Приборы с использованием сверхпроводимости, способы или устройства, специально предназначенные для изготовления или обработки таких приборов или их частей: .способы и устройства, специально предназначенные для изготовления или обработки предусмотренных в  ,39/00 приборов или их частей – H01L 39/24

Изобретение относится к технологии криоэлектроники и может быть использовано при изготовлении высокотемпературных сверхпроводящих (ВТСП) схем. Техническим результатом изобретения является повышение качества ВТСП схем, увеличение их температурного рабочего диапазона, повышение удельного сопротивления ВТСП материала в нормальном состоянии путем введения ферромагнитной примеси в ВТСП пленку при электроискровой обработке отрицательными импульсами, мощность которых находится из заявленного соотношения. 4 ил.

Изобретение относится к сборке из металлических элементов, составляющей заготовки для сверхпроводника. Сборка содержит, по меньшей мере, один проводниковый элемент, адаптированный для обеспечения сверхпроводящей нити в конечном сверхпроводнике, и по меньшей мере один легирующий элемент, обеспечивающий источник легирования для легирования проводникового элемента, и источник олова. Сборка содержит по меньшей мере такое число легирующих элементов, расположенных вне проводниковых элементов, каково число проводниковых элементов, и металлическая сборка содержит по меньшей мере два легирующих элемента для каждого проводникового элемента. Проводниковый элемент и легирующий элемент выполнены в виде прутков и составляют отдельные элементы. Трубчатый элемент размещен вне проводникового элемента и легирующего элемента. Сборка размещена так, что по меньшей мере два легирующих элемента позиционированы рядом и в двух различных направлениях каждого проводникового элемента. Изобретение обеспечивает получение высококачественного сверхпроводника, позволяет повысить производительность и снизить затраты на производство. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области высокотемпературной сверхпроводимости и может использоваться для изготовления ленточных высокотемпературных сверхпроводников второго поколения. Сущность: устройство для нанесения сверхпроводящих слоев содержит камеру осаждения с зоной нагрева, через которую перемещается протяженная подложка; импульсно-периодический лазер, сфокусированный на мишень, имеющую покрытие из сверхпроводящего материала; механизм для перемещения импульсного лазерного луча по поверхности мишени, от которой в результате импульсной лазерной абляции отделяется материал и ударяет в нагреваемую протяженную подложку; механизм перемещения мишени, и блок управления последовательных движений лазерного луча и перемещения мишени. Технический результат достигается за счет того, что механизм перемещения мишени содержит постоянно вращающийся вал, на котором закреплена мишень, имеющая осевую симметрию относительно оси вращения, параллельной направлению перемещения подложки через зону нагрева. Технический результат: упрощение устройства при обеспечении возможности повышения скорости нанесения сверхпроводящих слоев. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электричеству, к электрофизике и теплопроводности материалов, к явлению нулевого электрического сопротивления, т.е. к гиперпроводимости, и нулевого теплового сопротивления, т.е. к сверхтеплопроводности материалов при околокомнатных и более высоких температурах. Сущность изобретения: на поверхности или в объеме невырожденного или слабо вырожденного полупроводникового материала размещают электроды, образующие выпрямляющие контакты с материалом. При этом выбирают расстояние между электродами (D) значительно меньше глубины проникновения в материал электрического поля (L), (D<<L), вызванного контактной разностью потенциалов. Минимальное расстояние между электродами D_MIN=20 нанометров, максимальное расстояние между электродами D_MAX=30 микрометров. До, после или во время формирования электродов в материал вводят электронно-колебательные центры (ЭКЦ) в концентрации (N) от 2·10¹² см^-3 до 6·10 ¹⁷ см^-3. Доводят температуру материала до температуры гиперпроводящего перехода (T_h) или до более высокой температуры. Технический результат: возможность осуществления эффекта гиперпроводимости и сверхтеплопроводности при температурах вблизи и выше комнатной. 12 з.п. ф-лы, 26 ил.

