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일반기술 물리학 > 초전도

고성능고온초전도SQUID제작기술및이를이용한응용시스템

고온초전도 SQUID는 액체질소온도에서 작동하며, 지구자기장(50 uT)의 1억분의 1정도인수 십 fT정도까지의 초미세한 자기장 측정이 가능하며 특히 저주파수 영역의 자기신호 측정에 대단히 유용하여 기존의 센서로는 측정이 불가능한 저주파 극미세 자기신호의 검출이 가능하다. 이러한 특성을 가지는 SQUID를 이용하여 심장의 생체자기를 계측하는 기술, 그리고 비파괴적으로 자기신호를 스캔하는 원리를 이용하여 집적회로의 테스트, 자기 디스크용 박막물질의 국소적 특성 연구, 차세대 메모리인 MRAM 등의 특성평가에 활용하는 고온초전도 SQUID응용기술이다.- 액체질소온도에서 작동하는 고온초전도 SQUID 센서 - 극미세 자기장 측정 및 분석 - 고감도자기센서, FLL구동 전자회로와 측정 및 분선 소프트웨어로 구성된 통합시스템

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한국과학기술기획평가원

등록일

2004-11-24

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일반기술 물리학 > 초전도

상온에서의 초전도체 결합공정

본 발명의 초전도체 상온 결합공정은 전자 초전도율을 촉진시키기 위한 초전도체 결합공정이다. 본 발명의 초전도결합은 저온 초전도체와 고온 초전도체 양측을 위한 초전도 유지접합부를 만드는 상온과정이다. 상기한 상온과정의 결과물은 그 두께가 극도로 얇지만 거의 절대온도 0도에 해당하는 냉온을 견딜 수 있을 만큼 견고하다. 상온에서는 금속에 의해 전기적으로 연결되며 저온에서는 초전도체에 의해 전기적으로 연결된다. 임계전류값은 여러 유용한 응용장치들을 허용하기에 충분할 만큼 높다.본 발명은 초전도율을 촉진시키기 위한 초전도체 결합공정으로, 저온 초전도체와 고온 초전도체 양측을 위한 초전도 유지접합부를 만드는 상온과정을 제공한다. 이와 같이 이루어지는 본 기술은, 1. 금속의 저온 및 고온 초전도 물질을 결합하는데 있어서 초전도성을 유지할 수 있다.2. 높은 전단변형강도를 가지고 있어서 기계적 충격이나 열에 강하다.3. 결합과정이 단순하면서도 쉽기 때문에 성공률이 높다.4. 상온에서 공정을 수행하기 때문에 공정단가가 낮다.5. 임계전류값은 여러 유용한 응용장치들을 허용하기에 충분할 만큼 높다.

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(주)피앤아이비

등록일

2005-07-20

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일반기술 물리학 > 초전도

실리콘 기판에 고온 초전도체를 증착하기위한 장벽층

본 발명은 고온 초전도 연결 및 초전도 마이크로웨이브 소자 및 리소네이터를 이용한 실리콘 집적회로에 관한 것으로, 실리콘 기판에 고온 초전도체를 증착하기위한 장벽층은 표면에 형성된 고온의 초전도층을 갖는 집적회로와 같은 실리콘 기판을 제공하기 위한 것이다. 본 발명은 또한 전자소자와 회로 응용장치에 필요한 기술적으로 양호한 특징을 갖는 상기한 초전도층을 실리콘 기판 상에 에피택시 형성하기 위한 방법을 제공하기 위한 것이다. 상기한 본 발명의 제조과정에 있어서, 초전도 물질의 에피택시 형성을 촉진시키기 위하여 장벽층이 사용된다.본 발명은 적어도 85°K에서 zero저항을 나타내는 실리콘 집적회로에서 사용될수 있는 고온 초전도 연결에 관한 것으로, YSZ(Yttria stabilized zirconia)를 이용한다. 단결정 실리콘 주표면을 세정하고, 상기 단결정 실리콘 기판의 주표면에 YSZ 버퍼층을 epitaxial 방법으로 형성한 후, 상기 버퍼층 상에 고온 초전도 물질을 도포한다. 전자소자와 회로 응용장치에 필요한 기술적으로 양호한 특징을 갖는 상기한 초전도층을 실리콘 기판 상에 에피택셜 방법으로 형성하기 때문에 공정이 간단하고, 또한 실리콘과 집적이 용이한 장법이 있다.

