일반기술

고온 초전도 박막의 제조 방법

본 기술은 고온초전도박막의 제조방법에 관한 것으로, 특히 막질을 향상시키고 기판에 수직방향으로 가간섭거리를 길게함으로써 터널형 조셉슨 접합을 구현할 수 있는 고온초전도박막의 제조방법에 관한 것이다.기존의 스퍼터링 방법이나 열증착법 또는 전자빔 증착법은 YBa2Cu3O7-x의 격자구조나 기판특성상 기판의 수직방향으로 박막의 a축을 성장시키기 어려우며, 이를 만족시켜 박막을 성장시켰다 할지라도 전이온도가 낮거나 막질이 불량하여 초전도특성이 저하되므로써 사용이 불가능하며, 앞에서 상술한 바와 같이 반도체성 완충층을 사용하는 방법도 있으나 이 경우에도 제작이 번거로울뿐만 아니라 여전히 막질이 개선되지 못하는 문제점이 있다.본 기술은 고온초전도박막의 전이온도가 매우 높기 때문에 액체질소를 냉매로 사용할 수 있으며, 표면이 매끄럽고 미세구조가 조밀하며, 제작이 결정구조가 a축으로 에피텍셜 성장됨으로서 a축과 c축이 인위적으로 혼재된 다층박막제작시의 에피텍셜성장이 가능하여 각종 소자에 적용할 수 있는효과가 있다.본 기술의 목적은 엑시머 레이저를 사용하여 막질을 향상시키고 높은 전이온도 특성을 나타내며, 간섭거리가 큰 축으로 에피텍셜 성장시킬 수 있고 고온초전도박막 박막의 제조방법을 제공하는 것이다. 이를 위해 기판상에 레이저 어블레이션을 사용하여 고온초전도박막을 a축 방향으로 성장시키는 과정과, 고온초전도박막 성장 과정후 결과물을 열처리하는 과정을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.