Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm
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DS: Dünne Schichten
DS 12: Sonstiges I
DS 12.1: Fachvortrag
Dienstag, 28. März 2000, 10:45–11:00, H31
Abscheidung biaxial texturierter YSZ-Pufferschichten auf großflächigen Substraten — •J. Dzick1,2, S. Sievers1, J. Hoffmann1,2, A. Usoskin2, L.O. Kautschor1 und H.C. Freyhardt1,2 — 1Institut für Materialphysik, Hospitalstr. 3-7, 37073 Göttingen — 2Zentrum für Funktionswerkstoffe gGmbH, Windausweg 2, 37073 Göttingen
Die Herstellung von biaxial texturierten YSZ-Funktionsschichten mittels ionenstrahlunterstützter Deposition (IBAD) ist eine der Methoden mit der auf polykristallinen technischen Substraten epitaxiefähige Pufferschichten für die Abscheidung von YBCO-Filmen erzeugt werden können. Um lange Metallbänder homogen texturiert beschichten zu können, wurden verschiedene Einflussgrößen untersucht. Mit Xenon als optimalem Sputtergas wurde eine Aufwachsrate erreicht, die es erlaubt, in einem 6 × 12,5 cm2 großen Beschichtungsfenster in einer Stunde einen ca. 1 µm dicken IBAD- YSZ-Film herzustellen, dessen In-plane-Textur überall eine Halbwertsbreite ≤ 25∘ hat. Bei großflächigen Substraten ist die thermische Ankopplung an den Substrathalter problematisch. Durch die hohen Beschichtungsraten werden Substrattemperaturen oberhalb von 100∘C erreicht. Untersuchungen zum Einfluss der Depositonstemperatur zeigen, dass sich trotz optimaler Depositionsbedingungen die In-plane-Textur um bis zu 7∘ verschlechtern kann. Dass der Einfluss der Erwärmung durch geeignete Bewegung und Kühlung der Substrate minimiert werden kann, zeigt die homogene Beschichtung 1 m langer Metallbänder mit einer Halbwertsbreite ≤ 19∘. Erste laserdeponierte YBCO-Filme auf diesen Bändern (50 cm lang) zeigen homogen über die gesamte Bandlänge kritische Stromdichten JC (77 K, 0 T) ≥ 0,5 MA/cm2.