KR100249782B1 - 입방정 yba2cu3ox 박막을 장벽층으로 사용한 초전도 접합의 제조방법 - Google Patents

입방정 yba2cu3ox 박막을 장벽층으로 사용한 초전도 접합의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 입방정 YBa2Cu3Ox 박막을 장벽층으로 사용하여 초전도 접합을 형성하였다. 본 발명은 기판상에 제 1 YBCO 초전도 박막, SrTiO3절연층 박막을 형성하고 그들의 일측을 경사형으로 식각한 다음, 전면에 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막, 제 2 YBCO 초전도 박막, SrTiO3보호층 박막을 차례로 적층하고, 이들을 제 1 YBCO 초전도 박막, SrTiO3절연층 박막의 식각된 부분의 반대측을 경사식각하고 상기 제 1 YBCO 초전도 박막, 제 2 YBCO 초전도 박막을 노출시키는 개구를 형성한 후, 상기 개구에 금속전극을 형성하여 초전도 접합을 제조하며, 이때 입방정 구조의 YBa2Cu3Ox 장벽 박막을, 600-650℃의 온도와 6.5-12.2nm/s의 증착속도로 증착하였다.

Description

입방정 ＹＢａ2Ｃｕ3Ｏｘ 박막을 장벽층으로 사용한 초전도 접합의 제조방법
본 발명은 산화물 초전도 박막을 이용한 초전도 접합을 제조하는 방법에 관한 것으로, 특히 산화물 단결정 기판위에 제 1 산화물 초전도 박막, 비초전도 장벽박막, 제 2 산화물 초전도 박막을 차례로 적층하여 초전도 접합을 제조하는 방법에 관한 것이다.
산화물 초전도 박막을 전자소자에 응용하기 위해서는 초전도 접합을 제작하여야 한다. 현재까지 여러 가지 형태의 초전도 접합구조가 제시되어 있지만, 가장 간단한 것은 샌드위치 형태의 터널형 조셉슨 접합(tunnel type Josephson juction)구조이다.
터널형 조셉슨 접합은 비초전도 장벽층이 초전도 전극의 역할을 하는 한쌍의 초전도 박막사이에 샌드위치 형태로 삽입되어 3층 박막 구조를 이룬다. 이러한 터널형 조셉슨 접합은 통상적으로 기판위에 제 1 초전도 박막, 비초전도 장벽박막, 제 2 초전도 박막을 순차적으로 증착하는 공정으로 제작된다.
터널형 조셉슨 접합을 제작하기 위해 종래에는 제 1 YBCO 초전도 박막과 제 2 YBCO 초전도 박막을 증착하는 공정과, YBCO 초전도 박막과 조성이 다른 금속이나 산화물을 이용하여 비초전도 장벽박막을 제조하는 공정으로 행하여 졌다.
이와 같은 공정으로 제조된 터널형 조셉슨 접합은 초전도 박막과 비초전도 장벽 박막사이의 격자상수와 열팽창 계수차이에 의해서 응력이 발생하여 양질의 터널형 조셉슨 접합을 제조하기 어렵다. 따라서 터널형 조셉슨 접합의 성능을 향상시키기 위해서는 제 1 초전도 박막과 제 2 초전도 박막 모두와 동일한 조성을 갖는 장벽 박막을 사용하는 공정이 필요하게 된다.
