Nb/Al-AlOx/Nb 三层膜的动态与静态氧化比较
超导电性
2024-09-10 v2
摘要
文献中广泛报道了由 Al 覆盖层生长出 Al 氧化物(AlO)隧穿势垒的高质量 Nb 基超导-绝缘-超导(SIS)结。然而,高临界电流密度(J)结所需的薄势垒存在缺陷,导致显著的带隙下泄漏电流,这对许多应用是有害的。高质量、高 J 的结可以用 AlN 势垒实现,但对 J 的控制比 AlO 更困难。因此,研究薄 AlO 势垒的生长以实现高质量、高 J 的 AlO 结的最终目标具有重要意义。本工作中,使用 100% O 和 2% O 的 Ar 混合气体,以静态和动态两种方式在大范围氧暴露量下生长 AlO 隧穿势垒。原位椭偏仪首次被用于实时广泛测量 AlO 隧穿势垒的生长,揭示了一些意想不到的规律。最后,制备了一组测试结晶圆,其展现出已知的 J 对氧暴露量(E)的依赖性,以进一步验证实验装置。
引用
@article{arxiv.2306.12684,
title = {Dynamic Versus Static Oxidation of Nb/Al-AlOx/Nb Trilayer},
author = {Tannaz Farrahi and Alan W. Kleinsasser and Michael Cyberey and Jie Wang and Micahel B. Eller and Jian Z. Zhang and Anthony R. Kerr and Joseph G. Lambert and Robert M. Weikle and Arthur W. Lichtenberger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.12684},
year = {2024}
}