抗
率は温度が295°Kから76°にへ低下するにつれて
約3倍から7倍に増加した。その接点もまたオームでは
なく、抵抗率は電流の増加とともに減少した0本発明の
好ましい方法を用いて調製した接点は性質としては金属
であり、その抵抗率は295°Kから76°Kに冷却す
ると3乃至12倍減少した(表1の最後から2番目のコ
ラムを参照)。
本発明、を以下の実施例を参照して説明する。
高臨界温度超伝導体として従来法で調製したY1Ba2
LC:u307の塊状焼成した試料を用いた。焼成完了
後、超伝導体を酸素中で冷却し、幅3.2ミリ長さ12
ミリの棒に切断して、スパッタリング用真空チェンバ内
に配置した。空気へのY1Ba、Cu307の全露出時
間は、実施例1,2,4.5及び6では約0.8時間、
実施例3では2.0時間であったφ 金属接点パッドの付着に用いるスパッタリング装置は、
約70pPaのベース圧力となるように一晩中ボンピン
グした。超伝導体の表面に3Paの圧力のアルゴン中に
おいて1.25キロボルト(rss)で200乃至50
0オングストロームの深さ迄スパッタ−エッチングが施
された。ついで、Y + B a LCu 307の表
面上に5アルゴン雰囲気中においてスパッタのターゲッ
ト上に4.2キロボルト(rms)をかけバイヤスはか
けずに、15乃至30分の時間にわたってl乃至6終−
の厚さの接点パッドがスパッタリングにより形成された
− Y t B a 、Ou 107の試料が水冷式の
試料ホルダーにより100℃以下の温度で保持された。
スパッタリングにより形成した銀接点パッドへの外部か
らの接続は、2つの異る方法、即ち第1には磁石及び他
の塊状での用途に適当であろう鋼線を銀のパッドへ半田
付けすることにより(実施例1及び3)、また集積回路
用に適当なように金の細いリード線をリボンeボンディ
ングすることより(実施例2,4.5及び6)行なわれ
た。
実施例1及び3では、銀のパッドはフラックスを使わず
にインジウム−2z銀の半田でインジウムを被覆された
。2つのワイヤのうち、1つは電流を運ぶために、もう
1つはパッドの表面の電圧を検出するために、接点パッ
ドへ半田付けした。
実施例2,4.5及び6では、約84mX80終■の細
い金製の電流及び電圧リード線がサーモンニック・リボ
ン・ポンディング装置を用いて接点パッドに固着された
。銀パッドの温度は約100℃に上昇した(もっと高い
温度例えばi50乃至200℃を用いてもよい)。
実施例1乃至6の操作手順により形成した接点の抵抗率
を表1に要約して示す、これらの試料のデータは、(大
きなリード線抵抗の補正を無くする為に)4端子法を用
い、ひとつの電圧タップを形成するインジウムは接点パ
ッド近くの超伝導体に直接半田付けして得られた。2つ
のワイヤーを1つは電流を運ぶ為に、もう1つはパッド
の表面の電圧を検出する為に電流パッドに固着した。
もう1つの電圧タップはインジウム半田を用いて接点パ
ッド近くの超伝導体に直接半田付けした(電圧検出の為
のリード線は低い接触抵抗率は必要でない)、接点の抵
抗率の室温値を、もう1つの超伝導体に固着した電圧タ
ップを用いて超伝導体の単位長さあたりの抵抗率を測定
することにより、接点パッドと超伝導体上の該電圧タッ
プとの間の普通のY t B a 2LCu 3 Q 
7−δ材料の短い長さ部分に対して、必要な場合補正し
た。接点抵抗率の測定精度はプラスマイナス約10%で
あった。
以  下  余  白 表工の最後の欄に示すように、最も低い接点の抵抗率は
銀の接点パッド及びワイヤポンディングしたリード線に
より得られた。これらの接点(実施例4.5及び6)の
抵抗率は一貫してまた再現可能に10−!i酔Ω−cn
t”のオーダであり、これはインジウム、銀ペイントに
より形成した従来型の接点、または圧着接点と比較して
約3から4オーダだけ小さかった。半田付けしたワイヤ
ーリード線(実施例1及び3)を有する接点の抵抗率は
、ワイヤーポンディングしたリード線を有する接点より
も数倍大きい、しかしながら、初期の接点に比べると依
然として数オーダー小さかった。接点パッドとして金を
用いた場合(実施例1及び2)その接点の抵抗率は銀の
場合よりも幾分か高かった。これは銀とYlBa、LC
u307の表面との間に良好な接合が得られるからであ