본 발명은 상기 문제점을 감안하여 YBCO 물질을 사용하여 제 1 YBCO 초전도 박막, SrTiO3절연층 박막, 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막, 제 2 YBCO 초전도 박막, SrTiO3보호층 박막으로 구성된 터널형 초전도 접합을 제조하기 위한 공정을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 초전도 접합 제조방법의 제 1 실시예에 따르면 산화물 단결정기판상에 제 1 YBCO 초전도 박막과 절연층 박막을 형성하는 공정과, 상기 절연층 박막상에 제 1 포토레지스트 패턴를 형성하고, 노출된 절연층 박막과 제 1 초전도 박막을 경사식각하여 제거하는 공정과, 기판의 전면에 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막, 제 2 YBCO 초전도 박막 및 보호층 박막을 형성하는 공정과, 상기 보호층 박막상에 경사식각된 부분의 반대측을 노출시키는 제 2 포토레지스트 패턴을 형성하고, 노출된 보호층 박막과 제 2 YBCO 초전도 박막 및 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막을 차례로 경사식각하는 공정을 포함하며, 상기 박막들을 펄스레이저법으로 6.5-12.2 nm/s 속도로 증착하며, 상기 비초전도 입방정 YBCO 장벽 박막을 600-650℃의 온도에서 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 초전도 접합 제조방법의 제 2 실시예에 따르면, 산화물 단결정기판상에 제 1 YBCO 초전도 박막과 절연층 박막을 형성하는 공정과, 상기 절연층 박막상에 제 1 포토레지스트 패턴를 형성하고, 노출된 절연층 박막과 제 1 초전도 박막을 경사식각하여 제거하는 공정과, 기판의 전면에 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막, 제 2 YBCO 초전도 박막 및 보호층 박막을 형성하는 공정과, 상기 보호층 박막상에 경사식각된 부분의 반대측을 노출시키는 제 2 포토레지스트 패턴을 형성하고, 노출된 보호층 박막과 제 2 YBCO 초전도 박막 및 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막을 차례로 경사식각하는 공정을 포함하며, 상기 박막들을 600-650℃의 온도에서 증착하고, 상기 비초전도 입방정 YBCO 장벽 박막을 6.5-12.2 nm/s 속도로 증착하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 의해 제조되는 터널형 조셉슨 접합의 제조 공정도,
도 2a는 본 발명의 공정에 의해 750℃로 가열된 SrTiO3(100)기판위에 성장한 YBa2Cu3Ox 박막의 X-선 회절 분석도,
도 2b는 본 발명의 공정에 의해 650℃로 가열된 SrTiO3(100)기판위에 성장한 YBa2Cu3Ox 박막의 X-선 회절 분석도,
도 3a는 본 발명의 공정에 의해 0.1nm/s 증착속도로 SrTiO3(100)기판위에 성장한 YBa2Cu3Ox 박막의 X-선 회절 분석도,
도 3b는 본 발명의 공정에 의해 12.2 nm/s 증착속도로 SrTiO3(100)기판위에 성장한 YBa2Cu3Ox 박막의 X-선 회절 분석도.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
1 : 산화물 단결정기판 2 : 제 1 초전도 YBCO 박막
3 : 절연층 박막 4 : 제 1 포토레지스트 패턴
5 : 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막 6 : 제 2 초전도 YBCO 박막
7 : 보호층 박막 8 : 제 2 포토레지스트 패턴
9 : 제 3 포토레지스트 패턴 10,11 : 개구
12,13 : 금속전극
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1a 내지 도 1j는 본 발명에 의한 터널형 초전도 접합의 제조 공정 단면도를 나타낸다.
도 1a 내지 도 1j에 의한 본 발명의 터널형 초전도 접합의 제조 공정은 제 1 YBCO 초전도 박막, SrTiO3절연층 박막, 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막, 제 2 YBCO 초전도 박막, SrTiO3보호층 박막을 기판상에 차례로 증착하는 공정으로 구성된다.
본 발명의 첫 번째 특징은 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막을 12.2nm/s의 증착속도로 600-650℃ 범위의 기판온도에서 증착하는 공정에 있다. 기판온도가 600℃ 이하로 낮아지면 YBCO 장벽박막은 비정질로 성장하고, 650℃ 이상에서는 c-축 배향 사방정(orthorhomic)결정구조를 갖는 초전도 박막으로 성장하여 비초전도 장벽박막의 성장이 이루어지지 않는다.
본 발명의 두 번째 특징은 비초전도 장벽박막을 650℃의 증착온도에서 6.5-12.2nm/s 범위의 증착속도로 증착하는데 있다. 증착속도가 6.5nm/s 이하에서는 c-축 배향 사방정 YBCO 초전도 박막성장이 이루어지고, 입방정 YBCO 장벽 박막의 성장이 이루어지지 않는다.
[실시예 1]
이하, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 YBCO 초전도 박막, SrTiO3절연층 박막, 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막, 제 2 YBCO 초전도 박막, SrTiO3보호층 박막으로 구성된 터널형 초전도 접합의 제조 공정에 관하여 상세히 설명한다.
먼저, 도 1a를 참조하면, SrTiO3(100) 또는 LaSrGaO4(100) 단결정 기판(1)위에 펄스 레이저 증착법으로 증착 온도를 750-800℃, 펄스레이저 에너지 밀도를 1J/cm2, 펄스레이저 반복율을 100Hz, 증착속도를 12.2 nm/s, 기판과 타켓간의 거리를 4.2 cm, 증착산소의 압력을 100 mTorr 의 조건에서, 제 1 YBCO 초전도 박막(2)을 250 nm의 두께로 증착한다.
