Epitaxial growth of Nb thin films grown on SrTiO3 single crystal substrates
高島 浩, 清水 雄平, 吉田 良行, 古瀬 充穂 （産総研）
Abstract:Nb薄膜をRFマグネトロンスパッタリング法によってSrTiO3（001）単結晶基板上に成膜した。スパッタリングガスにはArを用いた。薄膜の結晶性はXRD,RHEEDを用いて評価し、薄膜表面形状は走査型プローブ顕微鏡(SHIMADZU, SPM-9700)を用いて観察した。また、薄膜の電気抵抗を物理特性測定装置(Quantum Design, PPMS)を用いて、4端子法で測定した。その結果、優れた結晶性を有す平坦なエピタキシャル薄膜が得られ、低温で良好な超伝導性を示すことを確認した。単体金属超伝導体であるNbエピタキシャル薄膜を格子定数0.3905nmのSrTiO3（001）単結晶基板上で得ることに成功した。この結果、この格子定数に近いYBCOなどの高温酸化物超伝導薄膜上にNb薄膜のエピタキシャル成長の可能性を見出した。これらの結果は薄膜の超伝導接続に有効な一手法であることが示唆される。