るらしい、半田付けしたワイヤーリード線を有する接点
(実施例2,4.5及び6)の抵抗率は、ワイヤーボン
ティングしたり一ド線付きの接点よりも数倍大きいが、
依然として初期の接点よりも数オーダー小さかった、半
田が貴金属のパッドと合金化して、接点の接触面を僅か
に劣化させているかもしれない。
実施例の手順を約9週間の間空気に露出した試料に対し
て用いた場合、抵抗率はたった約1時間の間空気に曝し
た試料で形成した接点と比べて約1オーダーだけ大きか
った。超伝導体が長期間の間空気に曝されていた場合に
は、不活性金属を付着する前に別にスパッタ−エッチン
グを施す必要があるらしい。
表1に示した低い抵抗率の値は、電流用と電圧用のリー
ド線の役割を逆転させても変らなかった、電流を電圧用
リード線に導入し電圧を電流用リード線を用いて検知し
た場合、接点の抵抗率は12の誤差で同じであった。接
点の抵抗率は電流の方向に拘らず同じ値であった。また
、電流が接点を流れるにつれて、抵抗率には測定可能な
経時的増加は認められなかった。
性質としては半導体で、抵抗率が温度を下げると増加す
る従来型のインジウム接点とは異なり、本発明の接点の
抵抗率は性質としては金属性であり、295°Kから7
6@にへ冷却すると抵抗率は4ないし12倍減少した(
表1の終りから2つ目の欄を参照)。
従来型のインジウム半田接点とは異なり1本発明の方法
を用いて形成した接点の劣化は数箇月経ってもほとんど
無視出来るものであった。接点パッドは、空気への露出
による劣化から超伝導体の表面を保護しているように思
える0例えば、実施例6の接点は、乾いた空気中に4箇
月以上も貯蔵された後においても低い抵抗率を維持して
いた。
以  下  余  白 本発明の方法を用いて多数の接点を形成し、再現性のあ
る結果を得た。これらの接点の、時間及び使用に対する
安定性は素晴らしいものように思える。これまで形成し
た接点の面積はO3lないし10mrn’であったが、
その大きさについては固有の制約は無く、更に一段と大
きい或いは小さい面積の接点を形成出来る。これらの接
点は一貫して低い抵抗率を示し、4箇月にわたり乾いた
空気へ露出し、その間室温と76°にの間を繰返す温度
変化に曝されても、劣化は殆ど見られなかった本明細書
に記載した一般的な方法を設計変更してもまた低い抵抗
率の接点が得られるであろう。
グロー放電によるクリーニング及び貴金属の蒸着によっ
てもまた、低い抵抗率の接点が得られるが、−殻内には
スパッタリングによる付着が非常に良好な接着を生ぜし
める。
本発明の方法は、Y1Ba2Cu30xの塊状の試料、
薄膜、及び単結晶に利用可能である0本発明の方法はま
た。L” 1.1sSr6.KCuO+だけでなく他の
金属酸化物高臨界温度超伝導体にも利用可能である。
本発明の重要な特徴は、高臨界温度超伝導体の劣化して
いない表面へ接点を固着することである、かかる表面は
声空気へ曝された超伝導体の劣化した表面層を剥脱する
ことにより形成可能である、別の方法としては、セラミ
ック超伝導体を焼成直後直ちに接点パッドを形成するか
、或いは超伝導体の表面を空気への露出から保護するか
、若しくは酸素雰囲気中或いは水蒸気及び炭酸ガスを含
まない不活性雰囲気中に密封するかである。或いは、調
製したばかりのセラミックを、それと反応せず、たとえ
ばスパッタ−エッチングにより除去可能な樹脂製のガス
不透過性被膜で包むが或いは密刺してもよい。
出願人:ウェスチングハウス・エレクトリック串コーポ
レーション;及び アメリカ合衆国俟箒 代理人:加藤紘一部(ほか1名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)高臨界温度超伝導体に少なくとも1つの表面を用
    意し、該表面に不活性金属を接触させてそれらの間に高
    臨界温度超伝導体の動作温度で1000μΩ−cm^2
    以下の表面抵抗率を得ることを特徴とする、高臨界温度
    超伝導体に低抵抗率の接点を形成する方法。 (2)不活性金属は貴金属であることを特徴とする請求
    項第1項に記載の方法。 (3)貴金属は銀であることを特徴とする請求項第2項
    に記載の方法。 (4)超伝導体の前記表面がスパッタ−エッチングによ
    り剥脱されることを特徴とする請求項第1、2または3