이어서, 도 1b에 도시한 바와 같이, 제 1 YBCO 초전도 박막(1)위에 증착 온도를 750℃, 펄스레이저 에너지 밀도를 1J/cm2, 펄스레이저 반복율을 5Hz, 증착속도를 0.6 nm/s, 기판과 타켓간의 거리를 4.2 cm, 증착산소의 압력을 100 mTorr의 증착조건에서 SrTiO3절연층 박막(3)을 20nm의 두께로 증착하고, SrTiO3절연층 박막(3)위에 포토레지스트를 도포한 후, 이를 패터닝하여 SrTiO3절연층 박막(3)의 일부 영역을 소정의 폭으로 노출시키는 제 1 포토레지스트 패턴(4)을 형성한다.
다음, 도 1c에 도시한 바와 같이, 상기 포토레지스트 패턴(4)을 식각 마스크로 이용하여 노출된 SrTiO3절연층 박막(3)과 제 1 YBCO 초전도 박막(2)을 이온빔으로 경사 식각한 후, 상기 포토레지스트 패턴(4)을 제거한다.
다음, 도 1d 에 도시한 바와 같이, 기판의 전면에 증착 온도를 600-650℃, 펄스 레이저 에너지 밀도를 1J/cm2, 펄스레이저 반복율을 100Hz, 증착속도를 12.2nm/s 기판과 타켓간의 거리를 4.2 cm, 증착산소의 압력을 100 mTorr의 증착조건에서 비초전도 입방정 YBCO 박막(5)을 12.2-24.4nm의 두께로 증착한다.
이때, 12.2 nm/s 의 증착 속도에서 증착온도를 달리하여 증착한 비초전도 입방정 YBCO 박막(5)의 결정구조를 X-선 회절패턴으로 분석하였는데, 도 2a에 나타낸 바와 같이, 750℃ 온도에서 증착한 YBCO 박막의 X-선 회절패턴으로 (00L)(L = 2, 3, 4, 5, 6, 7)회절선만 나타났다.
이것은 YBCO 박막이 사방정 결정구조로 성장하였음을 나타낸다. 그리고, 사방정 결정의 c-축이 기판표면에 수직하게 배향된 박막으로 성장하였음을 나타낸다.
그러나, 도 2b에 나타난 바와 같이, 650℃의 증착온도에서 증착한 YBCO 박막의 X-선 회절패턴에서는 (h00)(h = 1,2) 회절선만 존재하고 있다. 이것은 YBCO 박막이 결정구조가 사방정이고 a-축 결정축이 기판표면에 수직하게 성장한 박막이거나 또는 입방정 박막으로 성장하였음을 나타낸다.
그런데 12.2 nm/s 의 증착속도로 650℃의 증착온도에서 증착한 YBCO 박막의 격자상수 값은 0.389 nm를 나타내어, a-축 배향 사방정 결정의 격자상수 값 0.382 nm에 비해 큰 값을 가지는 것으로 나타났다.
따라서, 12.2 nm/s 증착속도로 성장한 YBCO 박막은 입방정 박막으로 성장하였음을 보여주고 있다. 입방정 박막성장은 Raman 분석과 고배율 투과전자현미경을 사용한 미세구조 분석으로도 확인할 수 있었다.
다음, 도 1e에 도시한 바와 같이, 비초전도 입방정 YBCO 장벽 박막(5)위에 증착 온도를 750℃, 펄스 레이저 에너지 밀도를 1J/cm2, 펄스레이저 반복율을 100Hz, 증착속도를 12.2 nm/s, 기판과 타켓간의 거리를 4.2 cm, 증착산소의 압력을 100 mTorr의 증착조건으로 제 2 YBCO 초전도 박막(6)을 250nm 두께로 증착하고, 상기 제 2 YBCO 초전도 박막(6)위에 증착 온도를 700℃, 펄스레이저 에너지 밀도를 1J/cm2, 펄스레이저 반복율을 5Hz, 증착속도를 0.6 nm/s, 기판과 타켓간의 거리를 4.2 cm, 증착산소의 압력을 100 mTorr의 증착조건으로, SrTiO3보호층 박막(7)을 20nm의 두께로 증착한다.