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(주)피앤아이비

등록일

2005-07-20

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일반기술 물리학 > 초전도

상온에서의 초전도체 결합공정

본 발명의 초전도체 상온 결합공정은 전자 초전도율을 촉진시키기 위한 초전도체 결합공정이다. 본 발명의 초전도결합은 저온 초전도체와 고온 초전도체 양측을 위한 초전도 유지접합부를 만드는 상온과정이다. 상기한 상온과정의 결과물은 그 두께가 극도로 얇지만 거의 절대온도 0도에 해당하는 냉온을 견딜 수 있을 만큼 견고하다. 상온에서는 금속에 의해 전기적으로 연결되며 저온에서는 초전도체에 의해 전기적으로 연결된다. 임계전류값은 여러 유용한 응용장치들을 허용하기에 충분할 만큼 높다.본 발명은 초전도율을 촉진시키기 위한 초전도체 결합공정으로, 저온 초전도체와 고온 초전도체 양측을 위한 초전도 유지접합부를 만드는 상온과정을 제공한다. 이와 같이 이루어지는 본 기술은, 1. 금속의 저온 및 고온 초전도 물질을 결합하는데 있어서 초전도성을 유지할 수 있다.2. 높은 전단변형강도를 가지고 있어서 기계적 충격이나 열에 강하다.3. 결합과정이 단순하면서도 쉽기 때문에 성공률이 높다.4. 상온에서 공정을 수행하기 때문에 공정단가가 낮다.5. 임계전류값은 여러 유용한 응용장치들을 허용하기에 충분할 만큼 높다.

보유기관

(주)피앤아이비

등록일

2005-07-12

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일반기술 물리학 > 초전도

고온초전도 스퀴드센서의 설계방법

스퀴드센서는 미약자기장의 검출 감도를 높이기 위해 인덕턴스가 큰 픽업코일과 인턱턴스가 작은 스퀴드루프로 이루어 져있으며 픽업코일과 스퀴드루프를 초전도도선으로 직접 연결하는 직접결합형 구조로 이루어져 있다. 자기장을 검출함에 따라 발생하는 초전도 전류는 픽업코일로부터 스퀴드루프에 흐르게 되며, 상호간에 간섭을 방지하기 위하여 픽업코일 연결부와 스퀴드루프간의 거리가 유지되어야 하므로 연결도선의 길이에 비례하는 인덕턴스가 커지게 된다. 이것의 인덕턴스는 스퀴드루프의 인덕턴스에 비해 무시할 수 없는 큰 값이므로 이러한 결합에 있어서 검출신호의 손실을 발생하게 된다. 본 발명에서는 픽업코일과 스퀴드루프 간의 거리를 충분히 확보하면서 연결도선을 삼각형의 형태로 하였다. 픽업코일에 연결되는 부분의 도선은 두껍게 하고 스퀴드루프에 가까울수록 폭을 줄여서 초전도전류에 의한 간섭현상을 줄이는 효과를 유지하고, 인덕턴스를 줄이는 연결방법이 본 기술의 구성이다.본 발명에서는 픽업코일과 스퀴드루프 간의 거리를 충분히 확보하면서 연결도선을 삼각형의 형태로 하였다. 픽업코일에 연결되는 부분의 도선은 두껍게 하고 스퀴드루프에 가까울수록 폭을 줄여서 초전도전류에 의한 간섭현상을 줄이는 효과를 유지하고, 인덕턴스를 줄이는 연결방법이 본 기술의 구성이다.- 고온초전도 SQUID센서는 미국의 Tristan Technology등에서 1개당 800만원~1천만원 에 판매되고 있다. - 현재는 SQUID 개별소자에 대한 국내시장이 매우 미미한 실정이지만, SQUID산업이 활성화 될 경우 연간 약 1억~ 3억의 시장이 형성되리라고 추정된다.

보유기관

한국표준과학연구원

등록일

2006-05-23

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