Al2O3をパターニングした基板上でのMOD-YBCO薄膜のマルチフィラメント化

Multifilamentation of MOD-YBCO thin films on Al2O3 patterned substrates


藤本 大貴, 寺西 亮 (九大); 松本 明善, 大井 修一, 立木 実 (NIMS)


Abstract:我々は交流応用を目指したマルチフィラメント構造のYBCO超伝導薄膜を作製する手法として、下地基板の結晶配向の違いを利用した超伝導層のマルチフィラメント化に注目している。これまでZrを約5~20 μm幅の細線状にパターニングしたSrTiO3基板上にMOD法にてYBCO薄膜を作製したところ、SrTiO3直上では3軸結晶配向するのに対してZr直上ではパターニング幅に応じて結晶配向が乱れることから、YBCO層のマルチフィラメント化が可能であることを報告している。本研究では、作製可能なフィラメント数を増やすことを目的として、5μm幅のAl2O3を100~500μmの間隔でパターニングしたSrTiO3基板上にMOD法にてYBCO薄膜を作製した。磁気光学顕微鏡による観察の結果、パターニングの間隔によらずYBCO膜はSrTiO3直上では磁束が侵入せず、Al2O3直上では磁束が侵入することが分かり、Al2O3をパターニングした基板上においてパターニングの間隔を狭めても磁気的にマルチフィラメント化可能であることが分かった。