Characteristics of Nb film for STJ fabricated by a newly rotating box type multi-facing target sputtering
諸橋 信一, 波多野 雅也, 河野 佑介, 磯部 尚紀, 永田 省吾 （山口大）
smoro*yamaguchi-u.ac.jp
Abstract:高機能・高性能な電磁波検出器用超伝導トンネル接合（STJ素子）を作製するために，新型のボックス回転型多元対向スパッタ（BFTS）を新たに開発した。その特徴は，（a）磁石の高機能な配置によるマルチターゲット化で，かつ高プラズマ密度化，（b）基板にγ電子や反跳アルゴンが入りにくいために低温スパッタ，（c）マルチターゲット化で，カソード容積・ランニングコストが従来型対向ターゲットスパッタの約1/2以下でコンパクト化・省エネ化，である。グローブボックス付試料交換室＋トンネルバリア形成室＋スパッタ室の３室構成になって，スパッタ室は対向する６角柱のカソードにより計６層の薄膜作製が可能である。STJ電極のNb薄膜は，超伝導転移温度Tcが 約9.3 K，残留抵抗比は4.5で，このときの基板温度は50℃以下を示した。不純ガスの取り込みの小さな高品質なNb薄膜が低温で作製できていることを示している。