이어서, 도 1f에 도시한 바와 같이, 상기 SrTiO3보호층 박막(7)위에 포토레지스트를 도포한 후, 제 1 포토레지스트 패턴(4)의 제거된 측의 반대측이 제거되도록 패터닝하여 제 2 포토레지스트 패턴(8)을 형성한다.
이어서, 도 1g에 도시한 바와 같이, 상기 제 2 포토레지스트 패턴(8)을 식각 마스크로 이용하여 노출된 SrTiO3보호층 박막(7), 제 2 YBCO 초전도 박막(6) 및 비 초전도 입방정 YBCO 박막(5)을 차례로 이온빔으로 경사 식각한 후, 상기 제 2 포토레지스트 패턴(8)을 제거한다.
다음, 도 1h에 도시한 바와 같이, 기판의 전면에 포토레지스트를 도포한 후, 이를 패터닝하여 SrTiO3절연층(3)과 SrTiO3보호층 박막(7)의 소정부분을 노출시키는 제 3 포토레지스트 패턴(9)을 형성한다.
이어서, 도 1i 에 도시한 바와 같이, 상기 제 3 포토레지스트 패턴(9)을 식각 마스크로 사용하여, 노출된 SrTiO3절연층(3)과 SrTiO3보호층 박막(7)을 1% 불산(HF)용액을 사용하여 제거하여 제 1 YBCO 초전도 박막(2)과 제 2 YBCO 초전도 박막(6)의 전극 형성영역을 노출시키는 개구(10, 11)를 형성한다.
다음, 도 1j에 도시한 바와 같이, 상기 제 3 포토레지스트 패턴(9)위와 개구내에, 증착 온도를 25℃, 펄스레이저 에너지 밀도를 2J/cm2, 펄스레이저 반복율을 5Hz, 증착속도를 0.6 nm/s, 기판과 타켓간의 거리를 4.2 cm, 증착산소의 압력을 100 mTorr의 증착조건으로, 금 박막을 300nm의 두께로 증착하고, 기판을 아세톤 용액에 담구어, 제 3 포토레지스트 패턴(9)과 함께 그위에 형성된 금박막을 제거하여 금속전극(12, 13)을 형성하여 터널형 초전도 접합을 제조한다.
[실시예 2]
본 발명의 제 2 실시예에서는 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막을 650℃ 의 온도에서 6.5 nm/s 이상의 증착속도를 사용하여 증착하는 공정에 특징이 있다.
상기 제 2 실시예에 따른 터널형 초전도 접합의 제조방법은 제 1 실시예와 동일한 공정순서에 따라 진행되며, 각 박막을 증착하는 공정 조건이 다르다.
따라서, 도 1a 내지 도 1j를 참조하여, 본 발명의 제 2 실시예를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 1a를 참조하면, SrTiO3(100) 또는 LaSrGaO4(100) 단결정 기판(1)위에 펄스레이저 증착법으로 증착 온도를 650℃, 펄스레이저 에너지 밀도를 1J/cm2, 펄스레이저 반복율을 1Hz, 증착속도를 0.1 nm/s, 기판과 타켓간의 거리를 4.2 cm, 증착산소의 압력을 100 mTorr의 조건으로, 제 1 YBCO 초전도 박막(2)을 250 nm의 두께로 증착한다.
이어서, 도 1b에 도시한 바와 같이, 제 1 YBCO 초전도 박막(1)위에 증착 온도를 700℃, 펄스레이저 에너지 밀도를 1J/cm2, 펄스 레이저 반복율을 5Hz, 증착속도를 0.6 nm/s, 기판과 타켓간의 거리를 4.2 cm, 증착산소의 압력을 100 mTorr의 증착조건에서 SrTiO3절연층 박막(3)을 20nm의 두께로 증착하고, SrTiO3절연층 박막(3)위에 포토레지스트를 도포한 후, 이를 패터닝하여 SrTiO3절연층 박막(3)의 일부 영역을 소정의 폭으로 노출시키는 제 1 포토레지스트 패턴(4)을 형성한다.
다음, 도 1c에 도시한 바와 같이, 상기 포토레지스트 패턴(4)을 식각 마스크로 이용하여 노출된 SrTiO3절연층 박막(3)과 제 1 YBCO 초전도 박막(2)을 이온빔으로 경사 식각한 후, 상기 포토레지스트 패턴(4)을 제거한다.
