特許

J-GLOBAL ID：201503045690172026

再現可能なステップエッジ型ジョセフソン接合

発明者： ファーレイ・ミハイル
出願人/特許権者： フォルシュングスツェントルム・ユーリッヒ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング
代理人 (4件)： 江崎 光史 ,  鍛冶澤 實 ,  上西 克礼 ,  虎山 一郎
公報種別：公表公報
出願番号（国際出願番号）：特願2015-503754
公開番号（公開出願番号）：特表2015-514322
出願日： 2013年03月13日
公開日（公表日）： 2015年05月18日
要約：

提案されるのは、ジョセフソン接合を含む電子素子、ならびに製造法である。この素子は、その表面に少なくとも一つのステップエッジを有する基板(1.1)、およびその上に配置された、高温超伝導材料からなる層(1.4)を含み、ただし、この層は、ステップエッジにおいて、ジョセフソン接合の一つまたは二つの弱結合を形成する結晶粒界(1.5)を有する。本発明によると、ステップエッジの両側において、高温超伝導層の平面内のaおよび/またはb結晶軸が、基板の集合組織化、および/または少なくとも一つの、基板と高温超伝導層との間に配置されたバッファ層の集合組織化により、最大偏差10°で、結晶粒界に対して垂直に配向されている。このことは、例えば、HTSL層を、グラフォエピタキシャルに成長させることにより技術的に実現できる。ステップエッジの両側において、同じ結晶軸をそれぞれステップエッジに対して垂直に配向させることにより、ステップエッジにより誘導される結晶粒界、それゆえジョセフソン接合を通して最大限の超伝導電流が流れ得る。

請求項（抜粋）：

表面に少なくとも一つのステップエッジを有する基板、およびその上に配置された、高温超伝導材料からなる機能層を含む、ジョセフソン接合を有する素子であって、この層が、ステップエッジにおいて、ジョセフソン接合の弱結合を形成する結晶粒界を有する素子において、ステップエッジの両側において、高温超伝導機能層の平面内のaおよび/またはb結晶軸が、基板の集合組織化、および/または少なくとも一つの、基板と高温超伝導機能層との間に配置されたバッファ層の集合組織化により、最大偏差10°で、結晶粒界に対して垂直に配向されていることを特徴とする前記素子。

IPC (3件)：

H01L 39/24 ,  H01L 39/22 ,  C30B 29/22

FI (4件)：

H01L39/24 J ,  H01L39/24 C ,  H01L39/22 D ,  C30B29/22 501K

Fターム (23件)：

4G077AA03 ,  4G077AA07 ,  4G077AB02 ,  4G077BC53 ,  4G077DB02 ,  4G077DB16 ,  4G077ED04 ,  4G077ED06 ,  4G077EE02 ,  4G077EF01 ,  4G077HA08 ,  4M113AA53 ,  4M113AA55 ,  4M113AC07 ,  4M113AC08 ,  4M113AC13 ,  4M113AC22 ,  4M113AC25 ,  4M113AD35 ,  4M113AD37 ,  4M113BA01 ,  4M113BA02 ,  4M113CA34

引用特許：

出願人引用 (2件)

• SQUID素子
  公報種別：公開公報   出願番号：特願平11-289751   出願人：住友電気工業株式会社
• 階段型ジョセフソン素子
  公報種別：公開公報   出願番号：特願平3-347844   出願人：住友電気工業株式会社