Superconductor corps
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 18

Superconductor corps. PowerPoint PPT Presentation


  • 83 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Superconductor corps. Sou Machikawa Hiroki Iwasaki Shooter Yufune. 2003/11/22. 1.5 m m. 背 景. 微細ブリッジの電気特性. ● BridgeA       幅 0.9 m m ● BridgeB       幅 3.0 m m 長さ 1.0 m m ●20 m m 幅ライン. ジョセフソン接合のような振る舞い. I [mA]. Bridge A. 温度、サイズに依存. この現象のさらなる測定が求められる. V [V]. Sato Lab.

Download Presentation

Superconductor corps.

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Superconductor corps

Superconductor corps.

Sou Machikawa

Hiroki Iwasaki

Shooter Yufune

2003/11/22


Superconductor corps

1.5mm

背 景

  • 微細ブリッジの電気特性

●BridgeA      幅0.9mm

●BridgeB      幅3.0mm

長さ1.0mm

●20mm幅ライン

ジョセフソン接合のような振る舞い

I [mA]

Bridge A

温度、サイズに依存

この現象のさらなる測定が求められる

V [V]


Device

Sato Lab.

Device作りの一連の流れ

FIBによる加工・SrTiO3基板上にブリッジ構造を作製するためにFIBを用いる・Bi保護膜を蒸着することによって精度良く掘れる

MBEで成膜・基板加熱時に先程蒸着したBiは飛ぶ・加工した基板上にBi2Sr2CaCu2O8+dを蒸着する

評価・電気測定・SEM, EDX, XRDにて評価・Photolithography & Etchingで測定しやすい形状に整える・Au膜、In電極を付け、I-V, R-T測定・電気測定系のWindows化、機器の自動化・Josephson接合確認のためのマイクロ波特性(シャピロステップ)


Superconductor corps

Sato Lab.

FIBによる基板加工

Bi保護膜蒸着

FIBでエッチング

加熱によりBiを飛ばす

加熱によりBiを飛ばす

BSCCOをdepo.

FIB加工条件・Depth:~500[nm]・Bi保護膜を蒸着することによって精度良く掘れる・ブリッジ構造(~1[mm])を加工する

Film Thickness150[nm]

Bi(200~250[nm])

SrTiO3(001)


Bridges

1mm程度

2.0mm

Sato Lab.

Bridges

ブリッジの全体図

成膜後

保護膜アリ

保護膜なし


Superconductor corps

RHEEDScreen

heater

Sub.

E-Beam

Load Lock

Beam Monitor

NO2-gas

TMP

DP

K-cell

Bi

Sr

Ca

Cu

RP

TSP

NO2-gas

Sato Lab.

MBEによる超伝導薄膜の成長

MBE

Bi2Sr2CaCu2O8+dの成長

成膜条件基板:patterned SrTiO3(001)基板温度:720[℃]成長時間:3600[s]酸化剤:NO2-gas

FIB加工した基板上に成長させる


Xrd edx

Sato Lab.

XRD & EDX(評価)

EDXによる組成比・Bi:1.97・Sr: -・Ca:1.50・Cu:1.91


Photolithography

Bridge No.1

5

Line

4

2

3

Sato Lab.

Photolithography

このサンプルをPhotolithographyして、電気測定しやすい形に整える・ラインパターンを各ブリッジ上に露光し、エッチングする。


Etching

5・・?

4

Sato Lab.

Etching

1

2

Bridge

3

4

Line

5

上図のように不要領域を削除・色の薄い部分が剥離されたところ。・20[mm]のLineと~1[mm]のBridgeの電気測定を行った。

BSCCOの残っている部分


R t i v

Sato Lab.

R-T & I-V特性

Line(20[mm]幅)部分のR-T特性

I-V特性(Bridge & Line)


Superconductor corps

Sato Lab.

電気測定系の自動化

作製したサンプル

電圧計(182)

source meter

3

nano-voltmeter

2

電流計(2400)

Cryostat

12本

任意の4本を選ぶ

GPIB

1

0

2本

Windows

(DOS/V)

3本

Heater

RS232C

温調器

Scanner

0~3の内の1つを選んで4端子測定を行う。


Superconductor corps

Sato Lab.

現状

・スキャナの自動化

(配線の繋ぎ換えは必要)

・各パラメータ(温度、抵抗・・・)の表示

展望・ヒータ線を用いての温度上げを自動で・グラフの印刷etc…

完成間近?レイアウトも・・・


Superconductor corps

Sato Lab.

MOD法(有機金属分解法)

・昨年度から佐藤研は、MOD溶液を用いての成膜を行っている。

・安価で大面積の薄膜作製が可能な有機金属分解法(MOD法)を用いて、Bi系超伝導薄膜の作製。

・焼成温度、時間の条件出しはほぼ終了

・今後の目標として、ブリッジなどデバイスの作製

・最終目標として、超伝導フィルターの作製も念頭においている。


Superconductor corps

Sato Lab.

温度870[℃]で2時間焼成


Superconductor corps

Sato Lab.

R-T電気特性

以前、780[℃]で酸素濃度100%で成膜した後(2時間)、10%で焼成したサンプル

Tc=77[K]


Superconductor corps

Sato Lab.

Temp


  • Login