氩离子刻蚀对TFA-MOD法YBa2Cu3O7-x 薄膜性能的影响研究

• 作者: 刘志勇 廖楚剑 李敏娟 罗志永 蔡传兵 鲁玉明
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: YBCO薄膜 杂质 刻蚀 超导性能
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1279-1284
• 页数: 6页
• 分类号: TQ174
• 字数: 3424字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20190102

摘要

TFA-MOD工艺制备的YBa2Cu3O7-x(YBCO)薄膜有独特的生长机制,高温晶化后的YBCO薄膜表面存在一层由Ba-Cu-O异质相及a轴生长的YBCO晶粒组成的杂质层.为了满足零电阻超导焊接和超导带材钎焊搭接的研究需要,在不破坏超导特性和晶体结构的前提下,采用Ar离子对TFA-MOD工艺制备的YBCO薄膜进行刻蚀,对薄膜进行纳米级的减薄,实现对薄膜表面杂质的去除.利用拉曼光谱、扫描电子显微镜和X射线衍射等方法对不同刻蚀时间下的薄膜状态进行表征.结果表明,1.3μm厚的YBCO薄膜表面杂质层厚度约为220 nm,并且在过度刻蚀的情况下,YBCO薄膜仍然是c轴取向,晶体结构没有被破坏.刻蚀后,薄膜内部氧空位缺陷的产生会造成超导转变及载流性能的降低,但通过吸氧处理后薄膜性能可恢复.