[發明專利]一種利用磁控濺射制備納米級非晶超導薄膜的方法及產品

在審

• 申請號: 202310522641.2
• 申請日: 2023-05-10
• 公開（公告）號: CN116536628A
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 黃波;呂慧;易軍;王慶;王剛
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: C23C14/16
• 分類號: C23C14/16;C23C14/18;C23C14/00;C23C14/34
• 代理公司: 北京盛詢知識產權代理有限公司 11901
• 代理人: 陳巍

1.一種利用磁控濺射制備納米級非晶超導薄膜的方法，其特征在于，包括以下步驟：

在氬氣環境下，利用磁控濺射，以30-60W的濺射功率濺射10min-3h，將靶材MoNb沉積至Si襯底，得到所述納米級非晶超導薄膜。

2.根據權利要求1所述的一種利用磁控濺射制備納米級非晶超導薄膜的方法，其特征在于，所述靶材Mo80Nb20純度高于99.95％，所述襯底為Si(100)。

3.根據權利要求1所述的一種利用磁控濺射制備納米級非晶超導薄膜的方法，其特征在于，所述磁控濺射前還包括靶材預處理和襯底預處理。

4.根據權利要求3所述的一種利用磁控濺射制備納米級非晶超導薄膜的方法，其特征在于，所述靶材預處理包括以下步驟：

打磨所述靶材表面氧化層，再置于無水乙醇和去離子水中超聲清洗后干燥。

5.根據權利要求3所述的一種利用磁控濺射制備納米級非晶超導薄膜的方法，其特征在于，所述襯底預處理包括以下步驟：

將所述襯底在無水乙醇和去離子水中超聲清洗后干燥。

6.根據權利要求1所述的一種利用磁控濺射制備納米級非晶超導薄膜的方法，其特征在于，所述真空條件為：先利用機械泵抽真空至壓力為5Pa以下，再利用分子泵進一步抽真空至壓力低于8×10^-4Pa。

7.根據權利要求1或6所述的一種利用磁控濺射制備納米級非晶超導薄膜的方法，其特征在于，所述濺射過程中真空度低于8×10^-4Pa后，通入氬氣，氬氣氣體流量保持在55-65sccm，通過調節分子泵閥門使工作氣壓保持在0.5Pa-1.2Pa，溫度為室溫。

8.根據權利要求1所述的一種利用磁控濺射制備納米級非晶超導薄膜的方法，其特征在于，所述濺射前還包括預濺射，所述預濺射時間為30min。

9.一種如權利要求1-6和8任一項所述的利用磁控濺射制備納米級非晶超導薄膜的方法制備得到的納米級非晶超導薄膜。

10.根據權利要求9所述的納米級非晶超導薄膜，其特征在于，所述納米級超導薄膜為非晶態結構，厚度為30-900nm；

所述納米級超導薄膜在低溫下存在超導轉變現象，且超導轉變溫度為4.4-5.9K。