    項記載の方法。 (5)不活性金属製の金属接点パッドがスパッタリング
    により超伝導体上に形成されることを特徴とする請求項
    第4項記載の方法。 (6)接点の表面抵抗率が10^−^5Ω−cm^2以
    下であることを特徴とする請求項第1乃至5項のうち任
    意のものに記載の方法。 (7)不活性金属製接点パッドへリード線が接続される
    ことを特徴とする請求項第5項に記載の方法。 (8)不活性金属製パッドへのリード線の接続が半田付
    け或いはサーモソニック法によることを特徴とする請求
    項第7項に記載の方法。 (9)半田付けにインジウム或いは低融点インジウム合
    金を用いることを特徴とする請求項第8項に記載の方法
    。 (10)リード線が導電性金属により作られていること
    を特徴とする請求項第7、8又は9項記載の方法。 (11)導電性金属が銅、金、アルミニウム又は銀であ
    ることを特徴とする請求項第10項記載の方法。 (12)高臨界温度超伝導体が金属酸化物超伝導体であ
    ることを特徴とする請求項第1乃至11項のうち任意の
    ものに記載の方法。 (13)金属酸化物超伝導体がY_1Ba_2Cu_3
    O_Xであることを特徴とする請求項第12項に記載の
    方法。 (14)接点の表面抵抗率は200μΩ−cm^2以下
    であることを特徴とする請求項第1乃至5項のうち任意
    のものに記載の方法。 (15)高臨界温度超伝導体に少なくとも1つの表面を
    用意し、該表面にスパッタ−エッチングを施し、スパッ
    タ−エッチングを施した表面上に貴金属をスパッタリン
    グにより付着させることを特徴とする、高臨界温度超伝
    導体に低抵抗率の接点を形成する方法。 (16)高臨界温度超伝導体を酸素炉の内部で調製し、
    スパッタ−エッチング及びスパッタリングによる付着段
    階により前記表面上に金属接点パッドを形成することを
    特徴とする請求項第15項に記載の方法。 (17)金属接点パッドを形成する前に、超伝導体の空
    気への露出を最少限に抑えることを特徴とする請求項第
    16項に記載の方法。 (18)焼成により調製したばかりの超伝導体を不活性
    媒体中で真空状態に置くか或いは水蒸気及び炭酸ガスを
    含まない純酸素雰囲気中に保持して、金属接点パッドを
    形成する前に超伝導体が空気へ露出するのを阻止するこ
    とを特徴とする請求項第17項に記載の方法。 (19)調製したばかりの超伝導体を除去可能な被膜で
    保護し、超伝導体が空気に露出しないように該被膜を接
    点パッドを形成する直前に取り除くことを特徴とする請
    求項第17項記載の方法。 (20)接点の表面抵抗率が1000μΩ−cm^2以
    下であることを特徴とする請求項第15乃至19項のう
    ち任意のものに記載の方法。 (21)金属接点パッドへリード線を接続することを特
    徴とする請求項第16、17、18又は19項に記載の
    方法。 (22)金属パッドへのリード線の接続が半田付け或い
    はサーモソニック法によることを特徴とする請求項第2
    1項記載の方法。 (23)半田付けにインジウム又は低融点インジウム合
    金を用いることを特徴とする請求項第22項の記載の方
    法。 (24)スパッタ−エッチング及びスパッタリングによ
    る付着の段階が100℃以下の温度で実施されることを
    特徴とする請求項第15乃至23項のうち任意のものに
    記載の方法。 (25)貴金属にリード線を接続し、スパッタ−エッチ
    ング、スパッタリングによる付着及びリード線接続の段
    階を200℃以下の温度で実施することを特徴とする請
    求項第15項に記載の方法(26)高臨界温度超伝導体
    が金属酸化物超伝導体であることを特徴とする請求項第
    15乃至25項のうち任意のものに記載の方法。 (27)金属酸化物超伝導体はY_1Ba_2Cu_3
    O_Xであることを特徴とする請求項第26項に記載の
    方法。 (28)高臨界温度超伝導体に不活性金属を付着可能な
    少くとも1つの表面を用意して、該表面と反応可能な媒