다음, 도 1d 에 도시한 바와 같이, 기판의 전면에 증착 온도를 650℃, 펄스 레이저 에너지 밀도를 1J/cm2, 펄스레이저 반복율을 100Hz, 증착속도를 12.2 nm/s, 기판과 타켓간의 거리를 4.2 cm, 증착산소의 압력을 100 mTorr의 증착조건에서 비초전도 입방정 YBCO 박막(5)을 12.2-24.4nm의 두께로 증착한다.
이때, 650℃의 증착 온도에서 증착속도를 달리하여 증착한 비초전도 입방정 YBCO 박막(5)의 결정구조를 X-선 회절패턴으로 분석하였는데, 도 3a에 나타낸 바와 같이, 0.1nm/s 의 증착속도로 증착한 YBCO 박막의 X-선 회절패턴으로 (00L)(L = 2, 3, 4, 5, 6, 7)회절선만 나타났다.
이것은 YBCO 박막이 사방정 결정구조로 성장하였음을 나타낸다. 그리고, 사방정 결정의 c-축이 기판표면에 수직하게 배향된 박막으로 성장하였음을 나타낸다.
그러나, 도 3b에 나타난 바와 같이, 12.2nm/s의 증착속도로 증착한 YBCO 박막의 X-선 회절 패턴에서는 (h00)(h = 1,2) 회절선만 존재하고 있다. 이것은 YBCO 박막이 결정구조가 사방정이고, a-축 결정축이 기판표면에 수직하게 성장한 박막이거나 또는 입방정 박막으로 성장하였음을 나타낸다.
그런데 12.2 nm/s의 증착속도로 증착한 YBCO 박막의 격자상수 값은 0.389 nm을 나타내어, a-축 배향 사방정 결정의 격자상수 값 0.382 nm에 비해 큰 값을 가지는 것으로 나타났다.
따라서, 12.2 nm/s 증착속도로 성장한 YBCO 박막은 입방정 박막으로 성장하였음을 보여주고 있다. 입방정 박막성장은 Raman 분석과 고배율 투과 전자현미경을 사용한 미세구조 분석으로도 확인할 수 있었다.
다음, 도 1e에 도시한 바와 같이, 비초전도 입방정 YBCO 장벽 박막(5)위에 증착 온도를 650℃, 펄스레이저 에너지 밀도를 1J/cm2, 펄스레이저 반복율을 100Hz, 증착속도를 0.1 nm/s, 기판과 타켓간의 거리를 4.2 cm, 증착산소의 압력을 100 mTorr의 증착조건으로 제 2 YBCO 초전도 박막(6)을 250nm 두께로 증착하고, 상기 제 2 YBCO 초전도 박막(6)위에 증착 온도를 700℃, 펄스레이저 에너지 밀도를 1J/cm2, 펄스 레이저 반복율을 5Hz, 증착속도를 0.6 nm/s, 기판과 타켓간의 거리를 4.2 cm, 증착산소의 압력을 100mTorr의 증착조건으로, SrTiO3보호층 박막(7)을 20nm의 두께로 증착한다.
이어서, 도 1f에 도시한 바와 같이, 상기 SrTiO3보호층 박막(7)위에 포토레지스트를 도포한 후, 제 1 포토레지스트 패턴(4)의 제거된 측의 반대측이 제거되도록 패터닝하여 제 2 포토레지스트 패턴(8)을 형성한다.
이어서, 도 1g에 도시한 바와 같이, 상기 제 2 포토레지스트 패턴(8)을 식각 마스크로 이용하여 노출된 SrTiO3보호층 박막(7), 제 2 YBCO 초전도 박막(6) 및 비 초전도 입방정 YBCO 박막(5)을 차례로 이온빔으로 경사 식각한 후, 상기 제 2 포토레지스트 패턴(8)을 제거한다.
다음, 도 1h에 도시한 바와 같이, 기판의 전면에 포토레지스트를 도포한 후, 이를 패터닝하여 SrTiO3절연층(3)과 SrTiO3보호층 박막(7)의 소정부분을 노출시키는 제 3 포토레지스트 패턴(9)을 형성한다.
이어서, 도 1i 에 도시한 바와 같이, 상기 제 3 포토레지스트 패턴(9)을 식각 마스크로 사용하여, 노출된 SrTiO3절연층(3)과 SrTiO3보호층 박막(7)을 1% 불산(HF)용액을 사용하여 제거하여 제 1 YBCO 초전도 박막(2)과 제 2 YBCO 초전도 박막(6)의 전극 형성영역을 노출시키는 개구(10, 11)를 형성한다.