Изобретение относится к технологии изготовления тонкопленочных высокотемпературных сверхпроводящих материалов, в частности к изготовлению подложек для этих материалов. Сущность изобретения: способ изготовления биаксиально текстурированной подложки для высокотемпературных тонкопленочных сверхпроводников предусматривает проведение следующих стадий: А) получение заготовки, изготовленной из тройного сплава системы Ni-W-Cr, состав которого находится внутри области на фазовой диаграмме Ni-W-Cr, ограниченной треугольником АВС с координатами вершин, ат.%: (A) Ni_89.5W_3.0 Cr_7.5, (В) Ni_88.5Сr_11.5 и (С) Ni₈₅Cr₁₅; Б) холодную прокатку данной заготовки с получением ленты; и В) отжиг полученной ленты при температуре от 900 до 1200°С со скоростью нагрева до температуры отжига от 10 до 20°С/с. Изобретение позволяет повысить содержание кубической текстуры, а именно получить не менее 98% биаксиально текстурованных зерен в подложке, и обеспечить твердость на ее поверхности не менее 145 кг/см². 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил., 4 табл.

Изобретение относится к технологии изготовления тонкопленочных высокотемпературных сверхпроводящих материалов и может быть использовано при промышленном производстве длинномерных сверхпроводящих лент для создания токопроводящих кабелей, токоограничителей, обмоток мощных электромагнитов, электродвигателей и т.д. Сущность изобретения: способ изготовления тонкопленочного высокотемпературного сверхпроводящего материала включает следующие стадии: (а) нанесение на подложку буферного слоя, содержащего последовательно расположенные биаксиально текстурированные слои оксида магния, бифторида стронция с толщиной, не превышающей 40 нм, и оксида церия или оксида иттрия, (б) нанесение на буферный слой высокотемпературного сверхпроводящего слоя. Техническим результатом является получение высокотемпературной сверхпроводящей гетероструктуры с совершенной биаксиальной текстурой всех слоев, включая буферные и слой сверхпроводника. Такая гетероструктура имеет максимально простую архитектуру (количество индивидуальных) буферных слоев, а осаждение каждого последующего слоя не приводит к росту шероховатости поверхности пленки. 5 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области сверхпроводимости и нанотехнологий, а именно к способу получения и обработки композитных материалов на основе высокотемпературных сверхпроводников (BTCП), которые могут быть использованы в устройствах передачи электроэнергии, для создания токоограничителей, трансформаторов, мощных магнитных систем. Способ обработки высокотемпературного сверхпроводника, представляющего собой композитную структуру, состоящую из материала подложки с нанесенными на нее буферными слоями из оксидов металлов, слоя сверхпроводящего материала из оксидов металлов, поверх которого нанесен защитный слой из серебра, заключается в облучении указанной структуры ионным пучком тяжелых благородных газов с энергией от 48 до 107 МэВ с флюенсом 2×10¹⁰-5×10 ¹⁰ ионов/см² и плотностью ионного тока 2,6×10 ^-8-6,5×10^-8 А/см² при поддержании температуры от 30°С до 100°С, с обеспечением снятия внутренних упругих напряжений в композитной структуре. 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области получения сверхпроводящих соединений и изготовления нанопроводников и приборов на их основе, что может быть использовано в электротехнической, радиотехнической, медицинской и других отраслях промышленности, в частности для оптического тестирования интегральных микросхем, исследования излучения квантовых точек и в системах квантовой криптографии. Способ включает формирование на диэлектрической подложке канала проводимости из нитрида ниобия любым из известных методов толщиной не более 20 нм, но не менее толщины, приводящей к нарушению сплошности, и с шириной не более 350 нм и его последующее облучение потоком ускоренных частиц в присутствии кислорода. В качестве ускоренных частиц используют атомы водорода или протоны, ионы или атомы гелия, ионы или атомы кислорода или смеси перечисленных частиц с энергией от 0,5 до 5,0 кэВ. В качестве подложки используют лейкосапфир. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности детектирования. 4 з.п ф-лы, 1 ил., 4 табл.

Изобретение относится к способам формирования методом лазерного напыления нанопленок сложного металлооксидного соединения состава YВа₂Сu₃O_7-х (YBCO) повышенной проводимости и может быть использовано при создании элементов наноэлектроники. Сущность изобретения: в способе формирования гладких ультратонких YBCO пленок повышенной проводимости на монокристаллической подложке методом лазерного распыления мишени YВа₂Сu ₃O_7-х, формируют пленку толщиной L=5÷7 нм с неровностью поверхности L=1÷2 нм и удельным сопротивлением =0,8÷1,1·10^-6 Ом·м, путем воздействия на мишень лазерным излучением плотностью мощности Р=3·10 ⁸÷5·10⁸ Вт/см², длиной волны =1,06 мкм, длительностью импульса =10-20 нс и частотой следования импульсов =10 Гц в течение времени t=7÷10 с, при давлении воздуха р=50÷100 Па, температуре мишени Т=600÷700°С, температуре подложки Т=800÷840°С. Изобретение обеспечивает создание гладких ультратонких пленок YBCO на монокристаллической подложке. 10 ил.

