Münster 1997 – wissenschaftliches Programm
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DS: Dünne Schichten
DS 2: YSZ
DS 2.3: Vortrag
Montag, 17. März 1997, 10:45–11:00, H 55
Herstellung von biaxial texturierten YSZ-Funktionsschichten auf zylindrisch gekrümmten Substraten mittels IBAD — •J. Dzick1, J. Wiesmann1, J. Hoffmann1, K. Heinemann1, A. Usoskin2, F. Garcia-Moreno2, A. Isaev2 und H.C. Freyhardt1,2 — 1Institut für Metallphysik, Hospitalstr. 3-7, 37073 Göttingen — 2Zentrum für Funktionswerkstoffe, Windausweg 2, 37073 Göttingen
Zylindrische Substrate wurden mit einer in-plane texturierten
YSZ-Funktionsschicht und anschließend mit einem YBCO-HTSL-Film versehen.
Ein Einsatz eines solchen Leiters als Stromleiter oder als HF-Leiter
ist denkbar.
Die Herstellung von in-plane texturierten YSZ-Filmen erfolgt durch eine
ionenstrahlunterstützte Deposition (IBAD). Im Gegensatz zur
Beschichtung planarer Substrate unterliegen zylindrische Substrate aufgrund
ihrer Krümmung und der für eine kontinuierliche Beschichtung erforderlichen
Rotation ständig wechselnden Depositionsbedingungen. Bei der Deposition
der YSZ-Funktionsschichten werden Beschichtungsfenster mit einem
Öffnungswinkel von bis zu 100∘ eingesetzt.
Die Qualität der in-plane Textur hängt von der Größe des
Beschichtungsfensters ab und nimmt mit steigender Schichtdicke zu. Eine
deutliche Verbesserung der in-plane Textur erreicht man durch
die Verwendung einer speziellen Keimschicht.
Die besten YSZ-Filme auf gekrümmten Substraten erreichen eine
Halbwertsbreite im (111)-Φ-scan von < 25∘.
Darauf können YBCO-Filme mit hohen Stromdichten
bis zu 2.5·105 A/cm2
(77K, 0T) abgeschieden werden.