YBa_2Cu_3O_x薄膜およびYBa_2Cu_3O_x/Au/Au/YBa_2Cu_3O_xジョセフソン素子の作製
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概要
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YBa_2Cu_3O_x(YBCO)薄膜の表面状態が薄膜を使った超伝導素子特性に及ぼす影響が大きいと予想されるため,我々はスパッタリング法によるYBCO薄膜の最適化を検討した.サイドスパッタ式rfマグネトロンスパッタ法を用いることにより,高エネルギー荷電粒子による薄膜表面へのダメージを防ぎ,組成制御性にも優れた結果を得ることができた.我々は,高圧力(150mTorr以上),低基板温度(550〜600℃)の条件においてストイキオメトリな良質の薄膜を再現性良く得ることができた.酸化物超物導薄膜におけるトンネル形ジョセフソン素子の作製に向け,新しい接合技術でジョセフソン特性を検討している.その素子は,YBCO薄膜の上面にin-situでAuを堆積させ,熱的な障害による薄膜の劣化を避けるため,2枚の薄膜を機械的に突き合せて接合を形成する構造である.更に,この突合せ接合によるYBCO/Au/Au/YBCO構造により,臨界電流16mA,臨界電流密度220mA/cm^2の超伝導特性を確認することができた.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 1993-06-25
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