Couches minces supraconductrices à haute température critique : corrélation entre conditions de dépôt et propriétés

P. Marchet; C. Champeaux; J. P. Mercurio; A. Catherinot

doi:doi:10.1051/jp3:1993162

Numéro		J. Phys. III France Volume 3, Numéro 4, April 1993


Page(s)		767 - 774
DOI		https://doi.org/10.1051/jp3:1993162

DOI: 10.1051/jp3:1993162
J. Phys. III France 3 (1993) 767-774

Couches minces supraconductrices à haute température critique : corrélation entre conditions de dépôt et propriétés

P. Marchet, C. Champeaux, J. P. Mercurio and A. Catherinot

URA-CNRS N° 320, Faculté des Sciences, 123 avenue A. Thomas, 87065 Limoges Cedex, France

(Reçu le 25 mai 1992, accepté le 6 novembre 1992)

Abstract
In situ deposition of laser ablated YBaCuO thin films was performed on MgO single-crystal substrates using an excimer laser (KrF, 248 nm). Deposition and cooling steps were investigated in order to obtain c-oriented samples. In fact, the influence of the growth (substrate temperature, oxygen pressure, laser fluence) and post-deposition (nature, pressure) parameters on the structural (orientation, lattice parameters) and electrical (resistivity $\rho$ at 300 K, critical temperature, transition width) properties were analysed. This study led to reproducible highly c-oriented samples which exhibit a critical temperature of 90 K, a superconducting transition width less than 1 K and a good metallic behavior ( $\rho_{300~{\rm K}}/\rho_{100~{\rm K}}\approx 3$ ).

Résumé
Notre étude porte sur la réalisation de couches minces supraconductrices YBaCuO, sans traitement post-dépôt, par ablation laser (laser U.V. KrF 248 nm), sur substrat monocristallin MgO (100). L'influence des paramètres de dépôt (température, pression d'oxygène...) et de refroidissement (atmosphère, pression) sur les propriétés structurales (direction de croissance, paramètres de maille) et électriques (résistivité à 300 K, température et largeur de transition, comportement dans l'état normal) est précisée. Une corrélation établie entre les conditions d'élaboration et les caractéristiques des dépôts a conduit à l'obtention de films épitaxiés (001) possédant une température critique de 90 K, une largeur de transition de l'ordre de 1 K, un comportement métallique dans l'état normal ( $\rho_{300~{\rm K}}/\rho_{100~{\rm K}}\approx 3$ ) et ce, de manière reproductible.