نام پژوهشگر: مهدیه السادات عمادی جوزم

لایه نشانی نایوبیوم به روش کندوپاش و بررسی عوامل موثر بر کیفیت آن جهت کاربردهای ابررسانایی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - موسسه آموزش عالی شهاب دانش - دانشکده مهندسی برق 1392
  مهدیه السادات عمادی جوزم   فرشید رئیسی

پیوند جوزفسون از سه لایه تشکیل شده است. لایه ی پایه ی پیوند جوزفسون، در اغلب ساختارها، لایه ی نازک نایوبیوم می باشد، که دو لایه ی دیگر بر روی آن قرار می گیرد. بنابراین، کیفیت این لایه، به طرز قابل توجه ای تعیین کننده ی کیفیت نهایی پیوند می باشد. یکی از روش های پرکاربرد برای لایه نشانی نایوبیوم، روش کندوپاش مگنترون dc می باشد. در فرآیند لایه نشانی، متغیرهای بسیاری بر کیفیت لایه ی حاصل تاثیرگذار است. از جمله ی مهم ترین این متغیرها، فشار خلاء پایه ی محفظه ی لایه نشانی، پیش از ورود گاز کندوپاش کننده، می باشد. در همه ی پژوهش هایی که پیش از این انجام شده، لایه نشانی نایوبیوم در فشار خلاء پایه ی بازه ی 10-8 تور، و یا حداکثر تا فشار 5×10-7 تور انجام گرفته است، و همیشه تصور بر این بوده است که چنانچه فشار از این مقدار بالاتر رود، کیفیت لایه ی نایوبیوم چنان افت می کند، که دیگر ابررسانا نخواهد بود. در این پایان نامه، نایوبیوم در فشارهای بیش تر از 10-6 تور و بدون سیستم خنک سازی لایه، لایه نشانی شده است. به این ترتیب، مشخص گردیده است که چنانچه سایر متغیرهای لایه نشانی در مقادیر خاصی تنظیم شود، آنگاه می توان با وجود بالا بودن فشار خلاء پایه ی لایه نشانی، و بالا بودن دمای لایه در حین لایه نشانی، به یک لایه ی ابررسانا،دست یافت. به این ترتیب، یکی از موانع بزرگ ساخت ادوات ابررسانا، که فرآهم کردن خلاء بازه ی 10-8 تور می باشد، برطرف گردیده، و تسهیل بسیاری در روند لایه نشانی و ساخت این ادوات صورت گرفته است. برای تکمیل نتایج این پژوهش ضروری است پیوند جوزفسونِ لایه های ابررسانای لایه نشانی شده در این پایان نامه ساخته شود، و عملکرد پیوندها مورد بررسی قرار گیرد.