一种三层套刻结构的高温超导薄膜的制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种三层套刻结构的高温超导薄膜的制备方法和应用，包括，首先制备图形化的底层YBCO超导薄膜，然后在底层图形化YBCO薄膜基础上继续外延生长具有两个微孔窗口的绝缘层薄膜，最后制备顶层YBCO线条连结两个微孔窗口，利用两个微孔窗口构建顶层和底层YBCO超导连结的通道，并期望除了微孔以外被绝缘层覆盖的其他区域能够达到对上下层超导薄膜绝缘的目的。该种结构可以实现顶层和底层超导仅仅通过中间微孔连通，不会造成短路现象。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高温超导微电子，具体涉及到一种三层套刻结构的高温超导薄膜的制备方法和应用。

技术介绍

1、目前，空间磁场探测，生物医学磁场探测、地磁、无损检测等领域对微弱磁场探测的需求日益增多，以超导电子隧道效应为基础的超导量子干涉仪(squid)在pt量级以下磁场的测量具有重要的应用前景。在squid结构中，提高磁场测试灵敏度需要器件具有较大的有效面积aeff，随着aeff增大，在β＝1优化条件下，磁通噪声随之增大，因而squid设计的尺寸和器件电感均较小。为了进一步提高弱磁场探测能力，在磁感应区域增大被测磁场信号的放大倍数，而尽量减少引入额外的噪声，可通过磁通变压器来实现。

2、应用于耦合squid器件的磁通变压器基本结构包括一个具有较大环孔面积的检测线圈，作为汇集磁通的区域提高磁场分辨率，以及一个与squid以互感min耦合的小面积多圈结构的输入线圈，两者构成超导环路。不同于低温squid磁强计，在集成式高温超导squid磁强计中，耦合高温超导squid器件的磁通变压器的制备具有挑战性，因为输入线圈的最里面的中心抽头必须旋转连接到检测线圈，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种三层套刻结构的高温超导薄膜的制备方法，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述Y2O3微细图形的超导薄膜含有两个微孔窗口，微孔窗口处暴露出第一层YBCO超导薄膜，此窗口为实现第一层与第三层YBCO超导跨接的区域，微孔窗口尺寸为50～150um*5～10um，而其余Y2O3绝缘层图形涂覆区域可实现第一层与第三层YBCO的相互绝缘。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述三层套刻结构的高温超导薄膜为YBCO/Y2O3/YBCO三层结构的高温超导薄膜，具有磁通变压器检测线圈和多匝输入线圈图形结构，大面积检测线圈的接头和小面积...

【技术特征摘要】

1.一种三层套刻结构的高温超导薄膜的制备方法，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述y2o3微细图形的超导薄膜含有两个微孔窗口，微孔窗口处暴露出第一层ybco超导薄膜，此窗口为实现第一层与第三层ybco超导跨接的区域，微孔窗口尺寸为50～150um*5～10um，而其余y2o3绝缘层图形涂覆区域可实现第一层与第三层ybco的相互绝缘。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述三层套刻结构的高温超导薄膜为ybco/y2o3/ybco三层结构的高温超导薄膜，具有磁通变压器检测线圈和多匝输入线圈图形结构，大面积检测线圈的接头和小面积多匝输入线圈的中心抽头分别对准两个微孔窗口，检测线圈宽度为1mm，多匝输入线圈的匝数为4～8，线宽10～20um。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述ybco溶胶由溶液a、溶液b、和溶液c按照y3+、ba2+、cu3+为1:2:3混合得来。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述溶液a为y(cf3coo)3、无水甲醇和c6h5coch2coch3混合得来，其中，y(cf3coo)3：c6h5coch2coch3：无水甲醇的摩尔比为1:0.5～1.5:20；溶液b为ba(ch3coo)2和ch2chcooh和无水甲醇混合得来，其中，ba(ch3coo)2：ch2chcooh：无水甲醇的摩尔比为1:5～10:20；溶液c为cu(ch3coo)3、ch2chcooh、无水甲醇和c6h5coch2coch3混合得来，其中，cu(ch3coo)3：ch2chcooh：c6h5c...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄锦阳，李力敏，鲁金涛，张醒兴，胡新元，赵文玮，袁勇，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：