Rev. Phys. Appl. (Paris) 19, 449-454 (1984)
DOI: 10.1051/rphysap:01984001906044900

Transformations métallurgiques accompagnant le réglage du courant critique de microponts de Dayem en film de niobium

Y. Monfort¹, D. Bloyet², J.C. Villegier³ et D. Pascal<sup>4

1</sup>  LA 251, I.S.M.Ra, Université de Caen, 14032 Caen Cedex, France
²  G.E.R.S.I.C., I.S.M.Ra, Université de Caen, 14032 Caen Cedex, France
³  L.E.T.I., C.E.N./G 85 X, 38041 Grenoble Cedex, France
⁴  Institut d'Electronique Fondamentale, Bâtiment 220, Université Paris XI, 91405 Orsay Cedex, France

Abstract
Metallurgical transformations in Nb thin film Dayem microbridges related to their critical current adjustment are described : critical current is reduced to a few 10-5 A by application of large current pulses through the microbridge immersed in a liquid He bath. Transmission electronic microscopy observations show an increase of the mean Nb grain size close and through the microbridge. Nb contamination by the silicon substrate is also observed. Critical temperature and critical current reductions of the microbridge are presumably a consequence of this contamination.

Résumé
Le courant critique des microponts de Dayem est couramment réglé à sa valeur utile de quelques dizaines de microampères, par application d'impulsions de courant. Nous décrivons dans cet article des observations, en microscopie électronique par transmission, de microponts formés d'une couche mince de niobium microcristallin déposée sur un substrat de silicium. Une croissance cristalline des grains de niobium, accompagnée d'une contamination par le substrat, apparaît au niveau du micropont. Cette contamination semble responsable de la diminution de la température critique du micropont et ainsi de son courant critique à 4,2 K.

PACS
7460J - Critical currents in type II superconductors.
7470 - Superconducting materials.
7475 - Superconducting films.

Key words
critical currents -- niobium -- superconducting junction devices -- superconducting thin films -- type II superconductors -- metallurgical transformations -- critical temperature -- critical current adjustment -- Nb film Dayem microbridges -- mean Nb grain size -- Nb contamination