単結晶Nb薄膜の育成
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概要
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High-quality single-crystal Nb films with the thickness of 2000Å have successfully been grown epitaxially on single-crystal sapphire (α-Al<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>) and MgO substrates by using an electron-beam evaporation technique. High energy electron diffraction and X-ray diffraction studies have indicated that the Nb (100) plane parallel to the Al<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB> (1102) and MgO (100) Planes, and the Nb (110) plane parallel to the Al<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB> (0001) plane are obtained. The single-crystal Nb films obtained have sufficiently high <I>T<SUB>c</SUB></I> values and larger resistance ratios (R<SUB>300</SUB>/R<SUB>10</SUB>=20 -200) than the existing Nb films. On the other hand, single-crystal Nb films have failed to grow on single-crystal quartz substrates, and polycrystal Nb films have showed an increase in lattice constant and a decrease in <I>T<SUB>c</SUB></I> above a substrate temperature of 500°C. Auger electron spectroscopic (AES) analysis has showed that a reactive interdiffusion occurred in an interfacial region between the deposited Nb film and the quartz substrate, which may prevent epitaxial growth of the Nb films.
- 日本真空協会の論文
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