Jonctions josephson sur rampe a base des cuprates supraconducteurs et d'oxyde mixte de cerium et lanthane

par MIHAELA MIHET

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de JEAN-PIERRE CONTOUR.

Soutenue en 2000

à Paris 11 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    La jonction josephson est un des elements de base de circuits de l'electronique rapide. Elle a une grande rapidite de commutation et une faible consommation, avantages dont tirent parti les circuits de traitement du signal numerique bases sur la logique rsfq - rapid single flux quantum. L'objectif de cette these a ete la fabrication et l'etude des proprietes de transport des jonctions josephson en vue de leur application dans le traitement de signal rapide (rsfq). La technologie choisie est la technologie rampe car elle se prete bien aux applications rapides et a l'integration a haute densite. Les jonctions rampe font partie des jonctions a barriere artificielle, etant fabriquees a partir des heterostructures supraconducteur/isolant deposees par ablation laser pulsee. Nous commencons par presenter les difficultes majeures de la technologie rampe et les differents procedes mis en uvre pour les resoudre. En jouant sur les parametres de croissance nous avons optimise les qualites des heterostructures ainsi que la qualite de la contre-electrode. Les applications necessitant l'exploitation de la contre-electrode deviennent ainsi envisageables. Nous avons ameliore egalement la qualite de l'interface. Pendant cette etude nous avons mis en evidence l'importance d'un palier d'oxygenation effectue pendant la phase de refroidissement apres le depot de la contre-electrode. Il s'avere qu'une jonction ayant subi un palier d'oxygenation d'une heure presente une densite de courant critique seulement d'un ordre de grandeur inferieure a celle d'une poutre supraconductrice, jc 510 5 a/cm 2 a 77k. Ensuite nous exposons en detail les proprietes de transport des jonctions avec differents types de barrieres. En etudiant la nucleation de la barriere sur la rampe, nous avons constate que la rugosite de celle-ci depend de son epaisseur. Cela nous aide a mieux comprendre les problemes de reprise d'epitaxie comme la discontinuite de la barriere. L'uniformite des proprietes isolantes de la barriere a ete evaluee a l'echelle microscopique par observation au microscope a force atomique utilisant une pointe conductrice. Cela permet d'envisager une amelioration des performances des jonctions josephson. Enfin nous avons conclu et propose certaines perspectives de recherche.


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Informations

  • Détails : 231 p.
  • Annexes : 253 ref.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-014676
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