Изобретение относится к устройствам для высокотемпературного осаждения сверхпроводящих слоев на подложках в форме ленты с использованием импульсного лазера и может быть использовано в электротехнической промышленности. Устройство содержит камеру осаждения с окном для ввода лазерного излучения и мишень, выполненную из материала, предназначенного для образования сверхпроводящего слоя. Мишень в процессе работы облучают лазерным излучением. В камере осаждения предусмотрены также нагреватель подложки и устройство для перемещения подложки вдоль нагревателя. Нагреватель включает, по крайней мере, три нагревательных элемента из нержавеющей стали. Нагревательные элементы выполнены в форме полос из сетки тканевого плетения. Такая конструкция нагревательных элементов позволяет обеспечить однородность электрических параметров по всей площади нагревательных элементов. Ширина каждого нагревательного элемента превышает ширину ленты в 1,1÷1,3 раза. Зазор между нагревательными элементами составляет не более 0,2 ширины ленты. При таком соотношении размеров обеспечивается равномерное распределение температур в зоне напыления. Изобретение позволяет повысить надежность устройства, стабильность его технологических параметров, а также снизить эксплуатационные затраты. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области сверхпроводниковой микроэлектроники, в частности к изготовлению сверхпроводниковых туннельных переходов, джозефсоновских переходов, структур типа сверхпроводник-изолятор-сверхпроводник (СИС), структур сверхпроводник-изолятор-нормальный металл (СИН), болометров на холодных электронах. Сущность изобретения: в способе изготовления устройств с тонкопленочными сверхпроводниковыми переходами, состоящем из нанесения поддерживающего и основного резиста, экспозиции, проявления этих слоев резиста, напыления первого слоя нормального металла или сверхпроводника под прямым углом к подложке, окисления для формирования туннельного барьера, напыления второго слоя пленки сверхпроводника под углом к нормали, взрывания резиста, напыление верхней пленки сверхпроводника производится под двумя разными углами + и - с разных сторон от нормали так, что обе пленки сверхпроводника перекрывают необходимый зазор и образуют единый сверхпроводящий слой, между нормальным металлом и сверхпроводником формируется туннельный контакт, при этом углы нанесения выбирают по формуле tg t/(L+w), где t=t₁+t₂ суммарная толщина двухслойного резиста, w ширина нижнего электрода, L - глубина подтрава. Техническим результатом изобретения является увеличение площади туннельных переходов, снятие ограничения на форму переходов, устранение паразитных теней, устранение паразитных шунтирующих емкостей и сопротивлений утечки, уменьшение количества технологических ступеней электронной литографии. 3 н.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к изготовлению сверхпроводящей ленты на основе соединения Nb₃Sn и может быть использовано при изготовлении сверхпроводящих магнитных систем различного назначения. Сущность изобретения: способ изготовления сверхпроводящей ленты на основе соединения Nb₃Sn включает последовательно следующие этапы:

- сборку многослойного пакета из чередующихся Nb- и Cu-фольг толщиной 0,1-0,3 мм, подвергающегося сначала диффузионной сварке, затем прокатке на вакуумном прокатном стане, а далее прокатке при комнатной температуре до ленты толщиной 0,1-0,3 мм;

- сборку многослойного пакета из многослойных Nb/Cu-фольг толщиной 0,1-0,3 мм, полученных после первого этапа, подвергающегося той же обработке, что и на первом этапе, до ленты толщиной 0,1-0,5 мм;

- сборку многослойного пакета из полос оловянной бронзы, содержащей (10-12) мас.% Sn, толщиной 0,3-0,5 мм и отрезков Nb/Cu-ленты, полученной в предыдущем этапе, размещение его в оболочке из отожженной медной фольги толщиной 0,1-0,3 мм, сварке и прокатке до ленты толщиной 0,2-0,3 мм, при определенном соотношении толщин и количеств слоев ниобия и бронзы и отжиг полученной композитной ленты при 600-850°С в течение 1-350 ч. Изобретение обеспечивает повышение критической плотности тока ленты и повышение стабилизирующих свойств. 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к криогенной технике. Сущность изобретения: способ получения на поверхности ленты-фольги из ниобий-титанового сплава изолирующего оксидного покрытия включает обработку ленты-фольги на переменном асимметричном токе промышленной частоты в 30-40% водном растворе смеси серной и соляной кислоты в соотношении 1:1 при плотности тока 6-8 А/дм² с отношением амплитуды анодного тока к катодному в диапазоне 7-11 при равной длительности полупериодов и напряжении формовки анодных оксидных пленок 400 В с осуществлением протяжки ленты-фольги через электролит с ограничением времени обработки в растворе до 2 минут. Способ позволяет улучшить электрическую прочность и пластичность анодных окисных пленок на сверхпроводящих сплавах титана. 2 ил.