    体に実質的に露出されないようにし、該表面上に不活性
    金属を付着させて接点パッドを形成することを特徴とす
    る、高臨界温度超伝導体に低抵抗率の接点を形成する方
    法。 (29)表面を用意する前記段階が、不活性金属の付着
    前に劣化した層を該表面から除去して該表面を調製する
    ことを含むことを特徴とする請求項第28項記載の方法
    。 (30)表面を調製する前記段階が、該表面にスパッタ
    −エッチングを施して劣化層を除去することを含むこと
    を特徴とする請求項第29項に記載の方法。 (31)調製した表面上に不活性金属を付着させる前記
    段階は、調製した表面上に不活性金属をスパッタリング
    により付着させることを含むことを特徴とする請求項第
    28、29又は 30項に記載の方法。 (32)不活性金属が銀であることを特徴とする請求項
    第28乃至31項のうち任意のものに記載の方法。 (33)高臨界温度超伝導材料よりなり少なくとも1つ
    の表面を有する超伝導体から構成されるシステムであっ
    て、前記システムは超伝導体の該表面への電気接続を可
    能にする接続ユニットを含み、前記接続ユニットは貴金
    属よりなる第1の導電性手段を有すると共に高臨界温度
    超伝導体の動作温度で1000μΩ−cm^2以下の表
    面抵抗率で超伝導表面と接触する第1の部分及び第2の
    導電性手段が接触可能な第2の部分とより成ることを特
    徴とするシステム。 (34)不活性金属が金又は銀であることを特徴とする
    請求項第33項に記載のシステム。 (35)接続ユニットが不活性金属で形成した接点パッ
    ドを含むことを特徴とする請求項第33又は34項に記
    載のシステム。 (36)超伝導体の前記表面と接続ユニットの第1部分
    の間の表面抵抗率が約200μΩ−cm^2以下である
    ことを特徴とする請求項第33、34又は35項に記載
    のシステム。 (37)超伝導体の前記表面と接続ユニットの第1部分
    の間の表面抵抗率が10^−^5Ω−cm^2以下であ
    ることを特徴とする請求項第33乃至36項のうち任意
    のものに記載のシステム。 (38)接続ユニットの第2部分には第2の導電性手段
    として少なくとも1つのリード線が接続されていること
    を特徴とする請求項第33乃至37項のうち任意のもの
    に記載のシステム。 (39)貴金属へのリード線の接続が半田付け又はサー
    モソニック法により行なわれることを特徴とする請求項
    第38項に記載の方法。 (40)半田付けにインジウム又は低融点インジウム合
    金を用いることを特徴とする請求項第39項に記載のシ
    ステム。 (41)高臨界温度超伝導材料により形成され少なくと
    も1つの表面を有する超伝導体とを備えた超伝導ユニッ
    トであって、貴金属により形成され超伝導体の該表面と
    の間の表面抵抗率が高臨界温度超伝導体の動作温度で1
    000μΩ−cm^2以下であるように超伝導体表面と
    接触する第1の表面部分及び第2の表面部分を有する導
    電パッドと、パッドの第2部分に接続されて超伝導ユニ
    ットと第2のユニットとの間でそれ自体と導電パッドを
    介して高電流密度で電流の伝送を可能にする導電手段と
    よりなることを特徴とする超伝導ユニット。 (42)超伝導体の前記表面とパッドの第1部分の間の
    表面抵抗率が200μΩ−cm^2以下であることを特
    徴とする請求項第41項に記載の超伝導ユニット。 (43)表面抵抗率が10^−^5Ω−cm^2以下で
    あることを特徴とする請求項第42項に記載の超伝導ユ
    ニット。 (44)高電流密度が数百アンペアの電流負荷をかける
    ことを含むことを特徴とする請求項第41、42又は4
    3項に記載の超伝導ユニット。 (45)超伝導材料が金属酸化物超伝導体であることを
    特徴とする請求項第41乃至44項のうち任意のものに
    記載の超伝導ユニット。
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