ИСТИНА

В докладе рассматривается задача вычисления токов сверхпроводимости и индуктивных коэффициентов в планарных многослойных сверхпроводниковых микроэлектронных структурах. Для этого используется модель листовых токов сверхпроводимости. В этой модели для тока сверхпроводимости ранее использовалось известное потенциальное представление, называемое функцией тока. Этот представление удобно для описания вихревых токов и замкнутых токов, циркулирующих вокруг отверстий в сверхпроводнике. С другой стороны, при этом возникают проблемы для описания терминальных токов, если источники тока не находятся на внешней границе сверхпроводниковой схемы. Это обстоятельство ограничивает область применения ранее разработанной нами математической модели и программы. Для устранения указанной проблемы в данной работе мы предлагаем два новых подхода. В первом подходу отверстие в сверхпроводнике или его часть можно рассматривать как терминал для тока. В этом случае появляется новая взаимная индуктивность между терминальным током и током вокруг отверстия. Во втором подходе некоторая область служит распределенным источником тока. Второй подход особенно удобен для моделирования межслойных соединений и джозефсоновских переходов. В обоих случаях ток представляется в виде суммы вихревой составляющей и ламинарной. Ламинарный ток вычисляется с помощью решения второй краевой задачи для уравнений Лапласа или Пуассона. Краевые условия и правая часть уравнения моделируют внутренние источники тока. Для вихревой составляющей используется представление в виде функции тока. Для численного решения используется метод конечных элементов. Обе модели реализованы как усовершенствование нашей программы 3D-MLSI. Приводятся результаты расчетов.