Estudo da influência do tratamento térmico em filmes supercondutores, do sistema BSCCO obtido pela técnica de spin-coating

Abstract

Com a evolução da tecnologia, a aplicação de filmes finos supercondutores na microeletrônica tem fundamental importância para produção de equipamentos com tamanho reduzido e menor consumo de energia. Entre as inúmeras formas de fabricação de filmes finos supercondutores destaca-se a deposição em fase líquida. As principais características de tal método são a rápida deposição, o custo reduzido e a possibilidade de recobrimento de grandes áreas. Os principais pontos deste trabalho são: desenvolvimento de uma metodologia para obter filmes finos supercondutores de alta qualidade do sistema BSCCO com temperatura crítica em torno de 110K (2223). Que dentre as fases que este sistema pode apresentar, é a com maior temperatura crítica. Sumariamente, a metodologia consiste em depositar uma solução precursora polimérica, sinterizada baseando-se na metodologia desenvolvida por M. Pechini, sobre um substrato cristalino usando a técnica de spin coating, consequentemente, submeter o material a diferentes tratamentos térmicos e sob diversas atmosferas. Com isso, obteve-se filmes de ótima qualidade que, neste caso, pode ser entendido como apresentar homogeneidade, cristalinidade e morfologia adequada, propriedade esta importante para futuras aplicações tecnológicas. Para a caracterização da solução foi feita análise química de absorção atômica, infra-vermelho, viscosidade, pH e densidade. Os filmes caracterizados utilizando DRX, MEV, EDS, DTA, AFM e medidas elétricas

With the evolution the technology, the application of superconducting films in microelectronics is of fundamental importance in the production of equipment with reduced size and lower power consumption. Among the several forms for the production of films it is highlighted the chemical deposition method. The main characteristics of such method are deposition, the reduced cost and the possibility of covering large areas. The central points of the study are: the development of a production methodology for films of the BSCCO superconducting system focusing on the phase which has the critical temperature around 110K, that is, the 2223 phase. Briefly, the method consists in depositing a polymer precursor solution, which is sintered based on the methodology developed by M. Pechini, on a crystalline substrate using the spin coating technique. Thus, the material is subjected to different heat treatments under several atmospheres. With this procedure is expect to obtain good quality films which in this case can be understood as a material that present homogeneity, crystallinity and suitable morphology. This last property is important for technological applications. To characterization the solution was made chemical analysis of atomic absorption, infrared, viscosity, pH and density. The films were characterized using XRD, SEM, EDS, DTA, AFM and electrical measurements