APPARATUS FOR FORMING THIN FILM ON A TAPE-TYPE SUBSTRATE AND METHOD FOR FORMING THE SAME

균일도가 뛰어난 고온초전도체 박막을 빠른 증착속도로 띠형 기판 상에 형성시키는 박막 형성장치 및 박막 형성방법에 대해 개시하고 있다. 본 발명은, 띠형 기판을 원통형상의 기판 홀더에 감아서 회전시키며 박막을 증착하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 기판 홀더의 크기를 크게 할 경우 띠형 기판의 길이를 길게 할 수 있고, 기판 전체에서 동시에 증착이 일어나므로 박막의 질이 매우 균일하며, 증착속도도 빠르다는 효과를 갖는다

띠형 기판상의 박막 형성 장치 및 박막형성방법

This invention relates to an apparatus and method for forming a high temperature superconducting film on a tape substrate. In this invention, the superconducting film is deposited on the tape substrate wound around a cylindrical substrate holder inserted in an auxiliary chamber. The holder rotates during the whole deposition process. Vapors of film materials are supplied from a main chamber through an opening between the two chambers. According to the present invention, it is possible to form a highly uniform high temperature superconducting film on a tape substrate at high speeds suitable for large scale production. The manufacturing speed can easily be controlled by the size of the substrate holder

APPARATUS FOR FORMING THIN FILM OF TAPE SUBSTRATE AND MANUFACTURE METHOD THE SAME

테이프 기판의 박막 형성장치 및 그를 이용한 박막 형성방법에 대한 발명이 개시된다. 개시된 테이프 기판의 박막 형성장치는, 진공챔버와, 진공챔버 내에 설치되며, 공급릴에서 회수릴로 이송하는 테이프 기판을 감아주기 위해 회전하고, 내측에 가열부재가 구비되는 회전드럼과, 회전드럼에 감긴 테이프 기판의 마주보는 면에 배치되고, 소스가스 공급통로와 반응가스 공급통로가 형성되어 소스가스와 반응가스를 공급하는 가스공급부재와, 가스공급부재를 회전드럼의 회전축과 나란한 방향으로 왕복 운동시키는 왕복구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다

BI-EPITAXIAL JOSEPHSON JUNCTION DEVICE USING HIGH TEMPERATURE SUPERCONDUCTING Y1Ba2Cu3O7-X(YBCO) THIN FILM, AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME

본 발명은 바이에피택시얼 죠셉슨 접합소자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 특히 고온 초전도 Y1Ba2Cu3O7-x(YBCO) 박막을 이용한 바이에피택시얼 죠셉슨 접합(bi-epitaxial Josephson junction) 소자 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 고온 초전도체(YBCO)와 결정상수가 비슷한 단결정(SrTiO3 또는 LaAlO3)기판을 c축이 표면 수직 벡터에 대하여 α° 기울어지게 자른 다음, 상기 기판에 고온 초전도체와 결정상수 차가 큰 박막(YSZ층)을 rf 스퍼터링(sputtering)방법으로 증착한 다음, 박막층(YSZ층)의 반쪽을 제3도 (b)의 b축 틸트 바운더리(tilt boundary) 또는 제3도 (c)의 b축 트위스트 바운더리(twist boundary) 형태가 되도록 포토리소그래피(photolithography) 방법과 이온 밀링(ion milling) 방법으로 깍아내고, 그 위에 고온 초전도체와 매칭이 잘되는 박막(CeO2)을 rf 스퍼터링 방법으로 증착한 후, 고온 초전도체(YBCO) 방막을 dc 스퍼터링 방법으로 증착하여 죠셉슨 접합소자를 만듦으로써 집적화가 가능하고 수율이 높으며, 기판을 c축이 표면 수직 벡터에 대하여 갖는 임의의 작은각이 되도록 자름으로써 접합각을 조절할 수 있어 특성(높은 IcRn 값)이 좋은 바이에피택시얼 죠셉슨 접합소자를 얻을 수 있다

a form method and apparatus for thin film

연속적으로 공급되는 띠형 기판 상에 균일한 박막, 예컨대 고온초전도물질의 박막을 형성하는 방법 및 그에 사용되는 장치에 관해 개시하고 있다. 본 발명은, BaCuO2, CuO 및 Y2O3 등의 금속산화물을 가늘고 긴 막대형태로 소결한 것을 레이저로 동시에 가열하여 증발시킴으로써 연속된 띠형 금속기판에 고온 초전도체박막을 형성하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 균일한 성질을 나타내는 고온 초전도체 단결정 박막을 연속적으로 제조할 수 있으며, 원통형 챔버의 내벽 전체에 띠형 금속기판을 나선형으로 감아 이동시키면서, 빠른 속도로 대량 생산할 수 있다

Apparatus for fabricating thin film

반응성 스퍼터링 증착의 경우 반응기체가 플라즈마화 되어 반응의 안정성에 나쁜 영향을 주게된다. 또한 반응기체가 스퍼터링 타겟 표면과 반응하여 스퍼터링 속도 및 박막 조성의 균일성이 떨어지게 된다. 그러나, 본 발명에 따른 박막제조장치에 의하면, 반응기체가 존재하는 반응공간과 스퍼터링 증착이 일어나는 스퍼터링 공간을 서로 분리하고 그 사이에 반응기체 및 스퍼터링용 기체를 배출하기 위한 펌핑 공간을 마련함으로써 두 기체의 혼합이 방지된 상태에서 박막을 제조할 수 있게된다. 그리고, 기판이 반응공간과 스퍼터링 공간을 번갈아 왕복할 수 있도록 되어 있기 때문에 증착공정과 반응공정이 연속적으로 이루어질 수 있게 된다. 따라서, 양질의 화합물 박막을 얻을 수 있게 된다. 스퍼터링, 반응성 스퍼터링, 플라즈마, 화합물 박

A method for preparing superconducting thin film

본 발명은 초전도체 박막의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 테이프형 기판에 초전도체 물질을 증착하여 초전도체 박막을 제조할 때 테이프형 기판이 감기는 기판 안착 수단을 먼저 가열한 후 테이프형 기판을 감는 단계를 포함함으로써, 박막 증착 시간을 단축시키고, 고열로 인한 테이프형 기판의 손상 문제를 해결할 수 있는 초전도체 박막의 제조 방법을 제공하는 것이다