Preparation of high-Tc YBaCuO and BiSrCaCuO thin films by RF-magnetron sputtering

Thin films of high‐Tc oxides YBaCuO and BiSrCaCuO are prepared by rf‐magnetron sputtering from bulk ceramic targets. Films are deposited on YSZ‐ceramic and single‐crystal MgO substrates. The aim of the investigations is to find proper conditions to prepare superconducting thin films and to ascertain their basic properties. The cation stoichiometry and crystal structure of the films are controlled by varying preparation conditions as target composition, sputtering gas composition, and annealing conditions. From X‐ray diffraction analysis, it is found that as well YBaCuO as BiSrCaCuO films on MgO have a strong c‐axis orientation of crystallites perpendicular to the substrate surface. Durch HF‐Plasmatronzerstäubung massiver Keramiktargets werden dünne Schichten der Hochtemperatur‐Supraleiter‐Oxide YBaCuO und BiSrCaCuO hergestellt. Die Schichten werden auf Substraten aus YSZ‐Keramik und einkristallinem MgO abgeschieden. Ziel der Untersuchungen sind das Auffinden geeigneter Herstellungsbedingungen für die supraleitenden Schichten und die Bestimmung wesentlicher Schichtparameter. Die Kationen Stöchiometrie und die Kristall‐Struktur der Schichten werden durch die Herstellungsbedingungen wie Targetzusammensetzung, Arbeitsgaszusammensetzung und Nachtemperbedingungen gesteuert. Durch Röntgenbeugungsuntersuchungen wird gefunden, daß Schichten auf MgO eine starke Orientierung der Kristallit‐c‐Achsen senkrecht zur Substratoberfläche aufweisen.