다음, 도 1j에 도시한 바와 같이, 상기 제 3 포토레지스트 패턴(9)위와 개구내에, 증착 온도를 25℃, 펄스레이저 에너지 밀도를 2J/cm2, 펄스레이저 반복율을 5Hz, 증착 속도를 0.6 nm/s, 기판과 타켓간의 거리를 4.2 cm, 증착산소의 압력을 100 mTorr의 증착조건으로, 금 박막을 300nm의 두께로 증착하고, 기판을 아세톤 용액에 담구어, 제 3 포토레지스트 패턴(9)과 함께 그위에 형성된 금박막을 제거하여 금속전극 (12, 13)을 형성하여 터널형 조셉슨 접합을 제조한다.
본 발명의 제조 공정에 의하면 입방정 YBCO 물질을 이용한 비초전도 장벽물질을 증착할 수 있기 때문에 격자상수와 열팽창계수차이의 문제점을 극복할 수 있어 양질의 터널형 조셉슨 접합을 제조할 수 있다.

Claims (11)

  1. 산화물 단결정 기판상에 제 1 YBCO 초전도 박막과 절연층 박막을 형성하는 공정과,
    상기 절연층 박막상에 제 1 포토레지스트 패턴를 형성하고, 노출된 절연층 박막과 제 1 초전도 박막을 경사 식각하여 제거하는 공정과,
    기판의 전면에 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막, 제 2 YBCO 초전도 박막 및 보호층 박막을 형성하는 공정과,
    상기 보호층 박막상에 경사 식각된 부분의 반대측을 노출시키는 제 2 포토레지스트 패턴을 형성하고, 노출된 보호층 박막과 제 2 YBCO 초전도 박막 및 비초전도 입방정 YBCO 장벽 박막을 차례로 경사식각하는 공정을 포함하며,
    상기 박막들을 펄스레이저법으로 6.5-12.2 nm/s 속도로 증착하며, 상기 비초전도 입방정 YBCO 장벽 박막을 600-650℃의 온도에서 형성하는 것을 특징으로 하는 초전도 접합 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 YBCO 초전도 박막, 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막 및 제 2 YBCO 초전도 박막은 YBa2Cu3Ox의 조성을 가지는 초전도 접합 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연층 박막과 보호층 박막은 SrTiO3로 형성하는 초전도 접합 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 산화물 단결정 기판은 SrTiO3또는 LaSrGaO4인 것을 특징으로 하는 초전도 접합 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 YBCO 초전도 박막과 제 2 YBCO 초전도 박막을 750-800℃의 증착온도에서 형성하는 초전도 접합 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연층 박막과 보호층 박막은 700℃의 증착온도에서 형성하는 초전도 접합 제조방법.
  7. 산화물 단결정기판상에 제 1 YBCO 초전도 박막과 절연층 박막을 형성하는 공정과,
    상기 절연층 박막상에 제 1 포토레지스트 패턴를 형성하고, 노출된 절연층 박막과 제 1 초전도 박막을 경사식각하여 제거하는 공정과,
    기판의 전면에 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막, 제 2 YBCO 초전도 박막 및 보호층 박막을 형성하는 공정과,
    상기 보호층 박막상에 경사식각된 부분의 반대측을 노출시키는 제 2 포토레지스트 패턴을 형성하고, 노출된 보호층 박막과 제 2 YBCO 초전도 박막 및 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막을 차례로 경사식각하는 공정을 포함하며,
    상기 박막들을 600-650℃의 온도에서 증착하고, 상기 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막을 6.5-12.2 nm/s 속도로 증착하는 것을 특징으로 하는 초전도 접합 제조방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 YBCO 초전도 박막, 비초전도 입방정 YBCO 장벽박막 및 제 2 YBCO 초전도 박막은 YBa2Cu3Ox의 조성을 가지는 초전도 접합 제조방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 절연층 박막과 보호층 박막은 SrTiO3로 형성하는 초전도 접합 제조방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 산화물 단결정 기판은 SrTiO3또는 LaSrGaO4인 것을 특징으로 하는 초전도 접합 제조방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 YBCO 초전도박막과 제 2 YBCO 초전도 박막이 0.1nm/s의 속도로 증착되는 초전도 접합 제조방법.
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