Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 14: Dünne HTSL Filme

TT 14.7: Vortrag

Mittwoch, 24. März 1999, 16:15–16:30, F1

Schaltverhalten resistiver Strombegrenzer aus YBCO Dünnschichten — •A. Heinrich¹, R. Semerad¹, H. Kinder¹, H. Mosebach² und M. Lindmayer² — ¹Technische Universitaet Muenchen, Physik Department E10, James Frank Str. 1, 85748 Garching — ²Technische Universitaet Braunschweig, Institut fuer Hochspannungstechnik, Postfach 3329, 38023 Braunschweig

Es wurde das Schaltverhalten von YBCO Filmen untersucht. Mit Hilfe des thermisch reaktiven koverdampfens konnten 300 nm dicke Filme auf 4 Zoll Saphir Substrate aufgedampft werden. Photolithographisch wurden dann 10 mm breite und 42 mm lange Streifen strukturiert. Eine zusätzlich aufgebrachte insitu Goldschicht ermöglichte die Kontaktierung der Streifen. Diese Schicht wurde jedoch bis auf die Kontakte wieder entfernt, weshalb die Schaltfläche der YBCO Streifen nicht durch einen Parallelwiderstand vor hot spots geschützt war. Mit 50 ms Wechselstrompulsen konnten die Schalteigenschaften des Supraleiters untersucht werden. Dabei zeigte sich, daß sich die durch den Schaltvorgang erzeugte Wärme im Saphir über mehrere cm ausbreitete. Durch die dadurch bedingte gegenseitige Beeinflussung verschiedener Streifen eines Wafers wurde die Tendenz zu hot spots unterdrückt. Die höchste erzielte Schaltleistung, d.h. das Produkt aus kritischem Strom und maximaler Spannung, lag bei 57 kVA, die maximale Schaltleistung pro Schaltfläche bei 2,5 kVA/cm2.