Изобретение относится к изготовлению сверхпроводящей ленты на основе соединения Nb₃Sn и может быть использовано при изготовлении сверхпроводящих магнитных систем различного назначения. Сущность изобретения: способ изготовления сверхпроводящей ленты на основе соединения Nb₃Sn включает последовательно следующие этапы:

- сборку многослойного пакета из чередующихся Nb- и Cu-фольг толщиной 0,1-0,3 мм, размещение его в оболочке из отожженной медной фольги толщиной 0,1-0,3 мм и прокатку до ленты толщиной 0,1-0,3 мм;

- сборку многослойного пакета из многослойных Nb- и Cu-фольг, полученных после первого этапа, размещение его в оболочке из листовой отожженной медной фольги толщиной 0,1-0,3 мм, прокатку до ленты толщиной 0,1-0,5 мм;

- сборку многослойного пакета из полос оловянной бронзы, содержащей (10-12) мас.% Sn, толщиной 0,3-0,5 мм и, как минимум, одного отрезка Nb/Cu-ленты, полученной в предыдущем этапе, размещение его в оболочке из отожженной медной фольги толщиной 0,1-0,3 мм, сварку с помощью прокатки до ленты толщиной 0,2-0,3 мм, причем толщина и количество отрезков Nb/Cu-лент и полос оловянной бронзы удовлетворяет соотношению t_Nb N_Nb/t_CuSnN_CuSn=0,150-0,300, где t_Nb и t_CuSn - толщины слоев ниобия и бронзы, a N_Nb и N_CuSn - количество слоев ниобия и бронзы соответственно;

- отжиг полученной композитной ленты при 600-850°С в течение 1-350 ч. Изобретение обеспечивает повышение критической плотности тока ленты и повышение стабилизирующих свойств. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к криоэлектронике и может быть использовано для экранирования интегральных схем и других магниточувствительных устройств. Техническим результатом изобретения является повышение качества магнитного экрана, снижение шумов, остаточных магнитных полей. Сущность изобретения: корпус-экран магнитного поля для микросхемы содержит экранирующее пленочное покрытие, нанесенное на поверхность крышки и основания корпуса, которое выполнено из высокотемпературного сверхпроводникового материала, содержит окна в местах выхода выводов корпуса, а контакт между основанием и крышкой корпуса является сверхпроводящим с характеристиками сплошного ВТСП покрытия. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к сверхпроводящему ленточному проводу, сверхпроводящему устройству и к способу изготовления сверхпроводящего ленточного провода. Способ включает этап приготовления ленточной подложки; этап формирования промежуточного тонкого слоя (12) на ленточной подложке; этап формирования сверхпроводящего слоя (13), простирающегося от одной концевой части до другой концевой части, на промежуточном тонком слое; и этап обработки с формированием в сверхпроводящем слое, по меньшей мере, одной разделяющей области (13а), простирающейся от одной концевой части (13с) до другой концевой части (13d), которая представляет собой область, которая не становится сверхпроводящей при критической температуре сверхпроводящего слоя. Также, предложены варианты выполнения разделяющей области путем ее формирования в промежуточном тонком слое или когда сверхпроводящий слой или промежуточный слой уже включает ее в себя. 5 н.п. ф-лы, 16 ил., 2 табл.

Изобретение относится к области получения высокотемпературных сверхпроводящих покрытий на металлической подложке. Сущность изобретения: способ получения многослойного высокотемпературного сверхпроводящего материала включает нанесение эпитаксиального оксидного буферного слоя на биаксиально текстурированную металлическую подложку или на металлическую подложку, покрытую промежуточным биаксиально текстурированным оксидным слоем, его термообработку, нанесение на буферный слой эпитаксиального слоя сверхпроводникового материала с последующей термообработкой, при этом нанесение эпитаксиальных слоев осуществляют из прекурсора в виде системы, содержащей золь оксида-гидроксида или нерастворимой соли выбранного элемента в водном растворе температурно-зависимого полимера, путем нагревания при температуре, превышающей температуру фазового перехода системы на 5-30°. Изобретение позволяет обеспечить получение однородного высокоориентированного покрытия при упрощении способа получения. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил, 1 табл.

