Abstract
本研究主要討論由有機氣相沉積法生長釔鋇銅氧化物高溫超導薄膜之特性。對化學氣相沉積法而言,要得到較佳得薄膜品質,首先就必須要有穩定的有機金屬蒸發源,藉由穩定的進料來達到控制薄膜組成及品質的最終目標,所以,有機金屬的長時間蒸發穩定性將直接影響到薄膜的品質,不能忽視,而穩定之蒸發速率則受到蒸發表面積及蒸發器之幾何形狀等因素所影響,都必須精確的控制,此外,在所進行的薄膜生長方面,我們也希望瞭解,各種不同的生長變數如基板溫度、氧氣分壓、進料莫耳比....等,對於薄膜品質的影響,作為進一步改善薄膜品質及探討薄膜生長機構的依據。由動態蒸發實驗顯示:欲得到穩定的有機金屬蒸發速率,必需藉由控制有效蒸發表面積及擴散距離來達到,初步以壓錠並且將之置於cell頂端可得較穩定蒸發速率。生長方面;生長溫度為一具有決定性之參數,生長溫度太低會出現a,c軸混合生長,生長溫度提高時,則主要為c軸生長。另外,薄膜中Ba/Cu金屬比對薄膜的表面形態及生長方向易有重大影響,當薄膜中鋇金屬含量較高時,表面較平整,但易往a軸生長,而當薄膜中銅含量偏高則表面會較粗糙,但較傾向c軸生長。基板前處理亦對薄膜生長具有相當正面的影響,經預熱過的基板生長所得之薄膜具有較佳的超導性質及表面形態,這可能是因為預熱將基板表面雜質去除或使基板表面結晶性較佳,導致所生長薄膜品質提高的原因。