Croissance de films supraconducteurs de RBa_2Cu_3O_(7-δ) sur silicium; Choix de la couche tampon

摘要

We deposited two different materials as a buffer layer for the growth of thin RBa_2Cu_3O_(7-δ) (RBCO) films R standing for Y or Dy: SrTiO_3 and Yttria-Stabilized-Zirconia (YSZ). Although highly (100)- oriented were obtained, the SrTiO_3 buffer layers onto Si did not allow the growth of high quality DBCO films. On the contrary the YBCO films deposited on CeO_2/YSZ onto Si showed very good structural and electrical properties. Given these two examples and the literature data, two parameters that may be critical for the successful epitaxial growth of oxide thin films on Si are pointed out.%Après un bref rappel des principales difficultés rencontrées lors de la croissance de films de RBa_2Cu_3O_(7-δ) (RBCO), R représentant Y ou Dy, sur silicium, nous présentons les résultats obtenus avec deux couches tampons différentes : SrTiO_3 et CeO_2/Yttria-Stabilized-Zirconia (YSZ). Bien que préférentiellement orientée (100) la couche tampon de SrTiO_3 sur Si n'a pas permis la croissance de films de DBCO de bonne qualité. Au contraire les films d'YBCO déposés sur CeO_2/YSZ sur Si présentent de très bonnes propriétés structurales et électriques. A travers ces deux exemples et les résultats de la littérature nous mettons en évidence quelques paramètres critiques pour le choix du matériau constituant la couche tampon : Le choix d'un matériau possédant un fort pouvoir réducteur pour former la couche tampon. Une réaction se produit alors entre le matériau et l'oxyde de surface, laissant une surface dépourvue d'oxyde pour l'établissement de la croissance épitaxiale. Le choix d'une technique de dépôt qui permette le dépôt sous vide de façon à favoriser cette réaction de désoxydation.