Изобретение относится к способу получения сверхпроводниковых изделий на основе керамики состава Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O и может быть использовано для изготовления мишеней, предназначенных для получения наноразмерных пленок высокотемпературного сверхпроводника (ВТСП) методом магнетронного напыления. Техническим результатом изобретения является разработка способа изготовления многокомпонентной мишени для магнетронного напыления сверхпроводниковых пленок состава Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O, которая имеет эффективный теплоотвод от керамики в процессе напыления и защищена от растрескивания. Сущность изобретения: в способе изготовления мишени для магнетронного нанесения сверхпроводниковых пленок состава Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O, включающем загрузку сверхпроводящего мелкодисперсного порошка в стакан, помещение стакана в пресс-форму и прессование с помощью стального пуансона, используется стакан из меди, дно и боковые стенки которого облужены слоем свинца, а в момент прессования стакан нагревается до температуры плавления свинца. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к сверхпроводящему тонкопленочному материалу и способу его изготовления. Согласно изобретению, сверхпроводящий тонкопленочный материал (1) содержит текстурированную металлическую подложку (10) и оксидную сверхпроводниковую пленку (30), сформированную на этой текстурированной металлической подложке (10). Оксидная сверхпроводниковая пленка (30) содержит слой (31) физического осаждения из паровой фазы, сформированный методом физического осаждения из паровой фазы, и слой (32) осаждения металлоорганических соединений, сформированный на упомянутом слое физического осаждения из паровой фазы методом осаждения металлоорганических соединений, при этом в упомянутой сверхпроводниковой пленке (30) друг на друга наложено множество структур, состоящих из комбинации упомянутого слоя (31) физического осаждения из паровой фазы и упомянутого слоя (32) осаждения металлоорганических соединений. Техническим результатом является достижение превосходного свойства, такого как высокая плотность тока, уменьшение затрат на сверхпроводящий тонкопленочный материал. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 22 ил.

Изобретение относится к криогенной технике, в частности к способу формирования многослойных сверхпроводящих нанопленок. Сущность изобретения: в способе формирования на подложке многослойных сверхпроводящих нанопленок YBaCuO методом лазерной абляции, основанном на создании между подложкой и формируемой сверхпроводящей нанопленкой промежуточного слоя, не имеющего сверхпроводниковых свойств, создаваемого из ВТСП материала того же состава, промежуточный слой формируют путем лазерного распыления мишени из YBa₂ Cu₃O₇ на подложку, нагретую до температуры образования жидкой фазы материала YBa₂Cu₃ O₅, распыление проводят до образования полированного несверхпроводящего слоя YBa₂Cu₃O₅ заданной толщины, затем подложку с полированным слоем охлаждают до оптимальной температуры формирования ВТСП нанопленки YBa ₂Cu₃O₇ и напыляют ВТСП нанопленку YBa₂Cu₃O₇ заданной толщины путем лазерного распыления той же мишени при том же давлении в камере с последующим охлаждением полученной трехслойной структуры до комнатной температуры. Изобретение позволяет получить на подложке многослойные сверхпроводящие нанопленки высокой степени полировки и однородности структуры с обеспечением высоких ВТСП параметров и отсутствия механических напряжений между промежуточным и верхним сверхпроводящим слоем пленки, что обеспечивает возможность многократного термоциклирования и более длительную работу приборов, созданных на их основе. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к криоэлектронике и может быть использовано при изготовлении ВТСП-структур. Изобретение позволяет повысить точность и воспроизводимость переходов Джозефсона. Сущность изобретения: в способе изготовления перехода Джозефсона, включающем ионное легирование перехода примесью, подавляющей сверхпроводимость, формирование окон для легирования выполняют с помощью "протаскивания иглы" атомно-силового микроскопа, при этом время имплантации выбирается с учетом свойств имплантанта, сверхпроводника и параметров обработки по формуле

Изобретение относится к способам формирования сверхпроводящей тонкой пленки, имеющей области с различными требуемыми для изготовления ВТСП приборов значениями плотности критического тока. Сущность изобретения: в способе формирования сверхпроводящей тонкой пленки, имеющей области с различными значениями плотности критического тока, перед нанесением пленки в подложке создают механические напряжения путем воздействия на подложку в требуемых областях сфокусированным до заданных размеров импульсным лазерным излучением наносекундной длительности, при этом для формирования в пленке областей с регулируемой плотностью критического тока от 10 ³ до 10⁴ А/см² выбирают энергию облучения подложки в диапазоне 500-1000 Дж, а затем проводят напыление сверхпроводящей пленки методом лазерной абляции. Техническим результатом изобретения является разработка способа формирования сверхпроводящей тонкой пленки, имеющей области с различными требуемыми для изготовления элементов ВТСП приборов значениями плотности критического тока, обеспечивающего при упрощении технологии изготовления слабых связей повышение стабильности работы указанных элементов, надежности и воспроизводимости характеристик. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к отрасли криоэлектроники и может быть использовано при изготовлении толстопленочных структур на основе высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) и элементов, использующих эффект высокотемпературной сверхпроводимости. Сущность изобретения: способ изготовления толстопленочной структуры на основе высокотемпературного сверхпроводника включает нанесение на подложку промежуточного слоя и толстой пленки высокотемпературного сверхпроводника висмутовой системы (Bi,Pb)-Sr-Ca-Cu-O. В качестве промежуточного слоя используется слой, совпадающий по составу с толстой пленкой высокотемпературного сверхпроводника, прошедший стадии предварительной сушки и термообработки при температуре 886°С до его полного расплавления. Технический результат изобретения состоит в улучшении качественных характеристик толстопленочной ВТСП структуры и уменьшении времени отжига основного ВТСП слоя, в результате которого происходит формирование его сверхпроводящих свойств, путем введения в структуру промежуточного слоя того же состава при обеспечении адгезии промежуточного слоя к подложке и основного слоя к промежуточному. 1 ил.

Изобретение может быть использовано при производстве сверхпроводниковых элементов для магнитных подшипников быстровращающихся роторов и высокополевых квазипостоянных магнитов, а также в любой отрасли машиностроения и приборостроения, где требуется создание высоких постоянных магнитных полей и бесконтактных пассивных магнитных подвесов, например в магнитных сепараторах или в транспорте на магнитной подушке. Сущность изобретения: в способе изготовления крупных квазимонокристаллов высокотемпературных сверхпроводников состава Y(RE)BaCuO для выращивания кристаллов изготавливают квазимонокристаллическую затравку, размещают ее на поверхности заготовки и подвергают заготовку кристаллизации, при этом затравку вырезают в виде параллелепипеда таким образом, чтобы две противоположные длинные грани соответствовали кристаллографической плоскости (001) затравки, а ребра длинных граней ориентируют в кристаллографическом направлении [110]±30°, при этом ширина затравки должна быть минимальной, но обеспечивающей устойчивость положения затравки на поверхности заготовки. Техническим результатом изобретения является получение крупных объемных квазимонокристаллов из высокотемпературных сверхпроводников состава Y(RE)BaCuO, где RE - редкоземельные элементы, такие как Gd, Sm, Nd, Eu и др., при одновременном сокращении времени кристаллизации. 6 ил.

Изобретение относится к технологии криоэлектроники и может быть использовано при изготовлении высокотемпературных сверхпроводящих (ВТСП) схем. Техническим результатом изобретения является повышение качества ВТСП схем, их критических параметров путем обработки положительно заряженной поверхности схемы отрицательными искровыми импульсами. Сущность изобретения: в способе формирования высокотемпературной сверхпроводящей схемы после нанесения буферного подслоя и ВТСП пленки положительно заряженную поверхность схемы обрабатывают отрицательными искровыми импульсами с параметрами =25-35 нс, =1-1,2 кГц, Е=25-30 кВ/см и мощностью P=2 RT_Rexp(fR²/2 ), где R - толщина пленки и подслоя; T_R - температура формирования сверхпроводимости; , - теплопроводность, температуропроводность материала. 4 ил.

Изобретение относится к технологии микроэлектроники. Способ позволяет повысить воспроизводимость и достичь более высоких значений электрофизических параметров формируемых переходов. Сущность изобретения: способ изготовления СКВИДов с субмикронными джозефсоновскими переходами в пленке высокотемпературного сверхпроводника характеризуется тем, что образуют по меньшей мере две промежуточные топологии СКВИД с различающимися внешними размерами контуров, реперные шкалы выполняют гребенчатыми, штыри которых гальванически связаны через перемычку с одним из токоподводов и основной массой, при этом одну из реперных шкал размещают между промежуточными топологиями, а остальные - снаружи их. Формирование основной топологии начинают с промежуточной топологии СКВИД, имеющей большую площадь, причем размер поля электронной экспозиции в направлении, перпендикулярном бикристаллической границе, устанавливают равным 0,4-0,6, а вдоль бикристаллической границы - 1,0-1,5 от ширины джозефсоновских переходов промежуточной топологии. 7 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 ил.

Изобретение относится к отрасли криоэлектроники и может быть использовано при изготовлении толстопленочных структур на основе высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) и элементов, использующих эффект высокотемпературной сверхпроводимости. Сущность изобретения: способ изготовления толстопленочной структуры на основе высокотемпературного сверхпроводника включает нанесение на подложку промежуточного слоя Bi₂О₃, сушку и термообработку. Температура термообработки соответствует температуре плавления Bi₂O₃ и составляет 825°С. Время термообработки промежуточного слоя Bi₂O₃ составляет 5-6 минут. Затем наносится слой высокотемпературного сверхпроводника системы Bi-Sr-Ca-Cu-O, который сушится и ожигается для окончательного формирования требуемой кристаллической структуры и сверхпроводящих свойств. Технический результат изобретения состоит в обеспечении адгезии пленки высокотемпературного сверхпроводника висмутовой системы Bi-Sr-Ca-Cu-0 к подложке без потери сверхпроводящих свойств и улучшении качественных характеристик толстопленочной ВТСП структуры путем введения в структуру промежуточного слоя Bi ₂O₃. 1 ил.

Изобретение относится к сверхпроводниковым приборам, использующим высокочувствительные структуры на базе пленочных высокотемпературных сверхпроводников. Сущность изобретения: в способе изготовления сверхпроводникового прибора на основе поликристаллических пленок высокотемпературного сверхпроводника, в котором границы между зернами проявляют свойства джозефсоновского перехода, материалом сверхпроводниковой пленки является (Bi,Pb)₂ Sr₂Са₂Cu ₃О₁₀, на которой методом фотолитографии создают узкую область шириной менее среднего размера монокристаллического зерна высокотемпературного сверхпроводника и длиной, превышающей средний размер зерна в несколько раз, после чего всю поверхность запыляют маскирующим слоем и методом фотолитографии формируют поперечную маскирующую полоску, проходящую поперек через полученную ранее узкую область сверхпроводника и ширина которой равна среднему размеру зерна, а открытую область запыляют металлом для создания контактов к сверхпроводнику по обе стороны маскирующей полоски и шунтирования межзеренных границ вне этой области. Способ позволяет воспроизводимо получать высокочувствительные сверхпроводниковые приборы, обладающие высокой критической температурой перехода в сверхпроводящее состояние и имеющие надежные эксплуатационные параметры. 2 ил.

Изобретение относится к криоэлектронике и может быть использовано для получения высокотемпературных сверхпроводниковых (ВТПС) пленочных элементов и схем. Техническим результатом изобретения является повышение качества ВТСП покрытий, из адгезии и критических параметров. Сущность изобретения: перед нанесением ВТПС покрытия поверхность буферного подслоя обрабатывают ионно-плазменным травлением до 10-13 класса и одновременно легируют поверхность буферного подслоя 20-30% легирующей добавки материалов, повышающих критические параметры ВТСП покрытия. 4 ил.

Изобретение относится к электронным устройствам, использующим высокочувствительные системы на базе пленочных высокотемпературных СКВИДов. Сущность изобретения: в способе изготовления сверхпроводникового прибора, включающем формирование джозефсоновского перехода в высокотемпературной пленке на монокристаллической подложке MgO при помощи атомно-силового микроскопа, материалом высокотемпературной сверхпроводниковой пленки является (Bi, Pb)₂ Sr₂Ca₂Cu ₃О₁₀, на которой методом фотолитографии изготавливают дорожку, поперек которой протаскивают зонд атомно-силового микроскопа, формируя область переменной толщины для создания джозефсоновского перехода. Техническим результатом заявленного изобретения является улучшение полезных параметров сверхпроводниковых приборов, улучшение их эксплуатационных характеристик и надежности. 3 ил.